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://innoscience.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 Access

Abstract
Full Text
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

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