Abstract
New method for preparation of organic aerogels by sol-gel polymerization of formaldehyde with polyphenols (PFs), isolated from larch bark of and inner birch bark, was developed. The functional composition and properties of the original PFs were studied by thermogravimetry methods and FTIR- spectroscopy. It was found that larch polyphenol substances possess greater thermal stability in the temperature range 25-700 °C, while the process of thermal decomposition of birch bark polyphenols completes to 600 °C. It has been established that polyphenol larch compounds in their composition contain more aromatic structures and hydroxyl groups. The effect of the pH value of gelation solutions in the range of values from 4 to 12 on the porous structure of organic gels synthesized on the basis of polyphenols was studied. Porous structures and adsorption properties of polyphenol-formaldehyde organic gels were studied using BET method, scanning electron microscopy and sorption (methylene blue and gelatin). It is shown that an increase in pH contributes to the formation of a product with a more compacted texture. The electron microscopic images of polymer gels demonstrate a uniform granular texture with visible micro globules with an average particle size of ≈ 50-70 nm.
Highlights
Ключевые слова: полифенолы, кора лиственницы и березы, формальдегид, синтез, полимерный гель, пористая структура, текстурные и адсорбционные свойства
Изучение сорбционной способности гелей по отношению к желатину и метиленовому голубому (МГ) проводили из растворов маркерных веществ заданной концентрации, а количество сорбированного вещества рассчитывали по разнице концентрации растворенного вещества до и после сорбции в соответствии с известными методиками [13, 14]
Low-density organic and carbon aerogels from the sol-gel polymerization of phenol with formaldehyde // J
Summary
В качестве исходного сырья использовали измельченную кору лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb), а также луб коры березы (Betula pendula Roth.) (фракция 1,5–2,0 мм), высушенные до постоянного веса при 105 °С. Процесс извлечения полифенольных соединений включал предварительное удаление липидной части, для чего древесную кору экстрагировали гексаном. Содержание использованных для приготовления аэрогелей полифенольных (ПФ) веществ в коре лиственнице составляло 11–13% мас., а в лубе коре березы – 9–12% мас. Методика приготовления реакционного раствора для получения органического аэрогеля (ОА) включала смешивание предварительно приготовленного водного или этанольного раствора полифенола заданной концентрации (20–40 масс.%) с 40% водным раствором формальдегида в массовом соотношении 1 : 1, а рН растворов для гелирования варьировали в интервале 4–12 добавлением требуемых количеств NaOH или HCl. Затем герметично закрытые растворы выдерживали при температуре 85 °С в течение 5 суток. Высушивание образцов проводили в условиях чередования пониженных температур, вакуума и нагрева в вентилируемой печи при температуре 90 °С в течение 3–5 суток.
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
