![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Ионогели – композитные материалы, состоящие из ионной жидкости (ИЖ), иммобилизованной в твердой матрице – являются перспективными материалами для использования в экстракции, в составе электрохимических устройств и т.д [1,2]. Тем не менее, их практическое применение часто связано с наличием в окружающей среде воды (в виде влаги воздуха или водной экстракционной среды), но вопрос возможности вымывания дорогой и часто токсичной ИЖ из ионогелей в окружающую среду ранее не был изучен. Целью работы является разработка способов минимизация вымывания ИЖ на основе 1-бутил-3-ме- тил-имидазолия ([BMIM]) из ионогелей на основе диоксида кремния при контакте с водой путем варьирования химического состава матрицы ионогеля и ее гидрофобности. Варьирование степени гидрофобности ионогелей проводили путем использования ионогелей SiO2, полученных согидролизом тетраметоксисиликата (TMOS) и метилтриметоксисилана (MTMS) в различных соотношениях, а так- же ИЖ, содержащих BMIM и различные анионы – дицианимид ([BMIM][DCA]), трифторометилсуль- фонат ([BMIM][OTF]) и бис-(трифторометилсульфонил)-имид ([BMIM][TFSI]). Формирование ионо- гелей с контролируемой гидрофобностью было подтверждено ИК-спектроскопией и измерением крае- вого угла смачивания, изменявшегося в пределах от 13° ([BMIM][DCA], 100% TMOS) до 52° ([BMIM] [TFSI], 100% MTMS). Путем измерения электропроводности водных растворов, в которых выдерживали ионогели после- довательно 1 ч, 1 сут, 7 сут и 30 сут, а также ЯМР-спектроскопии впервые количественно определена степень вымывания ИЖ из гидрофильных ионогелей. Так, из ионогеля на основе [BMIM][DCA], полученного с использованием только TMOS, ИЖ была полностью вымыта уже в течение суток. Было показано, что гидрофобизация ионогеля как за счет выбора матрицы с большим содержанием MTMS, так и за счет выбора ИЖ, менее смешивающейся с водой, приводит к сильному снижению вымывания ИЖ из ионогеля: так в образцах, полученных со 100% MTMS и/или с использованием [BMIM][TFSI] значительная доля ионной жидкости сохранялась даже спустя месяц нахождения ионогеля в водной среде.