vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8331-2020-56-1-42-50vestich-564Research ArticleКОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯCOLLOIDAL CHEMISTRYMатричный синтез многомерного пористого кремнеземаТemplate synthesis of multidimensional porous silicaКузнецоваТ. Ф.KouznetsovaT. F.

Кузнецова Татьяна Федоровна – кандидат химических наук, доцент, зав. лабораторией

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Tatyana F. Kouznetsova – Ph. D. (Chemistry), Head of the Laboratory

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

kouzn@igic.bas-net.byИванецА. И.IvanetsA. I.

Иванец Андрей Иванович – доктор химических наук, доцент, ведущий научный сотрудник

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Andrei I. Ivanets – D. Sc. (Chemistry), Leading Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

andreiivanets@ya.ruОпанасенкоО. Н.OpanasenkoO. N.

Опанасенко Ольга Николаевна – доктор химических наук, доцент, зав. лабораторией

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Olga N. Opanasenko – Ph. D. (Chemistry), Head of the Laboratory

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

ionch@igic.bas-net.byЖигаловаО. Л.ZhigalovaO. L.

Жигалова Оксана Леонидовна – кандидат химических наук, старший научный сотрудник

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Oksana L. Zhigalova – Ph. D. (Chemistry), Senior Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

zhigalova.o@mail.ruЛукшаО. В.LukshaO. V.

Лукша Ольга Валерьевна – кандидат химических наук, старший научный сотрудник

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Olga V. Luksha – Ph. D. (Chemistry), Senior Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

olga.l-75@mail.ruСаукаЮ. Д.SaukaJu. D.

Саука Юстына Дмитриевна – младший научный сотрудник

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Justyna D. Sauka – Junior Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

justyna.sauka@gmail.comИнститут общей и неорганической химии Национальной академии наук БеларусиInstitute of General and Inorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus2020190320205614250Copyright © Кузнецова Т.Ф., Иванец А.И., Опанасенко О.Н., Жигалова О.Л., Лукша О.В., Саука Ю.Д., 20202020Кузнецова Т.Ф., Иванец А.И., Опанасенко О.Н., Жигалова О.Л., Лукша О.В., Саука Ю.Д.Kouznetsova T.F., Ivanets A.I., Opanasenko O.N., Zhigalova O.L., Luksha O.V., Sauka J.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/564

Изотермические данные поверхностного натяжения растворов смеси поверхностно-активных веществ и низкотемпературной сорбции азота многомерным пористым кремнеземом, полученным путем матричного синтеза, доказывают комплементарность его свойств и свойств мицелл ПАВ. Измеренные изотермы газовой сорбции относятся к типу IV, присущему мезопористым адсорбентам. Удельная поверхность по БЭТ составляет 600–800 м2/г, а объем пор по Гурвичу – 0,7–1,0 см3/г. С увеличением молярной доли неионного компонента значения данных величин уменьшаются, упорядоченная текстура SiO2, характерная для мезопористого молекулярного сита МСМ-48, разрушается, межплоскостное расстояние d211 становится < 3,31 нм, и NLDFT-распределение из мономодального трансформируется в полимодальное.

Isothermal data of superficial tension of solutions of surfactant mixture and low-temperature nitrogen sorption of multidimensional porous silica received by template synthesis prove complementarity of its properties and properties of SAA micelles. The measured isotherms of gas sorption belong to IV Type inherent in mesoporous adsorbents. The BET specific surface area is 600–800 m2/g, and the Gurvich pore volume is 0.7–1.0 cm3/g. With increase in mole fraction of nonionic component these values decrease, the ordered texture of SiO2, characteristic of MCM-48 mesoporous molecular sieve, collapses, d211-spacing becomes < 3.31 nm, and NLDFT distribution is transformed from monomodal to polymodal one.

матричный синтезМСМ-48мезопористые адсорбентыкапиллярно-конденсационный гистерезисtemplate synthesisMCM-48mesoporous adsorbentscapillary and condensation hysteresisReferencesDubinin, M. M. The potential theory of adsorption of gases and vapors for adsorbents with energetically nonuniform surfaces / M. M. Dubinin // Chemical Reviews. – 1960. – Vol. 60. – P. 235–241.Dubinin M. M. The potential theory of adsorption of gases and vapors for adsorbents with energetically nonuniform surfaces. Chemical Reviews, 1960, vol. 60, pp. 235–241. https://doi.org/10.1021/cr60204a006Physisorption of Gases, with Special Reference to the Evaluation of Surface Area and Pore Size Distribution (IUPAC Technical Report) / M. Thommes [ET AL.] // Pure Appl.Chem. – 2015. – Vol. 87, № 9–10. – P. 1051–1069. https://doi.org/10.1515/pac-2014-1117Thommes M., Kaneko K., Neimark A. V., Olivier J. P., Rodriguez-Reinoso F., Rouquerol J., Sing K.S.V. Physisorption of Gases, with Special Reference to the Evaluation of Surface Area and Pore Size Distribution (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry, 2015, vol. 87, no. 9–10, pp. 1051–1069. https://doi.org/10.1515/pac-2014-1117The preparation of alkyltrimethylammonium-kanemite complexes and their conversion to microporous materials /T. Yanagisawa [et al.] // Bulletin of the Chemical Society of Japan. – 1990. – Vol. 63, № 4. – P. 988–992. https://doi.org/10.1246/bcsj.63.1535Yanagisawa T., Shimizu T., Kuroda K., Kato C. The preparation of alkyltrimethylammonium-kanemite complexes and their conversion to microporous materials. Bulletin of the Chemical Society of Japan, 1990, vol. 63, no. 4, pp. 988–992. https://doi.org/10.1246/bcsj.63.1535The Synthesis and Properties of M41S and Related Mesoporous Materials / J. C. Vartuli [et al.] // Synthesis. Molecular Sieves. – New-York: Springer. – 1998. – Vol. 1. – P. 97–119. https://doi.org/10.1007/3-540-69615-6_4Vartuli J. C., Roth W. J., Beck J. S., McCullen S. B., Kresge C. T. The Synthesis and Properties of M41S and Related Mesoporous Materials. Synthesis. Molecular Sieves. New-York, Springer, 1998, pp. 97–119. https://doi.org/10.1007/3-54069615-6_4A new family of mesoporous molecular sieves prepared with liquid crystal templates / J. S. Beck [et al.] // Journal of the American Chemical Society. – 1992. – Vol. 114, № 27. – P. 10834–10843. https://doi.org/10.1021/ja00053a020Beck J. S., Vartuli J. C., Roth W. J., Leonowicz M. E., Kresge C. T., Schmitt K. D., Chu C. T. W., Olson D. H., Sheppard E. W. A new family of mesoporous molecular sieves prepared with liquid crystal templates. Journal of the American Chemical Society, 1992, vol. 114, no. 27, pp. 10834–10843. https://doi.org/10.1021/ja00053a020Corma, A. Synthesis of an Ultralarge Pore Titanium Silicate Isomorphous tо MCM-41 and its Application as a Catalyst for Selective Oxidation of Hydrocarbons / A. Corma, M. T. Navarro, J. Perez Pariente // J. Chem. Soc., Chem. Commun. – 1994. – Iss. 2. – P. 147–148. https://doi.org/10.1039/c39940000147Corma A., Navarro M. T., Perez Pariente J. Synthesis of an Ultralarge Pore Titanium Silicate Isomorphous tо MCM-41 and its Application as a Catalyst for Selective Oxidation of Hydrocarbons. Journal of the Chemical Society, Chemical Communications, 1994, iss. 2, pp. 147–148. https://doi.org/10.1039/c39940000147Координационная химия / В. В. Скопенко [и др.]. – М.: Академкнига, 2007. – 487 с.Skopenko V. V., Tsivadze A. Yu. Savransky L. I., Garnovsky A. D. Coordination chemistry. Moscow, Akademkniga Publ., 2007. 487 p. (in Russian).McCusker, L. B. Nomenclature of Structural and Compositional Characteristics of Ordered Microporopus and Mesoporous Materials with Inorganic Hosts (IUPAC Recommendations 2001) / L. B. McCusker, F. Liebau, G. Engelhardt // Microporous and Mesoporous Materials. – 2003. – Vol. 58. – P. 3–13. https://doi.org/10.1016/s1387-1811(02)00545-0McCusker L. B., Liebau F., Engelhardt G. Nomenclature of Structural and Compositional Characteristics of Ordered Microporopus and Mesoporous Materials with Inorganic Hosts (IUPAC Recommendations 2001). Microporous and Mesoporous Materials, 2003, vol. 58, pp. 3–13. https://doi.org/10.1016/s1387-1811(02)00545-0Fulvio, P. F. Short-time synthesis of SBA-15 using various silica sources / P. F. Fulvio, S. Pikus, M. Jaroniec // Journal of Colloid and Interface Science. – 2005. – Vol. 287, № 2. – P. 717–720. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2005.02.045Fulvio P. F., Pikus S., Jaroniec M. Short-time synthesis of SBA-15 using various silica sources. Journal of Colloid and Interface Science, 2005, vol. 287, no. 2, pp. 717–720. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2005.02.045Kuznetsova, T. F. Peculiarities of tetrachloromethane vapor sorption by mesoporous γ-Al2O3 templated at different stages of sol-gel process / T. F. Kuznetsova, A. I. Rat’ko // Colloid Journal – 2004. – Vol. 66, № 6. – P. 709–713. https://doi.org/10.1007/s10595-005-0060-1Kuznetsova T. F., Rat’ko A. I. Peculiarities of tetrachloromethane vapor sorption by mesoporous γ-Al2O3 templated at different stages of sol-gel process. Colloid Journal, 2004, vol. 66, no. 6, pp. 709–713. https://doi.org/10.1007/s10595-005-0060-1

The authors declare that there are no conflicts of interest present.