Синтез, структура и каталитические свойства нанокомпозитов на основе наночастиц палладия, закиси меди и магнетита, внедренных в наноцеллюлозную матрицу

Е. Г. Чепайкин; Чепайкин Е. Г.; С. И. Помогайло; Помогайло С. И.; О. П. Ткаченко; Ткаченко О. П.; Е. В. Шувалова; Шувалова Е. В.; Л. М. Кустов; Кустов Л. М.; В. Н. Борщ; Борщ В. Н.; Е. И. Кнерельман; Кнерельман Е. И.; Д. А. Помогайло; Помогайло Д. А.

doi:10.31857/S0044453724060176

Синтез, структура и каталитические свойства нанокомпозитов на основе наночастиц палладия, закиси меди и магнетита, внедренных в наноцеллюлозную матрицу

Authors: Чепайкин Е.Г.¹, Помогайло С.И.¹^,2, Ткаченко О.П.³, Шувалова Е.В.³, Кустов Л.М.³^,4, Борщ В.Н.¹, Кнерельман Е.И.⁵, Помогайло Д.А.⁴
Affiliations:
1. Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН
2. Всероссийский институт научной и технической информации РАН
3. Институт органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН
4. Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
5. Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
Issue: Vol 98, No 6 (2024)
Pages: 117-124
Section: ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ НАНОКЛАСТЕРОВ, СУПРАМОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР И НАНОМАТЕРИАЛОВ
Submitted: 27.02.2025
Published: 29.12.2024
URL: https://vietnamjournal.ru/0044-4537/article/view/668957
DOI: https://doi.org/10.31857/S0044453724060176
EDN: https://elibrary.ru/PWYTGM
ID: 668957

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription or Fee Access

Abstract

Получены нанокомпозитные материалы на основе наночастиц палладия, закиси меди и магнетита, внедренных в наноцеллюлозную матрицу с использованием методов осаждения-соосаждения in situ и ex situ из растворов солей соответствующих металлов. Исследования характеристик полученных композитов методами ИК-спектроскопии с преобразованием Фурье, рентгеновской дифракции, СЭМ и ПЭМ показали, что инкапсулированные наночастицы мало влияют на морфологию и структуру нанофибриллярной целлюлозы. Каталитические свойства нанокомпозитов испытаны в гидрировании нитробензола.

Keywords

нанокомпозиты, наноцеллюлоза, закись меди, магнетит, палладий

Full Text

References

Помогайло А.Д., Розенберг А.С., Уфлянд И.Е. // Наночастицы металлов в полимерах. М.: Химия, 2000. 672с. [Pomogailo A.D., Rozenberg A.S., Uflyand I.E. // Nanochasticy metallov v polimerah. Moscow. 2005. 672p.]
Кустов А.Л., Дунаев С.Ф., Финашина Е.Д. // Журн. физ. химии. 2023. Т. 97. № 2. С. 223. [Kustov A.L., Dunaev S.F., Finashina E.D. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2023. V. 97. P. 340] https://doi.org/10.1134/S0036024423020127
Шестеркина А.А., Стрекалова А.А., Кустов Л.М. // Журн. физ. химии. 2020. Т. 94. № 6. С. 888. [Shesterkina A.A., Strekalova A.A. & Kustov L.M. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2020. V. 94. P. 1180.] https://doi.org/10.1134/S0036024420060217
Li D.-D., Zhang J.-W., Cai C. // Catalysis Communications. 2018. V.103. P. 47–50. https://doi.org/10.1016/j.catcom.2017.09.024
Zhou Z., Lu C., Wu X. and Zhang X. // RSC Adv. 2013. 3. 26066 doi: 10.1039/c3ra43006e
Hajdu, V., Prekob, Á., Muránszky, G. et al. // Reac Kinet Mech Cat. 2020. V.129. P. 107. https://doi.org/10.1007/s11144-019-01719-1
Reddy K.R., Kumar N.S., Sreedhar B., M. Kantam M.L. // J. Mol. Catal. A: Chemical. 2006. V. 252. № 1–2. P. 136. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2006.02.053.
Кустов Л.М., Костюхин Е.М., Корнеева Е.Ю., Кустов А.Л. // Изв. АН. Сер. хим. 2023. Т. 72. № 3. С. 583. [Kustov L.M., Kostyukhin E.M., Korneeva E. Yu. and Kustov. A.L. // Russ. Chem. Bull. 2023. V. 72. № 3. P. 583.] https://doi.org/10.1007/s11172-023-3823-5
Ahmad H. // J. Clust. Science. 2022. V. 33. P. 1421. https://doi.org/10.1007/s10876-021-02000-z
Атаханов А.А., Сарымсаков А.А., Рашидова С.Ш. Наносистемы целлюлозы и серебра: синтез, структура, свойства. Ташкент: Изд-во «Фан» АН РУз. 2016. 256 с. [Atahanov A.A., Sarymsakov A.A., Rashidova S. Sh. Nanosistemy tsellyulozy i serebra, sintez, structura, svoistva. Tashkent. Izd-vo «Phan» AN Ruz. 2016. 256 p.]
Nanocellulose. From Fundamentals to Advanced Materials. / Ed. by Jin Huang, Alain Dufresne and Ning Lin. / Wiley-VCH Verlag GmbH@ Co. KGaA. Weinheim. Germany. 486p.
Зарубина А.Н., Иванкин А.Н., Кулезнев А.С., Кочетков В.А. Целлюлоза и наноцеллюлоза. Обзор // Лесной вестник 2019. Т. 23. № 5. С. 116. [Zarubina A.N., Ivankin A.N., Kuleznev A.S., Kochetkov V.A. // Forestry Bulletin. 2019. V. 23. № 5. P. 116.] https://doi.org/10.18698/2542-1468-2019-5-116-125.
Котельникова Н.Е., Лысенко Е.Л., Serimaa R., и др. // Высокомолекуляр. Соед. А. 2008. Т. 50. № 1. С. 63. [Kotel´nikova N.E., Lysenko E.L., Serimaa R. et. al. // Polym. Sci. Ser. A. 2008. 50. P. 51.] https://doi.org/10.1134/S0965545X08010094
Скатова А.В, Сарин С.А., Щипунов Ю.А. // Коллоидн. журн. 2020. Т. 82. № 3. С. 377. https://doi.org/10.31857/S002329122003012X [Skatova A.V., Sarin S.A., Shchipunov Y.A. // Colloid Journal. 2020. V. 82. № 3. P. 324.] https://doi.org/10.31857/S002329122003012X
Reddy K.R., Kumar N.S., Sreedhar B., M. Kantam M.L. // J. Mol. Catal. A: Chemical. 2006. V. 252. № 1–2. P. 136. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2006.02.053.
Kirillova M.V., Santos C.I.M., Wu W., et. al. // J. Mol. Cat. A: Chem. 2017. 426. P. 343. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2016.06.028.
Новиков А.А., Аникушин Б.М., Петрова Д.А., и др. // Химия и технология топлив и масел. 2018. Т. 609. № 5. С. 27. [Novikov A.A., Anikushin B.M., Petrova D.A., et. al. // Chemistry and Technology of Fuels and Oils. 2018. V. 54. № 5. P. 564.] https://doi.org/10.1007/s10553-018-0960-5
Кашин А.С., Анаников В.П. // Изв. АН. Сер. хим. 2011. № 12. С. 2551. [Kashin A.S., Ananikov V.P. // Russ. Chem. Bull. 2011. V. 60. P. 2602]. https://doi.org/10.1007/s11172-011-0399-x
Качала В.В., Хемчян Л.Л., Кашин А.С., и др. // Успехи химии. 2013. 82. 648–685. [Kachala V.V., Klemchyan L.L., Kashin A.S. et al.// Russ. Chem. Rev. 2013. V. 82. C. 648.] https://doi.org/10.1070/RC2013v082n07ABEH004413
Segal L., Creely J.J., Martin A.E. et al. // Textile research journal. 1959. V. 29. P. 786. http://dx.doi.org/10.1177/004051755902901003
Nelson M.L., O’Connor R.T. // J. Appl. Polym. Sci. 1964. V. 8. № 3. P. 1325. https://doi.org/10.1002/app.1964.070080323
Mironenko R.M., Belskaya O.B., Stepanova L.N. et al. // Catal. Lett. 2020. V. 150. P. 888. https://doi.org/10.1007/s10562-019-02974-6
Kazemimoghadam M. // Intern. J. of Scientific Research in Research Paper. Chemical Sciences. 2017. V. 4. Is. 5. P. 1.
Kirichenko O.A., Shuvalova E.V. & Redina E.A. // Russ. Chem. Bull. 2019. V. 68. P. 2048. https://doi.org/10.1007/s11172-019-2665-2
Shuvalova E.V., Kirichenko O.A. // Mendeleev Commun. 2021. V. 31. № 6. P. 875–877. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2021.11.036
Shesterkina A.A., Shuvalova E.V., Kirichenko O.A. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2017. V. 91. P. 201. https://doi.org/10.1134/S0036024417020285