Зміст

Глава 1. Основні поняття хімії поверхні кремнезему

1.1. Деякі характеристики аморфного SiO2

1.1.1 Структурні типи аморфного кремнезему 

1.1.2 Методи визначення структурних параметрів кремнезему

1.1.3 Вплив чистоти оксиду кремнію на його властивості

1.2 Будова поверхні кремнеземів 

1.2.1 Типи функціональних груп на поверхні кремнезему 

1.2.2 Адсорбовані молекули 

1.2.3 Адсорбційні властивості груп на поверхні кремнезему

1.2.3.1 Силоксанові групи 

1.2.3.2 Силанольні групи 

1.2.3.3 Силандіольні групи

1.3 Вплив умов термообробки кремнезему на стан гідратного покриву його поверхні

1.3.1 Адсорбована вода

1.3.2 Силанольні групи з внутрішньомолекулярним та міжмолекулярним водневим зв’язком

1.3.3 Сингулярні та гемінальні групи

1.4 Методи кількісного аналізу гідратного покриву SiO2

1.5 Спектроскопічні характеристики кремнеземів 

1.5.1 ІЧ спектроскопічні характеристики SiO2

1.5.2 Спектри ЯМР 

1.6 Топографія силанольних груп на поверхні

1.6.1 Моделі заповнення поверхні

1.6.2 Розподіл ізольованих силанольних груп 

1.6.3 Розподіл води та зв’язаних силанольних груп

1.7. Оптимальні умови підготовки кремнезему до модифікування

Глава 2. Силанізація поверхні кремнезему 

2.1 Силани для модифікування кремнезему 
2.2 Схеми силанізації: гетеро- та гомолітична 
2.3. Механізм реакції Силанізація 
2.4 Кінетичні параметри реакції Силанізація 
2.5. Доказ ковалентності закріплення органічних сполук на поверхні
2.5.1 ІЧ методи
2.5.2 Метод ЯМР
2.7 Параметри, які впливають на повноту проходження реакції модифікування поверхні
2.7.1 Стан гідратного покриву кремнезему 
2.7.2 Хімічна активність силанів
2.7.3 Розмір якірної та функціональної груп 
2.7.5 Площа поверхні кремнезему
2.7.6 Природа функціональної групи закріплюваного силану, розчинник 
2.7.6.1.Закріплення гідрофобного ліганда 
2.7.6.2 Закріплення силану з полярною функціональною групою
2.7.6.3. Закріплення гідрофільного ліганда з коротким спейсором
2.8 Оптимізація умов модифікування поверхні кремнезему 
2.9 Стехіометрія взаємодії силанів із кремнеземом 
2.9.1 Модифікування дегідратованого кремнезему 
2.9.3 Роль термообробки ХМК
2.10 Силанольні групи на поверхні модифікованих кремнеземів 
2.10.1 Модифікування частково дегідратованого кремнезему 
2.10.2 Використання три- та дифункціональних силанів
2.11 Методи зменшення концентрації силанольних груп на поверхні модифікованих кремнеземів та ступеня їх впливу на властивості прищеплених фаз 
2.11.1 Одномодальні мультифази
2.11.2 Мультимодальні фази
2.11.3 Енд-кепінг
2.11.4 Гідрофобні пори, гідрофільна поверхня 
2.12 Топографія заміщення силанольних груп 
2.12.1 Методи вивчення топографії закріплених груп 
2.12.2 Кластерна топографія
2.12.3 Статистичниий та решіточний механізми 
2.12.4 Загальні висновки
2.13 Геометрія груп у прищепленому шарі
2.13.1 Гідрофобні групи
2.13.2 Гідрофільні групи
2.13.2.2 Збуджені структури
2.13.2.3 Модифікований кремнезем у рідкій фазі
2.13.3 Кремнеземи із змішаною геометрією прищеплених груп 
2.14. Деякі властивості КХМК 
2.14.1 Гідролітична стабільність хімічно модифікованих кремнеземів 
2.14.2 Методи підвищення стабільності КХМК 
2.14.2.1 Підвищення стійкості матриці
2.14.2.2 Підвищення дентатності якірної групи силану 
2.14.2.3 Блокування силоксанового зв’язку 
2.14.2.3.1 Іммобілізація об’ємних силанів 
2.14.2.3.2 Енд-кепінг
2.14.2.3.3 Іммобілізація a,w -бідентатних силанів 
2.14.3 Термохімічні властивості ХМК
2.14.4 Спектроскопічні характеристики КХМК 

Глава 3. Багатостадійне модифікування. Метод збирання на поверхні (ЗБП)

3.1. Методи та реактиви, що застосовуються в реакціях ЗБП 
3.1.1 Застосування зшиваючих реагентів 
3.1.2 Безпосереднє змінювання природи прищеплених груп 
3.1.3 Застосування активованих кремнеземів 
3.1.4 Нековалентне закріплення комплексоутворюючих груп 
3.2. Особливості реакцій ЗБП 
3.3 Причини низкиих виходів у реакціях ЗБП  
3.4 Вплив груп вихідного кремнезему, що не прореагували, на властивості КХМК 
3.5 Шляхи досягнення максимального ступеня перетворення 
3.5.1 Збільшення довжини спейсора прищепленої функціональної групи 
3.5.2 Зниження імовірності утворення арочних структур 
3.5.3 Зменшення щільності прищеплених груп 
3.5.4 Застосування біполярних розчиннииків 
3.6. Топографія функціональних груп на КХМК, одержаних методом збирання на поверхні

Глава 4. Методи кількісного та якісного визначення прищеплених груп 

4.1. рН-потенціометрія 
4.2 Кондуктометрія 
4.3 Термогравіметрія 
4.4 Елементний аналіз 
4.4.1 Розрахунок концентрації прищеплених груп для монофункціонального КХМК 
4.5 Вимірювання сорбційної ємності КХМК 
4.6 Функціональний аналіз ХМК 

Глава 5. Основні типи комплексоутворюючих кремнеземів 

5.1 Ліганди, які координуються переважно через азот 
5.1.1 Амінопропілкремнезем 
5.1.1.1 Стехіометрія силанізації
5.1.1.2 Геометрія прищеплених груп
5.1.2 Амінопропілкремнеземи з різною топографією закріплених груп 
5.1.3 Прищеплені гетероциклічні сполуки 
5.1.4 Бі- та полідентатні азотвмісні ліганди 
5.2 Ліганди, які координуються переважно через кисень
5.2.1 Карбонові кислоти 
5.2.2 Похідні дикетонів 
5.2.3 Краунефіри і поданди 
5.2.4. Аза- і тіамакроцикли 
5.2.5. Комплексони 
5.2.6 Фосфорорганічні комплексони 
5.2.6.1. Синтез та хімічний аналіз.
5.2.6.2 Спектроскопічні властивості прищеплених амінофосфонових кислот та їх будова.
5.2.7. Інші ліганди 
5.3 N,O-ліганди 
5.4. КХМК із закріпленими S- та Р-донорними лігандами 
5.4.1 Сірковмісні ліганди 
5.4.2 Фосфінові ліганди 
5.5. Прищеплені іонообмінники
5.6 Сполуки, здатні утворювати p -комплекси