Registration Number
0426U000147, Candidate dissertation
Status
к.х.н.
Date
06-07-2026
popup.evolution
.
Title
Synthesis of β-cyclodextrin-containing organosilicas for sorptive removal of aromatic compounds from aqueous medium
Author
Iryna M. Trofymchuk,
popup.head Nadiia V. Roik
popup.opponent Iryna A. Kovalchuk
popup.opponent Vitalij Y. Diyuk
popup.rada
Chuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine
Description
У дисертації представлено результати комплексних досліджень щодо пошуку оптимальних умов синтезу β-циклодекстринвмісних кремнеземів і утворення супрамолекулярних комплексів включення типу «хазяїн–гість» у водному розчині та на поверхні твердих матеріалів із закріпленими олігосахаридними групами. За допомогою спектрофотометричного вивчення доведено, що формування комплексів включення «β-циклодекстрин–бензен» і «β-циклодекстрин–фенол» у водних розчинах є термодинамічно вигідним екзотермічним процесом, який супроводжується зменшенням ентропії. Реалізовано два підходи золь-гель синтезу
β-циклодекстринвмісних кремнеземів: без застосування темплатних сполук і з їх використанням. Показано, що темплатний золь-синтез із застосуванням
β-циклодекстринвмісного силану є найбільш вдалим з точки зору одержання матеріалів з розвиненою поверхнею та високим вмістом рівномірно закріплених функціональних груп. Успішну іммобілізацію β циклодекстрину на поверхні кремнеземів підтверджено методами ІЧ спектроскопії, термогравіметрії та кількісного хімічного аналізу, а структурні параметри та морфологію синтезованих матеріалів визначено за результатами рентгенодифракційного аналізу, низькотемпературної адсорбції-десорбції азоту, електронної мікроскопії та фотонної кореляційної спектроскопії. Проведено серію сорбційних досліджень для встановлення ефективності синтезованих органокремнеземів у процесах вилучення ароматичних сполук (бензену та фенолу) з водного середовища. Аналіз кінетичних і рівноважних кривих сорбції здійснено з використанням емпіричних моделей методами лінійної та нелінійної регресії. Уперше продемонстровано можливість формування мембрани з селективним шаром на основі синтезованих
β-циклодекстринвмісних органокремнеземів типу МСМ-41 для вилучення ароматичних сполук з води. Запропонований підхід дав змогу одержати матеріал з оптимізованими характеристиками для адсорбційно-мембранних процесів, який можна успішно використовувати у водопідготовці та водоочищенні.
Ключові слова: бензен, фенол, β-циклодекстрин, комплекси включення, золь-гель синтез, кремнезем, МСМ-41, сорбція, мембранні матеріали.
Registration Date
2026-06-12
popup.nrat_date
2026-06-12 / 2026-08-05