
- •Московский государственный университет имени м.В.Ломоносова
- •Синтез гибридного материала на основе наночастиц палладия и ppi-дендримера 3-го поколения
- •Содержание
- •2.4. Методы синтеза палладиевых катализаторов на основе дендримеров………..12
- •1. Введение
- •2. Обзор литературы
- •2.1.Наночастицы палладия в катализе
- •2.2. Палладиевые катализаторы на неорганических носителях
- •2.3.Дендримеры.
- •2.3.1.Структура и свойства
- •2.3.2. Основные виды дендримеров
- •2.3.3.Методы синтеза дендримеров
- •2.4. Методы синтеза палладиевых катализаторов на основе дендримеров
- •3. Экспериментальная часть
- •3.1. Исходные вещества
- •3.2.Методы иследования
- •3.3.Синтез гибридного материала meso-dab-ppi-g3-PhGlycd2(1/1)-Pd(1/8)
- •3.3.1. Получение блок (полиэтиленгликоль)-блок(полипропиленгликоль)-блок(полиэтиленгликоль)-сополимера, метилированного по концевым группам
- •3.3.2. Получение мезопористой матрицы meso-dab-ppi-g3-Ph2Glycd2(1/1).
- •3.3.3.Синтез дендример-инкапсулированных наночастиц Pd
- •3.4.Методика проведения каталитических экспериментов
- •4. Обсуждение результатов
- •5. Выводы
- •6. Список литературы
3.3.Синтез гибридного материала meso-dab-ppi-g3-PhGlycd2(1/1)-Pd(1/8)
3.3.1. Получение блок (полиэтиленгликоль)-блок(полипропиленгликоль)-блок(полиэтиленгликоль)-сополимера, метилированного по концевым группам
В круглодонную колбу ёмкостью 10 мл, снабжённой магнитной мешалкой и обратным холодильником, помещали 0,534 г (0,0917 ммоль) плюроника P123 и растворяли его в 5 мл ДМФ. После полного растворения полимера добавляли 0,101 г (0,7336 ммоль) карбоната калия и 23 мкл (0,3668 ммоль) метилйодида взятого в двухкратном избытке. Реакцию вели 12 часов при комнатной температуре. По завершении реакции растворённый в ДМФ продукт отделяли от неорганического остатка на стеклянном пористом фильтре при пониженном давлении. ДМФ отгоняли на роторном испарителе при пониженном давлении и температуре 98°. Полученное вещество представляло собой рыхлую белую массу весом 0,534 г. Выход составил 95% от теоретического.
3.3.2. Получение мезопористой матрицы meso-dab-ppi-g3-Ph2Glycd2(1/1).
В круглодонную колбу ёмкостью 10 мл, снабжённой магнитной мешалкой и обратным холодильником, помещали 0,532 г (0,315 мммоль) дендримера DAB(NH2)16 и 0,534 г (0,092 ммоль) метилированного плюроника P123 в 5 мл CH2Cl2. К полученной смеси добавляли 2 мл C2H5OH для полного растворения дендримера. Перемешивание вели в течение 6 часов при 100° C. Растворитель удаляли на роторном испарителе при 50°С.
К полученному остатку прилили 5 мл этанола и добавили 0,863 г (2,536ммоль) бисфенол А диглицидинового эфира. Реакцию проводили при температуре 100 0С в течение 2 часов при перемешивании. Приблизительно через час реакционная смесь превратилась в гель белого цвета. Полученную сетку отделяли от плюроника и других остаточных примесей методом фракционного центрифугирования. Операцию повторяли три раза, используя в качестве растворителя в начале воду, а затем этанол. Полученное вещество представляло собой рыхлый светло-жёлтый порошок массой 0,718 г. Выход составил 51,5% от теоретического с содержанием 38% дендримера по массе.
ИК (см-1): 3558, 3421 (OH в CH-OH); 3313 (NH2st); 3250 (N-Hst в NH-C-O); 3050 (ar C-Hst); 2940, 2927, 2917 (C-Hst); 2822 (C-Hst, CH3-O); 1607 (N-H2); 1507 (C=C в C6H4); 1456 (CH2as); 1243 (ar C-O-al C); 1106, 1033 (C-O в CH-OH); 936 (циклst sy); 827,807 (ar CHoop).
3.3.3.Синтез дендример-инкапсулированных наночастиц Pd
В колбу объёмом 10 мл, снабжённую магнитной мешалкой и обратным холодильником, помещали синтезированную ранее дендритную матрицу массой 0,35 г, 0,142 г (10,63 ммоль) ацетата палладия и 5 мл хлористого метилена. Реакцию комплексообразования проводили при постоянном перемешивании и температуре 75°С в течение 6 часов, при этом реакционная смесь меняла окраску с рыже-коричневой на чёрно-бурую. По окончании реакции хлористый метилен отгоняли на роторном испарителе при пониженном давлении. Полученный комплекс представлял чёрный порошок массой 0,456 г. Выход составил 93%.
Полученный комплекс Pd с дендритной матрицей суспендировали в смеси 4 мл этанола и 4 мл хлористого метилена. Затем при перемешивании добавляли 0,243 г (6,4 ммоль) боргидрида натрия, взятого в 10-ти кратном избытке. При этом наблюдалось бурное выделение водорода. Реакцию вели в течение 6 часов при перемешивании и температуре 75°С. Для изолирования системы колбу оборачивали в фольгу. По завершении реакции продукт подвергали фракционному центрифугированию с использованием воды и этанола в качестве растворителей и сушили на воздухе. Полученное вещество представляло собой чёрный порошок массой 0,307 г. Выход составил 73,5%.
РФЭС (эВ): 285,1 (C 1s, 67,2%); 335,5 (Pd 3d5/2, 4,8%); 340,3 (Pd 3d3/2); 401,1, 404,8 (N 1s, 3,6%); 531,5 (O 1s, 24,4%).
ИК (см-1): 3472, 3329 (OH в CH-OH); 3194 (NH2st); 3110 (N-Hst в NH-C-O); 3000 (ar C-Hst); 2980, 2930 (C-Hst); 2821(C-Hst, CH3-O); 1605 (N-H2); 1580 (C=Cst в C6H4); 1506 (CH3as); 1456 (CH2); 1382 (ar C-O-al C); 1293,1233 (C-O в CH-OH); 1103 (циклst sy); 1031 (ar CHoop); 826 (C=C в C6H4).
АЭС-ИСП: 9.00% Pd.