AP08957241 «Полимер-металл көпқабатты нанокатализаторларды әзірлеу»
Өзектілігі
Температураның өзгеруіне, ортаның рН-ына, төмен молекулалық тұздың түрі мен концентрациясына, еріткіштің термодинамикалық сапасына байланысты әртүрлі конформациялық және фазалық күйлерде өмір сүруге қабілетті синтетикалық полиамфолиттер ғылыми және практикалық үлкен қызығушылық тудырады. Толық зарядталған макромолекулалардың өкілдері – жоғары зарядталған полиамфолиттер зарядталған катиондық және аниондық мономерлерден тұрады және рН мәндерінің кең диапазонында зарядтарды ұстап тұру қабілетіне ие. Жоғары зарядталған полиамфолиттердің әрекеті сополимерлердің құрамына және мономер бірліктерінің таралуына байланысты. Тұрақты зарядтардың болуы металл иондарының, бояғыштардың және беттік белсенді заттардың тиімді байланысуына ықпал етеді. 2-акриламидо-2-метилпропансульфонат (АМПСNa) және (3-акриламидопропил) триметиламмоний (АПТАХ) натрий тұзының сополимерлері аз зерттелген полимерлерге жататын жоғары зарядты полиамфолиттердің типтік өкілдері болып табылады. Соңғы зерттеулер көрсеткендей, АМПСNa және АПТАХ мономерлер ретінде пайдалану бірегей қасиеттері бар полимерлі матрицаларды синтездеуге мүмкіндік береді. АМПСNa және АПТАХ негізіндегі полимерлер бойынша зерттеулердің маңыздылығын нанокомпозиттік материалдарға арналған бірқатар зерттеулер дәлелдейді. Әдебиет деректеріне шолу көрсеткендей, жоғары зарядталған полиамфолиттердің металл иондарымен кешенді түзілуі, әсіресе LbL әдісімен көп қабатты каталитикалық қабықшалар алу бойынша зерттеулер жеткілікті зерттелмеген және жарияланымдар эпизодтық болып табылады. Осылайша, полиэлектролиттердің кең ауқымына қарамастан, көп қабатты нанокатализаторларды алу үшін LbL алу үшін барлық потенциалды қолданылатын полимерлер пайдаланылмайды..
Жобаның мақсаты
Бұл жобаның мақсаты – катализде қолдану үшін функционалды полимерлерді қабат-қабат құрастыру арқылы көп қабатты полимер-металл нанокомпозиттерін әзірлеу..
Жобаның күтілетін нәтижелері
Алынған іргелі нәтижелер матрица ретінде жоғары зарядталған полиамфолиттерден, атап айтқанда, өтпелі металдар кешенінде ПАПТАХ және ПАМПСNa -дан белсенді, селективті және қайта пайдалануға болатын катализаторларды алу әдістерін дамытуға ықпал етеді деп күтілуде. LbL жобалау әдісі қымбат жабдықты, реагенттерді және технологиялық тізбектерді қажет етпейтінін ескере отырып, бұл әдісті оңай коммерцияланған деп санауға болады. Сонымен қатар, LbL әдісі шағын үлгілерде оңай жүзеге асырылады. Зерттеудің негізгі нәтижелері катализ үшін ұқсас полимер-металл композиттерін жасауда сұранысқа ие болады және катализаторлар үшін матрица ретінде жоғары зарядталған полиэлектролиттерді пайдалануды анықтайтын іргелі ережелерді әзірлеу үшін пайдаланылады.. Алынған нәтижелер Қазақстан нарығына инновациялық өнімдерді енгізуге ықпал етуде.
Қол жеткізілген нәтижелер
Алғаш рет PEI-CuNPs және PEI-PdNPs комбинациясында PAPTAC және PAMPS жоғары зарядталған полимерлердің негізінде катализ үшін LbL әдісімен көп қабатты қабықшаны құру мүмкіндігі зерттелді.
Зерттеу тобы мүшелерінің аты-жөндері және олардың идентификаторлары
- Селенова Багадат Саматовна - Ғылыми жетекші
- Наурызова Сауле Зинагиевна - Орындаушы
- Куанышбеков Тілек Қуанышбекұлы - Орындаушы
- Арып Кадиран - Орындаушы
Басылымдар тізімі
Selenova B.S., Ayazbayeva A.Ye., Shakhvorostov А.V., Kabdrakhmanova S.K., Nauryzova S.Z., Kudaibergenov S.E. Preparation and study of the physicochemical characteristics of multilayer polymer composites based on poly(ethyleneimine)-stabilized copper nanoparticles and poly(sodium 2-acrylamide-2-methyl-1-propanesulfonate) (2021) Chem Bull of Kaz Nat Univ 2021, Issue 3. – P.22-31.