Короткий опис

1 Полімерні структури з триазольними кільцями. Синтез, характеристика та застосування .

полімерні

Опис

Полімерні структури з триазольними кільцями. Синтез, характеристика та застосування Lamanna, Melisa Elsa 2012

Факультет точних і природничих наук Університет Буенос-Айреса www.digital.bl.fcen.uba.ar Контакт: [електронна пошта захищена] Цей документ є частиною колекції докторських дисертацій Центральної бібліотеки доктора Луїса Федеріко Лелуара. Його використання повинно супроводжуватися бібліографічним посиланням із зазначенням джерела. Цей документ є частиною колекції докторських дисертацій Центральної бібліотеки доктора Луїса Федеріко Лелуара. Він повинен використовуватися у супроводі відповідного цитування про визнання джерела. Джерело/джерело: Цифрова бібліотека факультету точних і природничих наук - Університет Буенос-Айреса

УНІВЕРСИТЕТ БУЕНОС-ЕЙРС Факультет точних і природничих наук Кафедра органічної хімії

Полімерні структури з триазольними кільцями. Синтез, характеристика та застосування.

Дисертація на здобуття кваліфікаційного звання

Доктор Університету Буенос-Айреса з органічної хімії

Меліса Ельза Ламанна

Директор дисертації доктор Норма Беатріз Д'Аккорсо Директор з досліджень доктор Норма Беатріз Д'Аккорсо

Буенос-Айрес, лютий 2012 р

"Сім'я є основою суспільства і місцем, де люди вперше засвоюють цінності, якими керується протягом усього життя"

До моєї любові, Ніко, бо НІЩО з цього не було б можливим без вашої підтримки та розуміння. Моїм батькам, Ельзі та Андресу, наприклад, тому що це я завдяки їм. Моєму братові Лукасу, бо він у мене завжди є. Моїм бабусям і дідусям, які завжди в моєму серці, вони народжують життя.

"Наука - це душа процвітання націй і джерело життя всього прогресу"

Нормі (дра. Д’Аккорсо) за те, що вона мені довірила, навчила рости професійно і за її безумовність.

ПОЛІМЕРНІ СТРУКТУРИ З ТРИАЗОЛЬНИМИ КОЛЬЦЯМИ. СИНТЕЗ, ХАРАКТЕРИСТИКА ТА ЗАСТОСУВАННЯ Загальною метою даної докторської дисертації є синтез нових полімерів, що містять гетероцикли в основному ланцюзі або як заступники, та вивчення їх можливого застосування. В силу цієї мети було запропоновано полімеризацію 3-аміно-1,2,4-триазолу (3ATA), а також синтетичну модифікацію полівінілхлориду (ПВХ) та полівінілового спирту (ПВА) з гетероциклічними кільцями. Отримані матеріали характеризували фізичними, термічними, реологічними та спектроскопічними методами.

В принципі, досліджували полімеризацію аніліну, щоб поширити його до 3-аміно-1,2,4-триазолу. З полімеризації аніліну у присутності різних частинок як зароджуючих речовин були розроблені нові гібридні матеріали. З іншого боку, шляхом полімеризації 3ATA нам вдалося отримати олігомер (OATA). Підтверджено, що OATA є напівпровідниковим тетрамером. Вивчалася його здатність взаємодіяти з металами. Так само було перевірено, що здатність взаємодії з міддю значно зросла, коли її вставляли у вермикуліт. Завдяки унікальним кислотно-лужним властивостям OATA та після їх всебічного вивчення було зроблено висновок, що зазначений матеріал можна успішно застосовувати як кінцевий індикатор кислотно-лужного титрування та як датчик аміаку.

Що стосується хімічної модифікації ПВХ, то трансформація була проведена ефективно як традиційними методами, так і за допомогою мікрохвильової енергії. Ця остання методика дозволила отримати найвищий відсоток конверсії. З усіх досліджених гетероциклів 1,2,4-триазол-3-тіол був найбільш ефективним у реакції заміщення. Була визначена здатність взаємодіяти з міддю, було видно, що існує позитивна взаємодія між зразком з найбільшим відсотком конверсії та зазначеним металом.

Досягнуто синтезу нових сополімерів, отриманих хімічною модифікацією ПВА. Застосовані стратегії синтезу дозволили отримати сополімери з гетероциклічними групами, безпосередньо приєднаними до полімерного ланцюга, а також гетероциклічними заступниками, приєднаними до ланцюга через гетероатом. Були проведені випробування на взаємодію із застосуванням нових сополімерів при видаленні металів у забруднених водах. Взаємодія оцінювалася як функція рН, часу та концентрації. Дуже перспективні результати були отримані, зокрема, для видалення Hg (II), а також для іонів Cd (II), Zn (II) та Cu (II). Були проведені конкурентні та неконкурентні випробування на вибірковість та оцінена можливість повторного використання нових матеріалів. Ключові слова: гетероцикли, провідні полімери, сополімери, взаємодія із забруднюючими металами.

ПОЛІМЕРНІ СТРУКТУРИ З ТРИАЗОЛЬНИМИ КОЛЬЦЯМИ. СИНТЕЗ, ХАРАКТЕРИСТИКА ТА ЗАСТОСУВАННЯ Головною метою даної дипломної роботи є синтез нових полімерних матеріалів, що містять гетероциклічні групи в основному ланцюгу або як заступник, та вивчення їх можливого застосування. З цією метою було запропоновано полімеризацію 3-аміно-1,2,4-триазолу (3ATA). Крім того, ми вивчали синтетичну модифікацію полівінілхлориду (ПВХ) та полівінілового спирту (ПВА) з гетероциклічними групами як підвісні. Нові матеріали характеризувались фізичними, термічними, реологічними та спектроскопічними методами.

Полімеризацію аніліну вивчали поглиблено, а потім ми розширили методологію до 3ATA. З полімеризації аніліну в присутності різних зародкових частинок ми розробили нові гібридні матеріали із широким спектром застосування. Крім того, коли проводилася полімеризація 3ATA, був отриманий олігомер (OATA). Різними методами було підтверджено, що OATA є напівпровідниковим тетрамером. Ми вивчали його здатність взаємодіяти з важкими металами. Було помічено, що при введенні OATA у вермикуліт його здатність взаємодіяти з міддю (II) значно зростала. Унікальні кислотно-основні властивості, і після їх ретельного вивчення ми застосували OATA як індикатор кінцевого титрування кислотної основи.

Модифікація ПВХ була успішно виконана традиційними методами та мікрохвильовим опроміненням. Останній метод дає найвищі коефіцієнти конверсії. З усіх досліджених гетероциклічних заступників 1,2,4-триазол-3-тіол був найбільш ефективним у реакції заміщення. Ми визначили здатність нових сополімерів взаємодіяти з мідником (II); ми виявили, що існувала взаємодія між зразком з найбільшою конверсією та цим металом.

Синтез нових сополімерів був досягнутий хімічною модифікацією ПВА. Застосовані синтетичні шляхи дозволяють отримати сополімери з гетероциклічними групами, приєднаними безпосередньо до полімерної ланцюга або приєднаними гетероатомом. Ми провели дослідження взаємодії з важкими металами, щоб вивести їх із забруднених вод. Сюрприз Hg (II), Cd (II), Zn (II), Cu (II) оцінювали як функцію рН, часу та концентрації. Крім того, були проаналізовані конкурентні та неконкурентні умови. Перспективні результати були отримані, зокрема, щодо видалення ртуті, а також щодо кадмію, цинку та міді. Також вивчалася їх здатність до повторного використання.

Ключові слова: гетероциклічні групи, провідні полімери, сополімери, взаємодія із забруднюючими металами.

Список скорочень та скорочень Список скорочень та скорочень