ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ
ТВЕРДОФАЗНОЙ МИКРОЭКСТРАКЦИИ НА ОСНОВЕ UIO-66
Советова Д.О., Омарова А.С., Байматова Н.Х.
Научный руководитель: Ph.D., ассоц. профессор Байматова Н.Х.
Центр
физико
-
химических
методов
исследования
и
анализа
,
Казахский
национальный
университет
имени
аль
-
Фараби
Твердофазная микроэкстракция (ТФМЭ) – это метод пробоподготовки для газовой и
жидкостной
хроматографии,
объединяющий
стадии
отбора
проб,
экстракции,
концентрирования и очистки в одну, и не требующий использования органических
растворителей [1]. Существующие недостатки коммерческих ТФМЭ волокон, включая
низкую селективность и площадь поверхности, ограничивают применение ТФМЭ.
Использование металлорганических каркасных структур (МОКС) в качестве ТФМЭ
покрытий позволяет устранить недостатки коммерческих волокон, благодаря трехмерной
координационной структуре, образованной органическими линкерами и кластерами на
основе металлов, характеризующейся пористостью, большой площадью поверхности,
высокой механической стабильностью и стабильностью к воздействию высоких температур
[2]. UiO-66, состоящий из кластеров циркония ([Zr
6
O
4
(OH)
4
]) и лиганда терефталевой
кислоты, является перспективным сорбентом для ТФМЭ, благодаря своей большой площади
поверхности (1100-1200 м
2
/г), стабильности к воздействию высоких температур (
∼
500 °C) и
высокой
стабильностью
воздействию
органических
растворителей
[3].
В данном исследовании был подобран метод получения сорбционного покрытия для
ТФМЭ на основе UiO-66. Для синтеза покрытия оптимизированы условия подготовки
подложки из нержавеющей стали, необходимые для получения пористой поверхности,
которая служит центрами нуклеации при сольвотермальном синтезе. Обработка проволоки
из нержавеющей стали (тип 304, Китай) с использованием 0,6 М FeCl
3
раствора в 20% HCl
в течение 15 минут при 50 °C позволила получить подложку с толщиной 183 мкм. Подложки
с толщиной 155 мкм и 84 мкм были получены обработкой с использованием 48% HF в
течение 26 минут при 30 °C и в течение 27 минут при 35 °C, соответственно.
Литература:
1. Pawliszyn J. Theory of Solid-Phase Microextraction // Handbook of Solid Phase Microextraction. –
Elsevier Inc., 2012. - 13-59 p.
2. Omarova A., Bakaikina N., Muratuly A., Kazemian H., Baimatova N. A review on preparation
methods and applications of metal-organic framework-based solid-phase microextraction coatings //
Microchemical Journal. – 2021. – Vol. 175. – P. 107147.
3. Athar M., et al. Thermal degradation of defective high-surface-area UiO-66 in different gaseous
environments // RSC Advances.Royal Society of Chemistry. – 2021. – Vol. 11. – P. 38849-38855
«Фараби Әлемі» атты студенттер мен жас ғалымдардың халықаралық конференциясы
219
Достарыңызбен бөлісу: |