Новости химической науки > От полимеров к пористому углероду

Микропористые углеродные материалы с точно настраиваемым размером пор могут быть получены из гиперразветвленных полимеров.

Пористые углеродные материалы обладают большим потенциалом и могут быть использованы в различных областях, включая разделение и абсорбцию газа, а также носители для катализаторов. Однако современные способы получения этих материалов (темплатный синтез и карбонизация смесей полимеров) не позволяют контролировать размер и распределение пор.

Норифуми Кобаяши (Norifumi Kobayashi) и Масаши Кижима (Masashi Kijima) из Университета Цукуба разработали новый способ получения пористых углеродных материалов, позволяющий контролировать распределение пор. Исходным материалом для исследователей послужили гиперразветвленные полимеры, в которых жесткие циклические компоненты, как например бензольные кольца, связаны друг с другом цепочками, содержащими по несколько метиленовых звеньев.

Рисунок: © J. Mater. Chem., 2007, DOI: 10.1039/b707925g

Жесткие компоненты обладают гораздо большей термической стабильностью в сравнении с цепочками, поэтому при нагревании полимеров до 450°C деградации подверглись лишь цепочки –(СH₂)–. В результате этого получился жесткий сетчатый полимер, содержащий поры постоянного размера там, где ранее находились фрагменты –(СH₂)–.

Нагревание этого материал до температуры около 900°C привело к образованию микропористого углеродного материала с отличными порами. formed a microporous carbon material with finer pores. Кижима описывает новый пористый углеродный материал как «пористую органокерамику» (porous organoceramics).

Джон Плейтер (John Plater), химик-органик из Университета Абердина поражен работой японских коллег и отмечает, что новый способ открывает широкие возможности для получения новых функциональных материалов с заданными свойствами.

Источник: J. Mater. Chem., 2007, DOI: 10.1039/b707925g

метки статьи: #неорганическая химия, #новые материалы, #органическая химия, #химическая технология, #химия поверхности, #химия полимеров