КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП ПОЛИУРЕТАНОВ С ИОНАМИ 3d-МЕТАЛЛОВ В ПРОЦЕССЕ ИХ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ

Методами атомно-эмиссионной спектрометрии, электронной, колебательной ИК спектроскопии и квантово-химического моделирования в рамках теории функционала плотности исследованы процессы взаимодействия функциональных групп пенополиуретанового сорбента Пенопурм^® с катионами некоторых 3d-металлов при их сорбции из водных растворов. Экспериментально установлено, что в интервале рН 5-7 Пенопурм^® поглощает из водных растворов катионы 3d-металлов. Выявлены некоторые спектральные критерии, позволяющие cделать вывод о преимущественном взаимодействии ионов Ni²⁺ с различными фрагментами пенополиуретановой структуры.

пенополиуретаны, сорбция солей 3d-металлов из водных растворов, инфракрасный спектр, теория функционала плотности, polyurethane foams, sorption of 3d-metals salts from aqueous solutions, IR spectrum, density functional theory

1. А. А. Берлин, Ф. А. Шутов. Химия и технология газонаполненных высокополимеров, Москва, Наука (1980)

2. Свидетельство № 23965 от 20.11.2006 г. на товарный знак Пенопурм

3. М. А. Ксенофонтов, Л. Е. Островская, Л. Н. Василевская, В. С. Васильева, О. О. Гавриленко, А. С Хатенко. Материалы, технологии, инструменты, 12, № 2 (2007) 77-80

4. М. А. Ксенфонтов, Л. Е. Островская, Е. Ю. Бобкова, Л. Н. Василевская, В. С. Васильева. Вода: химия и экология, № 6 (2015) 76-80

5. С. Г. Дмитриенко, Ю. А. Золотов. Успехи химии, 72, № 2 (2002) 180-196

6. С. Г. Дмитриенко, В. В. Апяри. Пенополиуретаны. Сорбционные свойства и применение в химическом анализе, Москва, Красанд (2009)

7. X. Liu, Y. Zhao, Z. Liu, D. Wang, J. Wu, D. Xu. J. Mol. Struct., 892 (2008) 200-204

8. G. A. Pitsevich, M. B. Shundalau, M. A. Ksenofontov, D. S. Umreiko. Global J. Analyt. Chem., 2 (2011) 114-124

9. М. Б. Шундалов, А. И. Комяк, А. П. Зажогин, Д. С. Умрейко. Журн. прикл. спектр., 79, № 1 (2012) 27-36

10. M. B. Shundalau, А. I. Komiak, А. P. Zajogin, D. S. Umreiko. J. Spectrosc. Dyn., 3 (2013) 4

11. M. W. Schmidt, K. K. Baldridge, J. A. Boatz, S. T. Elbert, M. S. Gordon, J. H. Jensen, S. Koseki, N. Matsunaga, K. A. Nguyen, S. J. Su, T. L. Windus, M. Dupuis, J. A. Montgomery, Jr. J. Comp. Chem., 14 (1993) 1347-1363

12. A. D. Becke. J. Chem. Phys., 98 (1993) 5648-5652

13. C. Lee, W. Yang, R. G. Parr. Phys. Rev. B, 37 (1988) 785-789

14. P. J. Stephens, F. J. Devlin, C. F. Chabalowski, M. J. Frisch. J. Phys. Chem., 98 (1994) 11623-11627

15. M. Dolg, U. Wedig, H. Stoll, H. Preuss. J. Chem. Phys., 86 (1987) 866-872

16. T. H. Dunning, Jr. J. Chem. Phys., 90 (1989) 1007-1023

17. https://bse.pnl.gov/bse/portal

18. D. Feller. J. Comp. Chem., 17 (1996) 1571-1586

19. K. L. Schuchardt, B. T. Didier, T. Elsethagen, L. Sun, V. Gurumoorthi, J. Chase, J. Li, T. L. Windus. J. Chem. Inf. Model., 47 (2007) 1045-1052

20. L. J. Farrugia. J. Appl. Cryst., 30 (1997) 565

21. C. H. Giles, T. H. MacEwan, S. N. Nakhwa, D. Smith. J. Chem. Soc. (1960) 3973-3993

22. R. M. Silverstein, F. X. Webster, D. J. Kiemle. Spectrometric Identification of Organic Compounds, Wiley & Sons Inc. (2005)