Фундаментальные и прикладные аспекты макропористых амфотерных криогелей
Full Name of the work head: Адилов Ж.М.
Исполнители проекта: Кудайбергенов С.Е.*
: Казахский национальный технический университет им. К.И.Сатпаева
Inventory number: 0214РК01028
Registration number: 0112РК02001
Keywords: амфотерный криогель*морфология*макропоры*сорбция*
Исследованы мономеры - метакриловая кислота (МАК), аллиламин (АА), акриламид (ААм), N,N-диметиламиноэтил-метакрилат (ДМАЭМ) и N-изопропилакриламид (НИПАМ). Впервые в мировой практике удалось синтезировать макропористые амфотерные криогели из коммерчески доступных и дешевых мономеров в криоусловиях, т.е. в условиях замораживания реакционной смеси при температуре минус 12-20 {o}С. Получены и охарактеризованы амфотерные криогели на основе АА-МАК-ААм, АА-МАК-НИПАМ и ДМАЭМ-МАК. В динамических условиях изучено комплексообразование макропористых амфотерных криогелей с ионами меди, никеля и кобальта. Определена сорбционная емкость образцов криогелей по отношению к ионам переходных металлов при циклической сорбции и десорбции. Изучены комплексообразующие свойства криогелей по отношению к поверхностно-активным веществам (ПАВ) и белкам. Определена удельная сорбционная емкость амфотерного криогеля, которая составляет 4,14 г/г для лизоцима, 2,05 г/г для БСА, 0,21 мг/г для цетилтриметиламмоний хлорида (ЦТМАХ) и 0,007 мг/г для додецилсульфоната натрия (ДДСNa). Получены образцы криогелей, в макропорах которых иммобилизованы наночастицы золота. Амфотерные криогели с иммобилизованными наночастицами золота использованы в качестве проточного каталитического реактора в реакции гидрирования п-нитрофенола до п-аминофенола с высокой скоростью и конверсией в мягких условиях. Разработанная методика сорбции и десорбции ионов металлов имеет перспективу использования при очистке сточных вод, концентрировании и селективном извлечении ионов металлов.*