Везде

ОХНМЖурнал физической химии Russian Journal of Physical Chemistry

  • ISSN (Print) 0044-4537
  • ISSN (Online) 3034-5537

Низкотемпературный синтез металл-органических координационных полимеров на основе оксо-центрированных комплексов железа, магнитные и адсорбционные свойства

Вы можете
Код статьи
10.31857/S0044453723040064-1
DOI
10.31857/S0044453723040064
Тип публикации
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Баймуратова Р. К.
  • Аффилиация:
    Российская академия наук, ФГБУН ФИЦ проблем химической физики и медицинской химии
    Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
Том/ Выпуск
Том 97 / Номер выпуска 4
Страницы
543-558
Аннотация
Настоящее исследование демонстрирует низкотемпературный подход получения мезопористых металл-органических каркасов с использованием нетоксичных растворителей и предсинтезированных полиядерных комплексов железа в качестве вторичных строительных блоков. Полученные соединения охарактеризованы с помощью ИК- и мессбауэровской спектроскопии, рентгенофазового анализа, термогравиметрии и дифференциальной сканирующей калориметрии; определена удельная поверхность полученных соединений и адсорбционная способность по отношению к органическим красителям метиленового синего и конго красного. Особенное внимание уделено изучению зависимости магнитного момента от температуры М(Т) и напряженности магнитного поля М(Н) для полученных образцов. Адсорбционные характеристики и эффективность сорбции красителей были определены путем варьирования таких факторов, как время контакта, количество адсорбента и температуры. Показано, что удаление красителя исследуемой концентрации свыше 90% наблюдается уже через 20–30 мин от начала адсорбции. Изотермы Ленгмюра и Фрейндлиха были использованы для описания экспериментальных данных. Показано, что процесс адсорбции при исследуемой начальной концентрации красителя наиболее точно описывается изотермой адсорбции Ленгмюра. На основе кинетических уравнений псевдовторого порядка рассчитаны константы скорости адсорбции.
Ключевые слова
металл-органический координационный полимер магнитные свойства адсорбция сорбент
Дата публикации
12.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
9

Библиография

  1. 1. Batten S.R., Champness N.R., Chen X.M. et al. // Pure Appl. Chem. 2013. V. 85. № 8. P. 1715. https://doi.org/10.1351/PAC-REC-12-11-20
  2. 2. Lin R.-B., Xiang S., Xing H. et al. // Coord. Chem. Rev. 2017. V. 378. P. 87. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2017.09.027
  3. 3. Pariichuk M.Y., Kopytin K.A., Onuchak L.A. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2021. V. 95. P. 806. https://doi.org/10.1134/S0036024421040208
  4. 4. Lázaro I.A., Forgan R.S. // Coord. Chem. Rev. 2019. V. 380. P. 230. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2018.09.009
  5. 5. Lee S., Kapustin E.A., Yaghi O.M. // Science. 2017. V. 353. № 630. P. 808. https://doi.org/10.1126/science.aaf9135
  6. 6. Kustov L.M., Isaeva V.I., Přech J., Bisht K.K. // Mendeleev Commun. 2019. V. 29. № 4. P. 361. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2019.07.001
  7. 7. Isaeva V.I., Nefedov O.M., Kustov L.M. // Catalysts. 2018. V. 8. № 9. P. 1. https://doi.org/10.3390/catal8090368
  8. 8. Golovashova E.S., Kulev V.A., Kudrik E.V. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2020. V. 94. № 3. P. 638. https://doi.org/10.1134/S0036024420030115
  9. 9. Hu H., He Y.P., Zhang Y.L. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2022. V. 96. P. S44. https://doi.org/10.1134/S0036024422140138
  10. 10. Jabarian S., Ghaffarinejad A. // J. Inorg. Organomet. Polym. 2019. V. 29. P. 1565. https://doi.org/10.1007/s10904-019-01120-4
  11. 11. Chen D., Zhao J., Zhang P., Dai S. // Polyhedron. 2019. V. 162. P. 59–64. https://doi.org/10.1016/j.poly.2019.01.024
  12. 12. Khan N.A., Jhung S.H. // Coord. Chem. Rev. 2015. V. 285. P. 11. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2014.10.008
  13. 13. Sargazi G., Afzali D., Mostafavi A. // Ultrason. Sonochem. 2018. V. 41. P. 234. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2017.09.046
  14. 14. Burgaz E., Erciyes A., Andac M., Andac O. // Inorg. Chim. Acta. 2019. V. 485. P. 118. https://doi.org/10.1016/j.ica.2018.10.014
  15. 15. Chen Y., Li S., Pei X. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2016. V. 55. № 10. P. 3419. https://doi.org/10.1002/anie.201511063
  16. 16. Zhang R., Ji S., Wang N. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2014. V. 53. № 37. P. 9775. https://doi.org/10.1002/anie.201403978
  17. 17. Kalmutzki M.J., Hanikel N., Yaghi O.M. // Sci. Adv. 2018. V. 4. № 10. P. eaat9180. https://doi.org/10.1126/sciadv.aat9180
  18. 18. Feng L., Wang K.-Y., Powell J., Zhou H.-C. // Matter. 2019. V. 1. P. 801. https://doi.org/10.1016/j.matt.2019.08.022
  19. 19. Xue Y., Zheng S., Xue H., Pang H. // J. Mater. Chem. A. 2019. V. 7. P. 7301. https://doi.org/10.1039/c8ta12178h
  20. 20. Baumann A.E., Burns D.A., Liu B., Thoi V.S. // Commun. Chem. V. 2. № 1. P. 86. https://doi.org/10.1038/s42004-019-0184-6
  21. 21. Wu H., Chua Y.S., Krungleviciute V. // J. Am. Chem. Soc. 2013. V. 135. № 28. P. 10525. https://doi.org/10.1021/ja404514r
  22. 22. Dzhardimalieva G.I., Baimuratova R.K., Knerelman E.I. et al. // Polymers. 2020. V. 12. P. 1024. https://doi.org/10.3390/polym12051024
  23. 23. Chen Y., Ma S. // Dalton Trans. 2016. V. 45. P. 9744. https://doi.org/10.1039/C6DT00325G
  24. 24. Cheetham A.K., Rao C.N.R., Feller R.K. // Chem. Commun. 2006. V. 46. P. 4780–4795. https://doi.org/10.1039/B610264F
  25. 25. Baimuratova R.K., Golubeva N.D., Dzhardimalieva G.I. et al. // KEM. 2019. V. 816. P. 108. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.816.108
  26. 26. Au V.K.-M. // Front. Chem. 2020. V. 8. https://doi.org/10.3389/fchem.2020.00708
  27. 27. Khan N.A., Hasan Z., Jhung S.H. // J. Hazard. Mater. 2013. V. 244–245. P. 444. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2012.11.011
  28. 28. Katheresan V., Kansedo J., Lau S.Y. // J. Environ. Chem. Eng. 2018. V. 6. P. 4676. https://doi.org/10.1016/j.jece.2018.06.060
  29. 29. Pakamorė I., Rousseau J., Rousseau C. et al. // Green Chem. 2018. V. 20. P. 5292. https://doi.org/10.1039/C8GC02312C
  30. 30. Huo S.-H., Yan X.-P. // J. Mater. Chem. 2012. V. 22. № 15. P. 7449. https://doi.org/10.1039/C2JM16513A
  31. 31. Robson R., Abrahams B.F., Batten S.R. et al. // ACS Symp. Ser. 1992. V. 499. № 19. P. 256. https://doi.org/10.1021/bk-1992-0499.ch019
  32. 32. Rosi N.L., Eddaoudi M., Kim J. et al. // Cryst. Eng. Comm. 2002. V. 4. № 68. P. 401. https://doi.org/10.1039/B203193K
  33. 33. Schoedel A., Zaworotko M.J. // Chem. Sci. 2014. V. 5. № 4. P. 1269. https://doi.org/10.1039/C4SC00171K
  34. 34. Zou M., Dong M., Zhao T. // IJMS. 2022. V. 23. № 16. P. 9396 https://doi.org/10.3390/ijms23169396
  35. 35. Kuznicki A., Lorzing G.R., Bloch E.D. // Chem. Commun. The Royal Society of Chemistry, 2021. V. 57. № 67. P. 8312. https://doi.org/10.1039/D1CC02104D
  36. 36. Chen X.Y., Hoang V.-T., Rodrigue D., Kaliaguin, S. RSC Adv. The Royal Society of Chemistry, 2013. V. 5. № 46. P. 24266. https://doi.org/10.1039/C3RA43486A
  37. 37. Zorainy M.Y., Gar Alalm M., Kaliaguine S., Boffito D.C. // J. Mater. Chem. A. 2021. V. 9. № 39. P. 22159. https://doi.org/10.1039/D1TA06238G
  38. 38. Carson F., Su J., Platero-Prats A.E. et al. // Crystal Growth & Design. 2013. V. 13. № 11. P. 5036. https://doi.org/10.1021/cg4012058
  39. 39. Millange F., Guillou N., Walton R.I. et al. // Chem. Commun. The Royal Society of Chemistry. 2008. № 39. P. 4732. https://doi.org/10.1039/B809419E
  40. 40. Shin J., Kim M., Cirera J. et. al. // J. Mater. Chem. A. 2015. V. 3. № 8. P. 4738. https://doi.org/10.1039/C4TA06694D
  41. 41. Pham H., Ramos K., Sua A. et al. // ACS Omega. 2020. V. 5. № 7. P. 3418. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b03696
  42. 42. Ma M., Bétard A., Weber I. et al. // Crystal Growth & Design. American Chemical Society. 2013. V. 13. № 6. P. 2286. https://doi.org/10.1021/cg301738p
  43. 43. Xuan Huynh N.T., Chihaia V., Son D.N. // J Mater Sci. 2019. V. 54. № 5. P. 3994. https://doi.org/10.1007/s10853-018-3140-4
  44. 44. McKinlay A.C., Morris R.E., Horcajada P. et al. // Angewandte Chemie International Edition. 2010. V. 49. № 36. P. 6260.https://doi.org/10.1002/anie.201000048
  45. 45. Zheng Y.-Z., Tong M.-L., Xue W. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2007. V. 46. № 32. P. 6076. https://doi.org/10.1002/anie.200701954
  46. 46. Laurikėnas A., Barkauskas J., Reklaitis J. et al. // Lith. J. Phys. 2016. V. 56. № 1. P. 35. https://doi.org/10.3952/physics.v56i1.3274
  47. 47. Simonin J.-P. // Chem. Eng. J. 2016. V. 300. P. 254. https://doi.org/10.1016/j.cej.2016.04.079
  48. 48. Yuh-Shan H. // Scientometrics. 2004. V. 59. P. 171. https://doi.org/10.1023/B:SCIE.0000013305.99473.cf
  49. 49. Ho Y.S., Ng J.C.Y., McKay G. // Separation and Purification Methods. 2000. V. 29. P. 189. https://doi.org/10.1081/SPM-100100009
  50. 50. Osmari T.A., Gallon R., Schwaab M. et al. // Adsorp. Sci. Technol. 2013. V. 31. № 5. P. 433 https://doi.org/10.1260/0263-6174.31.5.433
  51. 51. Zhang H., Gong X., Song Z. et al. // Optical Materials. 2021. V. 113. P. 110865. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2021.110865
  52. 52. Horcajada P., Salles F., Wuttke S. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2011. V. 133. № 44. P. 17839. https://doi.org/10.1021/ja206936e
  53. 53. Aguiar L.W., Otto G.P., Kupfer V.L. et al. // Materials Letters. 2020. V. 276. P. 128127. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2020.128127
  54. 54. Zorainy M.Y., Kaliaguine S., Gobara M. et al. // J. Inorg Organomet Polym. 2022. V. 32. № 7. P. 2538. https://doi.org/10.1007/s10904-022-02353-6.1
  55. 55. Guo M., Li H. // Front. Energy Res. 2021. V. 9. P. 781008.https://doi.org/10.3389/fenrg.2021.781008
  56. 56. Nakamoto K. Infrared and Raman spectra of inorganic and coordination compounds. 6th ed. Hoboken, N.J: Wiley, 2009. 419 p.
  57. 57. Deacon G.B., Huber F., Phillips R.J. // Inorganica Chimica Acta. 1985. V. 104. № 1. P. 41. https://doi.org/10.1016/s0020-1693 (00)83783-4
  58. 58. Khamizov R.K.A. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2020. V. 94. № 1. P. 171.https://doi.org/10.1134/S0036024420010148
  59. 59. McKinlay A.C., Eubank J.F., Wuttke S. et al. // Chem. Mater. 2013. V. 25. P. 1592. https://doi.org/10.1021/cm304037x
  60. 60. Zango Z.U., Abu Bakar N.H.H., Sambudi N.S. et al. // J. Environ. Chem. Eng. 2020. V. 8. P. 103544.https://doi.org/10.1016/j.jece.2019.103544
  61. 61. Zhao X., Liu S., Tang Z. et al. // Sci. Rep. 2015. V. 5. P. 11849. https://doi.org/10.1038/srep11849
  62. 62. Bain G.A., Berry J.F. // J. Chem. Educ. 2008. V. 85. № 4. P. 532. https://doi.org/10.1021/ed085p532
  63. 63. Boča R. A Handbook of Magnetochemical Formulae / R. Boča, 1st ed. 2012-e изд., London; Waltham, MA: Elsevier, 2012. 991 c.
  64. 64. Dziobkowski C., Wrobleski J.T., Brown D.B. // Inorg. Chem. 1981. V. 20. № 3. P. 671. https://doi.org/10.1021/ic50217a007
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека