Химия привитых поверхностных соединений - Лисичкин Г.В.
ISBN 5-9221-0342-3
Скачать (прямая ссылка):
19. Какие сложности могут возникнуть при использовании сорбентов на основе кремнезема в качестве ионообменников?
20. Почему катионообменник в ионной ВЭЖХ должен иметь низкую плотность прививки кислотных групп?
21. Оцените различие в ионообменной емкости сульфокатионитов на основе сульфированного полистирола и сульфированного фенилкремнезема, приняв, что каждое фенильное ядро в обоих случаях содержит одну сульфогруппу, а удельная поверхность кремнезема составляет 300 м2/г.
22. Почему только гидрофильностыо и гидрофобностыо поверхности нельзя охарактеризовать модифицированную поверхность на биоинертность?
23. Чем объясняется тот факт, что после 48 ч контакта тромбоцитов с поверхностью немодифицированного стекла их адсорбции вовсе не наблюдается, хотя кинетическая кривая имеет два максимума: для времени контакта (2 мин и 8 ч)?
24. Каким основным требованиям должен удовлетворять сорбент, обладающий способностью разделять с высокой эффективностью стереоизомеры?
Вопросы и задания к главе 8
525
25. Почему при иммобилизации аминокислот по эпоксигруппам неколичественное протекание поверхностной реакции и присутствие непрореагировавших гидроксильных групп оказывают несущественное влияние на энантиоселективность?
26. Перечислите основные требования к сорбентам для промышленной препаративной хроматографии.
27. Объясните, почему в промышленных препаративных процессах хроматографические колонны требуется часто переупаковывать.
28. Объясните, почему эксклюзионная (ситовая) хроматография вирусных суспензий в промышленном масштабе наиболее просто осуществима на сорбентах на основе силохромов или макропористых стекол, а не на полимерных сорбентах.
29. Почему для получения катализаторов окисления нецелесообразно использовать органополимерные носители?
30. Какие трудности возникают при получении кластерных ГМК?
31. Почему ГМК пока не нашли применения в крупнотоннажных процессах нефтехимии?
32. Какими преимуществами перед пластифицированными полимерными мембранами обладают чувствительные элементы химических сенсоров на основе органически модифицированных кремнеземов (ормосилы)?
33. Предложите покрытие для поверхности просто регенерируемых сенсоров, реагирующих а) на оксиды азота и серы, б) на амины и аммиак, в) на непредельные углеводороды.
34. Какие капилляры для капиллярного электрофореза лучше применять: химически модифицированные монослоем привитых органических групп или ковалентно-закрепленным полимерным покрытием? Ответ обоснуйте.
35. Величина электроосмотического потока, измеренная для кварцевого капилляра, тщательно промытого в течение часа 1М НС1, а затем водой, составляет 8,0 м2/(В-с). Какой станет величина ЭОП после обработки внутренней поверхности капилляра триметилхлорсиланом в условиях образования плотного монослоя?
Глава 9 ГЕТЕРОПОВЕРХНОСТНЫЕ СОРБЕНТЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
9.1. Классификация гетероповерхностных сорбентов
Модифицирование поверхности пористых материалов с целью придания им новых свойств привлекает внимание исследователей в связи с тем, что модифицированные материалы находят широкое применение в таких современных областях науки, техники и технологии, как хроматография, селективная сорбция, электрохимия, микроэлектроника, биотехнология, физико-химическая медицина.
Наибольшее распространение для модифицирования получили кремнеземы из-за наличия на их поверхности реакционноспособпых групп, доступности кремнеземов с разными размерами пор и разной удельной поверхностью, а также в связи с относительно хорошей изученностью этих носителей. Кремнеземы и их структура рассмотрены ранее в гл. 2. Гидроксильные группы на поверхности кремнезема [1] или другого оксидного носителя (AI2O3, ТЮ2, Si02, Zr02 и др.) бывают свободными или связанными друг с другом водородными связями; на них могут быть адсорбированы молекулы воды или других соединений. Перед химическим модифицированием исходную поверхность надо освободить от адсорбированных загрязнений путем отмывки кислотой, прокаливанием на воздухе и гидроксили-рованием, то есть кипячением в деионизированной воде в течение многих часов. Перед самым модифицированием адсорбированную воду откачивают в вакууме в течение нескольких часов при температуре 150—180°С.
Следует особо остановиться на некоторых характеристиках пористой структуры носителя (например, кремнезема), что, как будет показано ниже, весьма существенно для получения гетероповерхностных сорбентов с заданными свойствами.
Известно, что частицы пористого силикагеля состоят из агломератов маленьких непористых микросфер [2]. Поры в частицах кремнезема представляют собой пространство между этими агрегатами микросфер и самими микросферами, и, следовательно, структурно-геометрические характеристики кремнеземного носителя (удельная поверхность, диаметр и объем пор) зависят от размеров и плотности упаковки микросфер или их агрегатов. Если диаметры пор одинаковы по всему объему частицы, то распределение пор очень узкое, а если присутствуют поры разных диаметров, то кривая распределения может не иметь четкого максимума или иметь несколько максимумов. Это обстоятельство очень важно для ВЭЖХ.
