Получение каолинитовых нанотрубок и их каталитическая активация кислотной обработкой
https://doi.org/10.29235/1561-8323-2024-68-4-311-316
Аннотация
Путем последовательной интеркаляции каолина диметилсульфоксидом и метанолом с после дующей обработкой раствором хлорида цетилтриметиламмония получены алюмосиликатные нанотрубки (АНТ) длиной 600–1000 нм и диаметром 15–25 нм. Впервые показано, что обработка АНТ смесью H2SO4–H2O2 приводит к удалению из них органических примесей и появлению каталитической активности в реакции изомеризации эпоксида α-пинена, продуктами которой являются камфоленовый (41,4 %) и изо-камфоленовый (22,7 %) альдегиды в циклогексане и транс-карвеол (до 56,0 %) в диметилсульфоксиде.
При поддержке: Авторы выражают благодарность доценту А. Ахо (Университет «Або Академи», Финляндия) за запись изображения СЭМ алюмосиликатных нанотрубок.
Об авторах
А. Ю. Сидоренко
Институт химии новых материалов НАН Беларуси
Беларусь
Беларусь
Сидоренко Александр Юрьевич – канд. хим. наук, заведующий лабораторией
ул. Скорины, 36, 220084, Минск
Й. Ю. Якубов
Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан
Узбекистан
Узбекистан
Якубов Йулдош Юсупбоевич – д-р хим. наук, гл. науч. сотрудник
ул. Мирзо-Улугбека, 77-а, 100170, Ташкент
В. Е. Агабеков
Институт химии новых материалов НАН Беларуси
Беларусь
Беларусь
Агабеков Владимир Енокович – академик, д-р хим.
наук, профессор, заведующий отделом
ул. Скорины, 36, 220084, Минск
Б. Д. Маматкодиров
Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан
Узбекистан
Узбекистан
Маматкодиров Бекзоджон Дильшоджон угли – аспирант
ул. Мирзо-Улугбека, 77-а, 100170, Ташкент
Т. В. Свиридова
Белорусский государственный университет
Беларусь
Беларусь
Свиридова Татьяна Викторовна – д-р хим. наук, профессор
пр. Независимости, 4, 220050, Минск
А. Б. Ибрагимов
Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан
Узбекистан
Узбекистан
Ибрагимов Азиз Бахтиерович – д-р хим. наук, профессор, директор
ул. Мирзо-Улугбека, 77-а, 100170, Ташкент
Список литературы
1. Massaro M., Past, present and future perspectives on halloysite clay minerals / M. Massaro, R. Noto, S. Riela // Molecules. – 2020. – Vol. 25, N 20. – Art. 4863. https://doi.org/10.3390/molecules25204863
2. Massaro, M. Halloysite nanotubes: smart nanomaterials in catalysis / M. Massaro, R. Noto, S. Riela // Catalysts. – 2022. – Vol. 12, N 2. – Art. 149. https://doi.org/10.3390/catal12020149
3. Catalytic synthesis of terpenoid-derived hexahydro-2H-chromenes with analgesic activity over halloysite nanotubes / A. Yu. Sidorenko [et al.] // Applied Catalysis A: General. – 2021. – Vol. 618. – Art. 118144. https://doi.org/10.1016/j.apcata. 2021.118144
4. From platy kaolinite to aluminosilicate nanoroll via one-step delamination of kaolinite: effect of the temperature of intercalation / P. Yuan [et al.] // Applied Clay Science. – 2013. – Vol. 83–84. – P. 68–76. https://doi.org/10.1016/j.clay.2013.08.027
5. A comparative study of synthetic tubular kaolinite nanoscrolls and natural halloysite nanotubes / X. Li [et al.] // Applied Clay Science. – 2019. – Vol. 168. – P. 421–427. https://doi.org/10.1016/j.clay.2018.12.014
6. Liu, Q. Insight into the self-adaptive deformation of kaolinite layers into nanoscrolls / Q. Liu, X. Li, H. Cheng // Applied Clay Science. – 2016. – Vol. 124–125. – P. 175–182. https://doi.org/10.1016/j.clay.2016.02.015
7. An efficient method to prepare aluminosilicate nanoscrolls under mild conditions / S. Zhang [et al.] // Chemical Communications. – 2021. – Vol. 57, N 6. – P. 789–792. https://doi.org/10.1039/d0cc07291e
8. Qu, H. Efficient preparation of kaolinite/methanol intercalation composite by using a Soxhlet extractor / H. Qu, S. He, H. Su // Scientific reports. – 2019. – Vol. 9. – Art. 8351. https://doi.org/10.1038/s41598-019-44806-y
9. Дятлова, Е. М. Структурные особенности природных и обогащенных каолинов месторождений Республики Беларусь / Е. М. Дятлова, О. А. Сергиевич, Н. М. Бобкова // Вес. Нац. акад. навук. Сер. хім. наук. – 2018. – Т. 54, № 1. – С. 96–102. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-1-96-102
10. Получение алюмосиликатных нанотрубок из природного каолина / В. Е. Агабеков [и др.] // Докл. Нац. акад. наук Беларуси. – 2021. – Т. 65, № 5. – С. 576–581. https://doi.org/10.29235/1561-8323-2021-65-5-576-581
11. Yu, J. Halloysite nanotubes as bimodal Lewis/Brønsted acid heterogeneous catalysts for the synthesis of heterocyclic compounds / J. Yu, J. Mateos, M. Carraro // Nanomaterials. – 2023. – Vol. 13, N 3. – Art. 394. https://doi.org/10.3390/nano13030394
12. Role of impurities in kaolinite intercalation and subsequent formation of nanoscrolls / S. Zhang [et al.] // Inorganic Chemistry. – 2023. – Vol. 62, N 33. – P. 13205–13211. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.3c01263
13. Catalytic isomerization of α-pinene oxide in the presence of acid-modified clays / A. Yu. Sidorenko [et al.] // Molecular Catalysis. – 2018. – Vol. 448. – P. 18–29. https://doi.org/10.1016/j.mcat.2018.01.021
14. Synthesis of fencholenic aldehyde from α-pinene epoxide on modified clays / A. Yu. Sidorenko [et al.] // Chemistry of Natural Compounds. – 2018. – Vol. 54. – P. 893–897. https://doi.org/10.1007/s10600-018-2506-9
Рецензия
Просмотров: 133
Послать статью по эл. почте 