Структурированные акрилонитрилом тройные соолигомеры 4-изопропенилфенола, фенола и формальдегида в качестве сорбентов для извлечения уранил-ионов из водных систем

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Синтезированы и впервые использованы в качестве прекурсоров в реакции структурирования в присутствии акрилонитрила и инициатора бензоилпероксида тройные соолигомеры 4-изопропенилфенола, фенола и формальдегида. Выход сшитых сополимеров 84% (от теор.). Показано, что использование гидролизованных сшитых сополимеров эффективно в качестве сорбентов при извлечении UO22+-ионов из модельных водных систем в статических условиях, а степень их сорбции существенно зависит от рН среды, начальной концентрации UO22+-ионов и времени выдержки. Наилучшие результаты достигнуты при рН 7 и 9, при которых степень извлечения UO22+-ионов из водного раствора с начальной их концентрацией 134 ± 0.5 мг·л-1 составляет ~93.5% (комнатная температура, 24 ч), при этом сорбционная емкость сшитого сополимера составляет ~210 мг·г-1. Наивысшая же сорбционная емкость сополимера достигает 300 ± 30 мг·г-1. Выявлена возможность регенерации сорбента минеральной кислотой (НNO3, HCl); максимальная степень десорбции UO22+-ионов составляет ~91%.

Об авторах

М. Р. Байрамов

Бакинский государственный университет

Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan

Г. М. Мехтиева

Бакинский государственный университет

Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan

Дж. А. Нагиев

ЗАО «Национальный ядерный исследовательский центр»

Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru
Gobu village, AZ1073, Baku, Azerbaijan

Ш. Дж. Гулиева

Бакинский государственный университет

Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan

М. А. Агаева

Бакинский государственный университет

Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan

А. М. Магеррамов

Бакинский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan

Список литературы

  1. Вольева В. Е., Домнина Н. С., Сергеева О. Ю., Комарова Е. А., Белостоцкая И. С., Комиссарова Н. Л. Структурные факторы активности макромолекулярных фенольных антиоксидантов // ЖОрХ. 2011. T. 47. № 4. C. 484-489. https://www.elibrary.ru/nxllof
  2. Котова Н. С., Тимофеева Г. В., Тарасова А. В. Основные закономерности синтеза алкил (С16-С19)-фенолов - полупродуктов для синтеза присадок к топливам и маслам // Нефтеперераб. и нефтехимия. 2011. № 2. C. 28-30. https://elibrary.ru/item.asp?id=16366477
  3. Тюрин В. Ю., Цзинвэй Чжан, Моисеева А. А., Милаева Е. Р. Сравнительное изучение редокс-характеристик и антиоксидантной активности порфиринов, содержащих фрагменты 2,6-диалкилфенолов // Докл. РАН. 2013. T. 450. № 5. C. 543-546. https://doi.org/10.7868/s086956521317012x
  4. Зинина Н. Д., Тимашова А. Л., Павловская М. В., Гришны Д. Ф. Противоизносная присадка к дизельному топливу с ультранизким содержанием серы // Нефтехимия. 2014. T. 54. № 5. C. 399-404 [Zinina N. D., Timashova A. L., Pavlovskaya M. V., Grishin D. F. An antiwear additive for ultra-low-sulfur diesel fuel // Petrol. Chem. 2014. V. 54. P. 392-396. https://doi.org/10.1134/S0965544114050119].
  5. Qingsong L., Yan Li, Tao Y., Kai L. Study on the dual-curing mechanism of epoxy/allyl compound/sulfur system //j. Mater. Sci. 2016. V. 51. N 17. P. 7887-7898.
  6. Пат. РФ 2654746 (опубл. 2017). Композиция для получения отвержденных и модифицированных фенолформальдегидных смол и способ ее получения.
  7. Pakade V., Chimuka L. Polymeric sorbents for removal of Cr(VI) ernvironmental samples // Pure Appl. Chem. 2013. V. 85. N 12. P. 2145-2160. https://publications.iupac.org/pac/85/12/2145/references/index.html
  8. Hajime K., Akihiro M., Keiko O. Studies on new type of phenolic resin-curing reaction of bis-phenol A - based benzoxazine with epoxy resin using latent curing agent and the properties of the cured resin //j. Appl. Polym. Sci. 2008. V. 109. N 2. P. 1248-1256.
  9. Muthukaruppan A., Pergannan G. Synthesis and characterization of 1,1-bis (3-methyl-4-epoxyphenyl)cyclohexane-toughened DGEBA and TGDDM organo clay hybridnanocomposites // Acta Material. 2011 V. 23. N 3. P. 197-211 https://doi.org/10.1177/0954008310397634
  10. Егорин А. М., Сокольницная Т. А., Тутов М. В., Токарь Э. А., Матвейкин М. Ю., Авраменко В. А. Композитные селективные сорбенты для очистки морской воды от радионуклидов цезия и стронция // ДАН (Россия). 2015. T. 460. № 2. C. 177-181.
  11. Mehdiyeva G. M., Bairamov M. R., Nagiyev Dzh. A., Agayeva M. A., Kuliyeva Sh. Dzh. Studying the sorption of uranyl ions from aqueous solutions with the structured 4-izopropenylphenol-phenol-formaldehyde copolymer // Russ. J. Phys. Chem. A. 2021. V. 95. N 4. P. 769-774. https://doi.org/10.1134/S0036024421040178
  12. Bayramov M. R., Magerramov A. M., Mehdiyeva G. M., Kuliyeva Sh. J., Agayeva M. A. Synthesis and study of triple co-oligomers of 4-isopropenylphenol, phenol and formaldehyde structured by maleic anhydride // Processes Petrochem. Oil Refining. 2021. V. 22. N 4. P. 476-485. http://ppor.az/jpdf/6-Bayramov-4-2021.pdf
  13. Шелковникова Л. А., Гавлина О. Т., Виткина Д. Е., Школьников Е. И., Иванов В. А. Кислотно-основные свойства фенолформальдегидных сорбентов // ЖФХ. 2012. T. 86. № 5. C. 921-921 [Shelkovnikova L. A., Gavlina O. T., Vitkina D. E., Shkolnikov E. I., Ivanov V. A. Acid-base properties of phenol formaldehyde sorbents // Russ. J. Рhys. Сhem. A. 2012. V. 86. N 5. P. 825-831. https://doi.org/10.1134/S0036024412050329].
  14. Pambingal Rajan Sruthi, Saithalavi Anas. An Overview of synthetic modification of nitrile group in polymers and applications //j. Polym. Sci. 2020. V. 58. P. 1039-1060. https://doi.org/10.1134/S0036024421040178
  15. Horzum N., Shahwan T., Parlak O., Demir M. M. Synthesis of amidooxymated polyacrylonitrile fibers and its application for sorption of aqueous uranyl ions under continuous flow // Chem. Eng. J. 2012. V. 213. P. 41-49. http://doi.org/10.1016/j.cej.2012.09.114
  16. Choi S., Nho C. Y. Adsorption of UO22+ by polyethylene adsorbents with amidoxime, carboxyl, and amidoxime/carboxyl group // Radiation Phys. Сhem. 2000. V. 57. N 2. P. 187-193. https://doi.org/10.1016/s0969-806x(99)00348-5
  17. Zahri N. A. M., Jamil S. N. A. M., Abdullah L. C., Yaw T. C. S., Mobarekeh M. N., Huey S. J., Rapea N. S. M. Improved method for preparation of amidoxime modified poly(acrylonitrile-co-acrylic acid): Characterizations and adsorption case study // Polymers. 2015. V. 7. N 7. P. 1205-1220.
  18. Магеррамов А. М., Байрамов М. Р., Агаева М. А., Мехтиева Г. М., Мамедов И. Г. Алкенилфенолы: получение, превращения и применение // Успехи химии. 2015. Т. 84. № 12. С. 1258-1278. https://www.elibrary.ru/vbexzf
  19. Nakajima A., Sakaguchi T. Accumulation of uranium by biopigments //j. Chem. Technol. Biotechnol. 1986. V. 36. N 1. P. 133-141. https://doi.org/10.1002/jctb.280400205
  20. Игонин Л. А., Елисеев Ю. А., Дюргеров О. А., Красулина Н. А. Образование стабильных свободных радикалов в процессе отверждения и термической деструкции фенольно-формальдегидных смол // Высокомолекуляр. соединения. 1960. Т. 141. № 6. C. 1366-1368.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023