Отчет о научно-исследовательской работе





НазваниеОтчет о научно-исследовательской работе
страница14/16
Дата публикации19.12.2014
Размер2.29 Mb.
ТипОтчет
100-bal.ru > Химия > Отчет
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   16

Мономолекулярные слои соединения № 1.

Показано, что соединение №1 образует относительно стабильные нерастворимые монослои на воде и растворах солей тяжелых металлов, в частности, перхлората ртути. В случае высоких концентраций (10 4 – 10 2 M) Hg(ClO4)2, мономолекулярные слои соединения № 1 находятся в двух формах: жидко-растянутой (при значениях от  = 0; A = 1.2 и до  = 10-20 mN/m; A = 0.9 nm2 ) и жидко-конденсированной (при значениях от = 20; A = 0.8 и до =55 mN/m; A = 0.4 nm2) с более (10 3 – 10 2 M) или менее (10 4 M) выраженным переходом между двумя формами (рисунок 28).

Площадь на молекулу, нм2


Рисунок 28 - Изотермы зависимости поверхностного давления () от площади, приходящейся на молекулу краун-эфира (соединение №1) в монослое на поверхности водных растворов Hg(ClO4)2 при различных концентрвциях: 10-6 M (кривая 1), 10-4 M (кривая 2) и 10-2 M (кривая 3) при 20ºC .


λ, nm

Площадь на молекулу, нм2


Рисунок 29 - Изотермы зависимости поверхностного потенциала (V) от площади на поверхности водных растворов Hg(ClO4)2 при различных концентрациях: 10-6 M (кривая 4), 10-4 M (кривая 5) и 10-2 M (кривая 6) при 20ºC .

Значительные различия изотерм зависимости поверхностного давления () от площади (А), приходящейся на молекулу, в случае Hg(ClO4)2 и воды объясняются специфическим взаимодействием (образованием комплексов) между макроциклом краун-эфирного фрагмента соединения № 1 и катионом g2+. Образованием подобных комплексов можно объяснить ярко выраженное увеличение площади, приходящейся на молекулу, (примерно на 30%) в жидко-растянутой фазе при концентрации раствора Hg(ClO4)2 равной 10-3 М по сравнению с водой (рисунок 29. кривая 3).

При низких концентрациях (10 8 – 10 5 M) Hg(ClO4)2 соединение №1 находится только в жидко-конденсированной фазе, сходной с таковой на воде. (рисунок 29. кривые 1 и 2).

Значительное возрастание величины поверхностного потенциала с возрастанием концентрации Hg(ClO4)2 (от 10 6 до 10 2 M) (рисунок 29) связано с изменением характера изотерм поверхностного потенциала от постепенного возрастания (рис. 4.1.3.2., кривая 4) до резкого скачка (до 450mV, рис. 29, кривая 6).

Спектры поглощения соединения № 1 на водных растворах Hg(ClO4)2 с концентрациями от 510 5 до 510 4 M при низких значениях поверхностного давления (до 10 mN/m) весьма схожи с таковыми на растворе Hg(ClO4)2 с концентрацией 10-3 М. Максимум поглощения в этом случае отмечен при длине волны 470 нм. (рисунок 30)


λ, нм


Рисунок 30 - Спектр поглощения соединения № 1 в мономолекулярном слое при значении поверхностного давления 20 mN/m на растворе Hg(ClO4)2 различных концентраций: кривая 1 (10-5 M), кривая 2 (2*10-5 M), кривая 3 (5*10-5 M), кривая 4 (10-4 M), кривая 5 (5*10-4 M).

Полученные результаты можно объяснить присутствием в мономолекулярном слое: преимущественно большого числа сложных агрегатов соединения № 1 на растворах Hg(ClO4)2 с концентрациями 10-5 M и 5*10-4 M (рисунок 30, кривые 1 и 2); одновременно как большого числа димеров, так и незначительного количества мономеров ОМС № 1 при концентрациях 5*10-5 M и 10-4 M (рисунок 30, кривая 5); преимущественно мономеров при 5*10-4 M и выше (рисунок 30, кривая 5).

Таким образом, в отличие от неориентированных полимерных пленок, соединение №1 в мембраноподобных монослоях обладает способностью к образованию специфических комплексов с катионами Hg2+, которые детектируются по изменению спектров поглощения. Это позволяет продолжить работы по созданию наноструктур и моделей биологических мембран на основе соединения №1 для дальнейшего использования как хемосенсорных наноматериалов.
Спектральные характеристики соединения №7, иммобилизованного в полимерную матрицу ПВБ.

В пленке ПВБ максимум поглощения соединения № 7 отмечен в области 403 нм при интенсивности 0,150. После воздействия растворов перхлоратов ртути и серебра с концентрациями 10-3 и 10-5 моль/л наблюдается сдвиг на 3 нм в длинноволновую область (Δλ=+3). Интенсивность поглощения снижается незначительно.



λ, нм

Рисунок 31 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ПВБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората ртути с концентрацией 10-3 моль/л.



λ, нм

Рисунок 32 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ПВБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората ртути с концентрацией 10-5 моль/л.
Таблица 61 - Спектральные характеристики полимерных пленок на основе ПВБ, содержащих ОМС № 7 до и после пропитки растворами перхлоратов ртути.

полимер + ОМС

0, нм

I0, ед.

(до пропитки)

Hg2+

моль/л

, нм


I, ед

(после пропитки)

сдвиг

, нм

ΔΙ/I0

%

ПВБ + 7

403±3

0,1530±0,043

10-3

406±3

0,1620±0,043

+3

+6

ПВБ + 7

403±3

0,1520±0,043

10-5

405±3

0,1600±0,043

+2

+5



λ, нм

Рисунок 33 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ПВБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората серебра с концентрацией 10-3 моль/л.



λ, нм

Рисунок 34 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ПВБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората серебра с концентрацией 10-5 моль/л.
Таблица 62 - Спектральные характеристики полимерных пленок на основе ПВБ, содержащих ОМС № 7 до и после пропитки растворами перхлората серебра.

полимер + ОМС

0, нм

I0, ед.

(до пропитки)

Аg+

моль/л

, нм


I, ед.

(после пропитки)

сдвиг

, нм

ΔΙ/I0

%

ПВБ + 7

403±3

0,1468±0,043

10-3

406±3

0,1640±0,043

+3

+12

ПВБ + 7

403±3

0,1500±0,043

10-5

405±3

0,1560±0,043

+2

+4

На основании полученных данных можно сделать вывод, что в полимерной матрице ПВБ комплексообразующие свойства соединения №7 выражены намного слабее, чем в растворе.

Спектральные характеристики соединения №7, иммобилизованного в полимерную матрицу ЦАБ.

В пленке ЦАБ максимум поглощения соединения № 7 отмечен в области 398 нм при интенсивности 0,120. После воздействия растворов перхлоратов ртути и серебра с концентрациями 10-3, 10-5 и 10-7 моль/л сдвиг максимума поглощения в длинноволновую область наблюдается только в присутствии ртути в концентрации 10-7 моль/л (Δλ= +2), и интенсивность возрастает, а при воздействии соли серебра сдвиги отсутствуют. Интенсивность поглощения снижается незначительно.



λ, нм

Рисунок 35 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ЦАБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората ртути с концентрацией 10-3 моль/л.



λ, нм

Рисунок 36 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ЦАБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората ртути с концентрацией 10-5 моль/л.



λ, нм

Рисунок 37 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ЦАБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората ртути с концентрацией 10-7 моль/л.
Таблица 63 - Поглощение в полимерных пленках на основе ЦАБ, содержащих соединение № 7 до и после пропитки растворами солей перхлората ртути.

полимер + ОМС

0, нм

I0, ед

(до пропитки)

Hg2+

моль/л

, нм


I, ед

(после пропитки)

сдвиг

, нм

ΔΙ/I0

%

ЦАБ+7

398±3

0,113±0,043

10-3

398±3

0,177±0,043

0

+57

ЦАБ+7

398±3

0,123±0,043

10-5

398±3

0,108±0,043

0

-12

ЦАБ+7

398±3

0,144±0,043

10-7

400±3

0,127±0,043

+2

-12



λ, нм

Рисунок 38 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ЦАБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората серебра с концентрацией 10-3 моль/л.



λ, нм

Рисунок 39 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ЦАБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората серебра с концентрацией 10-5 моль/л.



λ, нм

Рисунок 40 - Спектр поглощения ОМС №7 в пленке ЦАБ до (пунктирная линия) и после (сплошная линия) пропитки в растворе перхлората серебра с концентрацией 10-7 моль/л.
Таблица 64 - Поглощение в полимерных пленках на основе ЦАБ, содержащих соединение № 7 до и после пропитки растворами солей перхлората серебра.

полимер + ОМС

0, нм

I0, ед

(до пропитки)

Ag+

моль/л

, нм


I, ед.

(после пропитки)

сдвиг

, нм

ΔΙ/I0

%

ЦАБ+7

398±3

0,104±0,043

10-3

398±3

0,200±0,043

0

+92

ЦАБ+7

398±3

0,100±0,043

10-5

398±3

0,127±0,043

0

+27

ЦАБ+7

398±3

0,153±0,043

10-7

393±3

0,127±0,043

0

-17



λ, нм

Рисунок 41
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   16

Похожие:

Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе
Гост 32-2001. Межгосударственный стандарт. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Отчет о научно-исследовательской...
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе
Межгосударственный стандарт (гост 32-2001). Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления (редакция 2005...
Отчет о научно-исследовательской работе iconОбщие положения отчет
Отчет о научно-исследовательской работе (нир) документ, который содержит систематизированные данные о научно-исследовательской работе,...
Отчет о научно-исследовательской работе iconРеферат Отчет о научно-исследовательской работе состоит
Отчет о научно-исследовательской работе состоит из 33 рисунков, 8 разделов, 12 подразделов, 9 формул, 31 источника. Общий объем 48...
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе «определение доступности...
Ключевые слова: отчет, научно-исследовательская работа, заключительный отчет, кинопоказ, доступность, качество, цифровые технологии,...
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет по научно-исследовательской работе студентов экономического факультета за 2012-2013 г
Научно-исследовательская работа студентов является действенным средством повышения качества подготовки специалистов и проводится...
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе
Двухфакторная многокритериальная методика аттестации научно-педагогических работников спбгу на основе показателей эффективности их...
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе фгоу впо «Кемеровский гсхи»
Ключевые слова: наука, инновации, инновационный потенциал, инновационный проект, финансирование научно-исследовательской работы,...
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе за 2011 год
Основные научные направления (по которым факультет осуществляет научно-исследовательскую деятельность)
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе
Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области коллоидной химии и поверхностных явлений
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научной исследовательской работе студентов (магистрантов) Института
Организация научно-исследовательской деятельности студентов и их участие в научных исследованиях и разработках в 2012 году
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской и опытно-конструкторской работе
Методические указания по выполнению контрольной работы одобрены на заседании Научно-методического совета взфэи
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе
«научно-методическое сопровождение выполнения обязательств российской федерации по охране всемирного культурного и природного наследия...
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой...
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой...
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Отчет о научно-исследовательской работе iconОтчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой...
Санкт-петербургский государственный электротехнический университет «лэти» им. В. И. Ульянова (ленина)


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск