Array Коллектив авторов: Всероссийский конкурс научно-исследовательских работ студентов и аспирантов в области химических наук и наук о материалах. Часть 1

г) Наблюдается увеличение степени связывания противоионов при переходе от низших членов ТФФБ серии к высшим. Рассчитанный по сдвигу рКа ионогенного зонда поверхностный потенциал мицелл ТФФБ серии несколько выше, чем у ТМАБ серии.

д) Степень связывания противоиона β, определенная методом потенциометрии, выявила заметные различия в значениях для низших и высших гомологов. Низкие значения β, полученные для ТФФБ-10 и ТФФБ-12, хорошо согласуются с литературными данными о низких числах агрегации и являются следствием стерической загруженности головных групп. В противоположность этому, для высших гомологов ТФФБ-n наблюдали высокие значения степени связывания противоионов.

Таким образом, были получены новейшие результаты о самоорганизации фосфониевых ПАВ, которые широко востребованы в современных биотехнологиях. Выявленные закономерности могут быть использованы для создания новых мицеллярных наноконтейнеров для доставки лекарственных средств и генного материала.

Цель данной работы заключается в создании новых супрамолекулярных систем на основе строительных блоков с различной моделью самоорганизации: впервые синтезированного аминометилированного каликс[4]резорцина (АМК) и катионного ПАВ для регулирования связывания/высвобождения органических субстратов.

В работе использованы методы спектрофотометрии, ЯМР-, ИК-, ЭПРспектроскопии, тензиометрии, кондуктометрии, потенциометрии, рН-метрии, вискозиметрии, динамического светорассения.

Основные результаты научного исследования:

1. Синтезирован новый АМК с сульфонатоэтильными фрагментами на нижнем ободе, структура которого доказана комплексом физических методов.

2. Впервые методами тензиометрии, кондуктометрии и ЯМР-спектроскопии проведено систематическое исследование самоорганизации АМК в водной среде.

3. Впервые комплексом методов: тензиометрии, кондуктометрии, потенциометрии, вискозиметрии, ЭПР-спектроскопии, динамического светорассеяния исследована агрегация в водных растворах гексадецильного производного 1,4-диазабицикло[2.2.2]октана. Показано формирование крупных агрегатов в области критической концентрации мицеллобразования при выдерживании растворов в течение нескольких дней.

4. Впервые проведено систематическое исследование смешанной ассоциации систем на основе АМК и катионных ПАВ в водной среде. Было показано, что можно направленно изменять морфологию смешанных агрегатов при варьировании соотношения ПАВ – макроцикл. Установлено, что супрамолекулярная система АМК–ПАВ может быть использована в качестве наноконтейнера с контролируемым процессом связывания/высвобождения органических субстратов.

Целью данной научной работы было получение Pt/C и Pt xNi/C наноматериалов методом боргидридного синтеза и выяснение влияния природы и состава водно-органического растворителя на их состав, структуру, электрокаталитическую активность в реакции электровосстановлени якислорода и коррозионную стабильность в процессе эксплуатации для повышения функциональных характеристик и снижения стоимости данных материалов.

Методы исследования, используемые в работе: порошковая дифрактометрия, термогравиметрия, просвечивающая электронная микроскопия, рентгенофлуоресцентный анализ, метод низкотемпературной адсорбции-десорбции азота (БЭТ, БДХ), методы вольтамперометрии на стационарном и вращающемся дисковом электроде.

Основные результаты научного исследования: Показана принципиальная возможность управления структурой каталитических материалов посредством вариации состава двухкомпонентного растворителя и изменения природы неводного компонента. Установлено, что для Pt/C катализаторов средний диаметр наночастиц зависит от содержания ДМСО в растворителе. При этом дисперсия распределения частиц по размерам уменьшается с увеличением объемной доли диметилсульфоксида в растворе. Сравнение каталитической активности в реакции восстановления кислорода полученных материалов показала, что некоторые из них превосходят по активностью коммерческие Pt/C материала(E – TEC 20 и E – TEC 40), что подтвердило высокое качество синтезированных катализаторов.