Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sorpcja arsenianów(III) i (V) na polimerze hybrydowym zawierającym tlenki żelaza i manganu otrzymanym przez modyfikację mocno zasadowego anionitu

Jacukowicz-Sobala I., Ociński D., Raczyk J., Kociołek-Balawejder E.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 11

1866-1873

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczących syntezy i wykorzystania polimeru hybrydowego, zawierającego tlenki żelaza i manganu, jako adsorbentu arsenianów(III) i (V) zawartych w wodnych roztworach. Sorbent otrzymano przez modyfikację handlowego silnie zasadowego anionitu o strukturze makroporowatej (Amberlite IRA 900Cl, Dow Chemical), w wyniku której trwale umieszczono w strukturze nośnika polimerowego nieorganiczny depozyt. Metodami instrumentalnymi (wyznaczanie izoterm adsorpcji-desorpcji azotu, mikroskopia skaningowa SEM z mikroanalizą rentgenowską EDS) scharakteryzowano budowę i strukturę otrzymanego materiału. W badaniach równowagowych, kinetycznych i kolumnowych wykazano, że produkt charakteryzuje się dużą pojemnością sorpcyjną wobec związków As(III) i As(V) (odpowiednio 40,2 i 86,5 mg As/g) i może być skutecznie stosowany do usuwania arsenu z wód zawierających jony obce, w tym siarczany, w bardzo wysokich stężeniach.

EN

A com. strong-base macroporous anion exchanger was modified with Fe and Mn oxides, characterized by detn. of the sp. surface area and structure (scanning electron microscope, energy dispersive spectrometry) and used for removal of arsenates(III) and (V) from their aq. solns. The hybrid polymer produced showed a high sorption capacity toward As(III) and As(V) (resp. 40.2 and 86.5 mg/g) and was recommended for practical use also in sulfates, chlorides and bicarbonates-contg. natural waters.

2

Hybrid polymer containing ferric oxides obtained using a redox polymer. Part I. Synthesis and characterization

Jacukowicz-Sobala I., Ciechanowska A., Kociołek-Balawejder E.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 2

131--135

EN

A hybrid polymer containing hydrated iron oxide was obtained in aone-step redox process. Macroporous S/DVB copolymer containing N-chlorosulfonamide groups in Na+ form ([P]–SO2NClNa) was used as amacromolecular oxidant for Fe(II) ions which in the form of iron oxide were deposited within a polymer matrix. The final product ([P]–SO2NH2#5Fe2O3·9H2O) contained 12 % Fe(III) in the form of ferrihydrite which presence was confirmed by FT-IR and Mössbauer spectroscopic studies. The deposition of iron oxide caused reduction in BET surface and porosity of the host material.

PL

Polimery hybrydowe typu polimer/tlenki żelaza stanowią grupę materiałów o doskonałych właściwościach adsorpcyjnych. W pracy przedstawiono syntezę tego typu polimeru hybrydowego opartą na reakcji utleniania jonów Fe(II) za pomocą makroporowatego, redoksowego kopolimeru S/DVB z N-chlorosulfonamidowymi grupami funkcyjnymi w postaci soli sodowej ([P]–SO2NClNa). Otrzymany materiał ([P]–SO2NH2#5Fe2O3·9H2O) zawierał 12 % Fe(III) w postaci ferrihydrytu. Z przeprowadzonej analizy zdjęć SEM produktu wynika, że depozyt żelazowy był zdyspergowany w matrycy polimeru równomiernie, ajego wprowadzenie nie spowodowało degradacji struktury polimeru (rys. 1a i 1b). Wykazano jednocześnie, że w odniesieniu do wartości odpowiadającej polimerowi wyjściowemu, zmniejszeniu uległa powierzchnia BET (tabela 1). W widmach IR stwierdzono obecność pasm charakterystycznych dla struktury ferrihydrytu (rys. 2). Obecność ferrihydrytu potwierdziły również widma Mössbauera (rys. 3). Otrzymany polimer hybrydowy wykazywał cechy paramagnetyczne oraz amorficzne.

3

Hybrid polymer containing ferric oxides obtain using a redox polymer. Part II. Sorption properties towards chromate

Jacukowicz-Sobala I., Ciechanowska A., Kociołek-Balawejder E.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 3

213--219

EN

In this work a hybrid material containing iron oxide was used as an effective sorbent for removal of Cr(VI) from water solutions. The hybrid sorbent was obtained by new method using redox S/DVB copolymer containing N-chlorosulfonamide functional groups in reduction/oxidation reaction with Fe(II) ions. The obtained product contained sulfonamide functional groups which are not charged in wide pH range (till pH = 11.0), what differs our product from other polymeric hybrid sorbents with iron oxide reported in the literature and obtained on the basis of ion exchangers. The sorption kinetic data were well described by pseudo-second order model indicating the chemisorption of chromate onto iron oxide surface. These data also correlated well with intraparticle diffusion model, what showed that diffusion within the polymer structure was the rate determining step of the chromate sorption process. The equilibrium studies showed that removal of Cr(VI) was pH dependent and was favored under acidic conditions (pH = 2.5—5.0). After adsorption process chromates were effectively desorbed from the adsorbent surface by NaOH solution.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań sorpcji jonów Cr(VI) przy użyciu zsyntezowanego polimeru hybrydowego zawierającego tlenki żelaza. Hybrydowy sorbent otrzymano w wyniku reakcji utleniania jonów Fe(II) z wykorzystaniem makroporowatego, redoksowego polimeru S/DVB z N-chlorosulfonamidowymi grupami funkcyjnymi w formie Na+. Uzyskany produkt zawiera sulfonamidowe grupy funkcyjne charakteryzujące się wysokim pKa = 11, dzięki czemu nie wykazuje on właściwości jonowymiennych, a jedynie sorpcyjne (w odróżnieniu od opisanych w literaturze polimerów hybrydowych otrzymywanych z wykorzystaniem wymieniaczy jonowych). Badano sorpcję z roztworów Cr(VI), o stężeniach od 5 do 100 mg Cr(VI)/dm3 i o różnym pH, od 2,5 do 11,0 a także w obecności innych jonów: Cl- (500 mg/dm3) i SO42- (1000 mg/dm3). Badania kinetyczne wykazały, że sorpcja chromianów przebiega zgodnie z modelem chemicznym (pseudo-second order model) (rys. 1), co dowodzi chemisorpcji chromianów na powierzchni tlenków żelaza. Z kolei, dobre dopasowanie danych eksperymentalnych do modelu dyfuzyjnego (intraparticle diffusion model) wskazuje, że czynnikiem determinującym szybkość procesu jest dyfuzja chromianów w głąb struktury ziarna polimeru (rys. 2). Wykazano również, że sorpcja chromianów jest zależna od pH roztworu i przebiega najbardziej efektywnie w środowisku kwasowym (pH = 2,5—5,0) (rys. 3). Przemywanie zużytego złoża hybrydowego polimeru roztworem 0,1 M NaOH, pozwoliło na zdesorbowanie 93 % jonów Cr(VI).

4

Polimery hybrydowe zawierające tlenki żelaza w usuwaniu arsenu z wód

Ociński D., Ciechanowska A., Kociołek-Balawejder E.

Przemysł Chemiczny

|

2011

|

T. 90, nr 4

526-532

5

Nowe hybrydowe powłoki DLC-polimer jako potencjalne powłoki przeciwzużyciowe na implanty stawu biodrowego typu „resurfacing”

Choińska E., Spychalski M. M., Ciupiński Ł., Święszkowski W., Tiainen V.-M., Kurzydłowski K. J.

Engineering of Biomaterials

|

2009

|

Vol. 12, no. 89-91

66--68

6

Polimerowe dyspersje hybrydowe zawierające silikony, przeznaczone do zastosowania jako materiały na powłoki

Kozakiewicz J., Zielecka M., Koncka-Foland A., Bujnowska E., Szulc A.

Polimery

|

2006

|

T. 51, nr 2

124-132

PL

Przedstawione w artykule badania dotyczą wodnych dyspersji nowych, hybrydowych polimerów zawierających fragmenty krzemoorganiczne; specyficzną budowę tych produktów dostosowano do ich zastosowania w kompozycjach powłokowych. Otrzymano je bądź w wyniku polimeryzacji mieszaniny metakrylanu metylu, akrylanu butylu i styrenu w wodnej anionowej dyspersji poli(siloksanouretanomocznika) (otrzymanego z polisiloksanodiolu, nasyconego poliolu, nienasyconego poliolu i cykloalifatycznego diizocyjanianu), bądź też na drodze emulsyjnej polimeryzacji monomerów krzemoorganicznych (oktametylocyklotetrasiloksanu, metylotrietoksysilanu, winylometylocyklosiloksanów) w dostępnej na rynku handlowym dyspersji kopolimerów akrylowych. Dyspersje otrzymywane tą drugą metodą zawierały ponadto niesilikonowe modyfikatory polimerowe (wosk polietylenowy, politetrafluoroetylen). Scharakteryzowano szereg właściwości uzyskanych dyspersji, m.in. wymiary cząstek, wartość pH, zawartość substancji stałych (tabele 1 i 3). Wyniki badań właściwości zarówno różnych dyspersji, jak i uzyskiwanych z nich powłok (tabela 2, rys. 1-4) wskazują, że właściwości te (np. twardość, odporność na rozpuszczalniki) w sposób istotny zależą od rodzaju i udziału składnika silikonowego. Bardziej szczegółowe badania właściwości powierzchni powłok z zastosowaniem metod umożliwiających określenie ich zwilżalności (dynamiczny kąt zwilżania - DCA, swobodna energia powierzchni - SFE, tabela 4), a także metod ESCA/XPS i AFM ujawniły samoorganizowanie się warstw powierzchniowych w sposób zależny od budowy chemicznej polimerów tworzących układ hybrydowy. Przedstawione wyniki świadczą o tym, że właściwości materiałów hybrydowych opartych na silikonach i polimerach organicznych można dopasować do wymagań występujących w konkretnym zastosowaniu dzięki doborowi specyficznej struktury układu hybrydowego w skali mikrometrycznej, a nawet nanometrycznej.

EN

The results of studies on novel aqueous silicone-containing hybrid polymer dispersions of specific architecture designed for coatings are presented. Dispersions were synthesized either via polymerization of acrylic and styrene monomers in aqueous poly(siloxaneurethaneurea) anionic dispersions prepared from the mixture of polysiloxanediol, saturated polyol and unsaturated polyol and cycloaliphatic diisocyanate or via polymerization of silicone monomers in commercially available acrylic copolymer dispersions. The effect of structural parameters of the hybrid polymers with constituted dispersion particles on the properties of dispersions, films and coatings was studied and it was found that they were significantly influenced by the share and kind of silicone component. More detailed studies of surface properties of the coatings using wettability determinations (DCA, SFE), ESCA, and AFM techniques revealed self-assembling of the surface layers depending on the chemical composition of the polymers constituting the hybrid system. The results show, that the macro-scale properties of hybrid materials (combination of organic polymers and silicones) can be tailored to the demands of particular application through designing of the specific micro- or even nano-scale architecture of the hybrid system.

7

Synteza funkcjonalizowanych karboksyalumoksanów jako napełniaczy nanokompozytów polimerowych

Affek M., Dębowski M., Florjańczyk Z.

Polimery

|

2003

|

T. 48, nr 7-8

528-532

PL

Synteza funkcjo-nalizowanych karboksyalumoksanów jako napełniaczy nanokompozytów polimerowych Do syntezy alumoksanów zawierających różne grupy funkcyjne wykorzystano reakcje bemitu z kwasami karboksy-lowymi lub bezwodnikami. Przebieg tych reakcji (z kwasem akrylowym, metakrylowym lub mlekowym oraz bezwodnikiem maleinowym lub bursztynowym) śledzono metodą FT-IR i 13C NMR. W reakcjach bemitu z kwasem metakrylowym powstają karboksyalumoksany (KAO), które można wykorzystać jako reaktywne napelniacze w kopolimeryzacji rodnikowej. Akryloalumoksan modyfikowany resztami kwasu laurylowego (w ilości 30-80%) kopolimeryzowano ze styrenem otrzymując napełniacze lipofilowe zdolne do dalszej kopolimeryzacji z monomerami winylowymi. W reakcjach bemitu z kwasem mlekowym powstają nanocząstki o wymiarach do 200 nm. Wymiary tych cząstek oraz rozkład wymiarów można kontrolować warunkami prowadzenia procesu. KAO otrzymane z bemitu i bezwodnika maleinowego lub bursztynowego zawierają wolne grupy karboksylowe, które mogą być aktywne w procesach polikondensacji.

EN

The reactions of boehmite with carboxylic acids or andydrides [see Table I and equation (1)] have been used for the synthesis of alumoxanes containing various functional groups. The courses of the reactions (with acrylic, metacrylic or lactic acids and maleic or succinic anhydrides) were monitored using FT-IR (Figs. 1, 5-7) and C-13 NMR (Fig. 2) methods. The reactions of boehmite with metacrylic acid lead to carboxyalumoxanes (KAO) which can be used as reactive fillers in radical copolymerization reactions. Acryloalumoxane modified with lauric acid radicals (amounts 30-80%) was polymerized with styrene and lipophylic fillers able to further copolymerization with vinyl monomers have been obtained. Products of the reaction of boehmite with lactic acid are nanoparticles of size up to 200 nm (Fig. 3 and 4). Particle size and particle size distribution can be controlled by the reaction conditions. KAOs obtained from boehmite and maleic or succinic anhydrides contain free carboxylic groups which can be active in polycondensation processes.

8

Diagnostyka ramanowska w procesie wytwarzania polimerów hybrydowych dla optoelektroniki

Gnyba M., Keränen M., Bogdanowicz R., Kozanecki M.

Elektronizacja : podzespoły i zastosowania elektroniki

|

2002

|

nr 4

5-9