Your browser does not support JavaScript!

Αρχική    Αναζήτηση  

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Εντολή Αναζήτησης : Συγγραφέας="Τρικαλίτης"  Και Συγγραφέας="Παντελής"

Τρέχουσα Εγγραφή: 5 από 68

Πίσω στα Αποτελέσματα Προηγούμενη σελίδα
Επόμενη σελίδα
Προσθήκη στο καλάθι
[Προσθήκη στο καλάθι]
Κωδικός Πόρου 000456434
Τίτλος Χαρτογράφηση μεταλλοφωσφονικών ενώσεων μέσω σύνθεσης, δομής και ιδιοτήτων
Άλλος τίτλος Mapping of metal phosphonate compounds through synthesis, structure and properties
Συγγραφέας Μοσχονά, Αργυρή Σ
Σύμβουλος διατριβής Δημάδης, Κωνσταντίνος
Μέλος κριτικής επιτροπής Μήλιος, Κωνσταντίνος
Τρικαλίτης, Παντελής
Σπύρος, Απόστολος
Στούμπος, Κωνσταντίνος
Κουλουμπής, Αντώνιος
Στρατάκης, Εμμανουήλ
Περίληψη Τα (πολυ)φωσφονικά οξέα (με γενικό τύπο R-P(O)(OH)2) αποτελούν μια κατηγορία ενώσεων του φωσφόρου που διερευνάται εντατικά, λόγω των ελκυστικών ιδιοτήτων της φωσφονικής ομάδας. Με τη σταδιακή αποπρωτονίωση της (με αύξηση του pH) δημιουργούνται μονο- ή διςανιοντικά είδη που μπορούν να δράσουν ως ισχυροί, πολυλειτουργικοί υποκαταστάτες σε πληθώρα μεταλλοϊόντων, παράγοντας μεταλλοφωσφονικές ενώσεις. Αυτές παρουσιάζουν ευρεία ποικιλία κρυσταλλικών δομών που μπορούν να είναι είτε πολυμερή συναρμογής (1D, 2D, ή 3D), είτε μοριακά σύμπλοκα (0D). Η φύση της ομάδας R καθορίζει κάποιες φυσικοχημικές ιδιότητές τους, και επομένως τον τομέα εφαρμογής. Τα αμινοφωσφονικά οξέα αποτελούν μία ξεχωριστή κατηγορία φωσφονικών οξέων λόγω της παρουσίας μίας (τουλάχιστον) πρωτονιωμένης αμινομάδας, η οποία προσδίδει αμφίφυλο (zwitterionic) χαρακτήρα στο μόριο. Τις τελευταίες δεκαετίες η σύνθεση νέων και πιο περίπλοκων φωσφονικών οξέων έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον των συνθετικών χημικών με σκοπό τη στοχευμένη σύνθεσή τους με βάση την συγκεκριμένη εφαρμογή για την οποία προορίζονται. Μία από της σημαντικότερες εφαρμογές των αμινοφωσφονικών οξέων είναι η χρήση τους ως παρεμποδιστές της μεταλλικής διάβρωσης σε βιομηχανικά υδατικά συστήματα, καθώς έχουν την ικανότητα να δημιουργούν παθητικά επιστρώματα στην επιφάνεια του μετάλλου, παρεμποδίζοντας έτσι τη διάβρωση και επιτυγχάνοντας την προστασία του. Η παρούσα διδακτορική διατριβή έχει τριπλό στόχο: (α) τη σύνθεση και χαρακτηρισμό νέων αμινοδιφωσφονικών οξέων [με γενικό τύπο R-N(CH2PO3H2)2) , R = αλειφατική αλυσίδα, C1, C2, C3, C4, C6, C8, και C12], (β) τη χρήση τους ως υποκαταστάτες στη σύνθεση νέων υλικών με δισθενή μεταλλικά ιόντα, και τέλος (γ) τη μελέτη αυτών, αλλά και των μεταλλοφωσφονικών παραγώγων τους ως παρεμποδιστών μεταλλικής διάβρωσης σε ποικίλες πειραματικές συνθήκες, μεταβάλλοντας παράγοντες όπως το pH, τη συγκέντρωση του παρεμποδιστή, το μοριακό λόγο μετάλλου:φωσφονικού, κ.ά. Η σύνθεση των αμινοδιφωσφονικών οξέων πραγματοποιήθηκε ακολουθώντας τη μεθοδολογία της αντίδρασης τύπου Mannich (γνωστή και ως Moedritzer-Irani) με υψηλές αποδόσεις (70–80 %). Για τη συνθετική πρόσβαση σε αυτές τις ενώσεις, επιλέχθηκαν πρωτοταγείς αλειφατικές αμίνες μεταβλητού μήκους ανθρακικής αλυσίδας (σε μία περίπτωση η πλευρική R ομάδα ήταν η βενζυλική). Ο χαρακτηρισμός τους πραγματοποιήθηκε με φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού ( 1H, 13C και 31P) και με δονητική 15 φασματοσκοπία (ATR-IR). Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε χαρτογράφηση της χημείας συναρμογής των αμινοδιφωσφονικών υποκαταστατών με δισθενή μεταλλικά ιόντα των αλκαλικών γαιών (Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+ ), αλλά και με επιλεγμένα μέταλλα μετάπτωσης (Co 2+, Cu2+). Σε συγκεκριμένες συνθέσεις χρησιμοποιήθηκε ο γεφυρωτικός συνυποκαταστάτης 4,4’-διπυριδίνη. Οι ενώσεις που απομονώθηκαν χαρακτηρίστηκαν με διάφορες φυσικοχημικές μεθόδους και η επίλυση των κρυσταλλικών δομών τους πραγματοποιήθηκε με περιθλασιμετρία ακτίνων Χ μονοκρυστάλλου. Τα μεταλλικά κέντρα παρουσίασαν ποικιλία γεωμετριών ένταξης, ενώ οι αμινοδιφωσφονικοί υποκαταστάτες εμφάνισαν διαφορετικό βαθμό αποπρωτονίωσης, και είχαν χηλική ή/και γεφυρωτική δράση. Οι ενώσεις αυτές χαρακτηρίζονται ως πολυμερή συναρμογής ποικίλης διαστατικότητας, 1D, 2D ή 3D. Προσδιορίστηκαν συνολικά οι κρυσταλλικές δομές δεκατριών νέων μεταλλοφωσφονικών υλικών. Τέλος, μελετήθηκε λεπτομερώς η αποτελεσματικότητα των αμινοδιφωσφονικών στη παρεμπόδιση της διάβρωσης μεταλλικής επιφάνειας χάλυβα, παρουσία ή απουσία μεταλλικών κατιόντων (Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+, Zn2+). Επιλέχθηκε η έκθεση δοκιμίων χάλυβα (C1010) σε διαλύματα διαφορετικών συγκεντρώσεων παρεμποδιστή (0.10 mM, 0.10 mM, 1.00mM) και σε μεγάλο εύρος pH (2 έως 7). Στα χαμηλότερα pH (2 έως 4) η παρεμποδιστική ικανότητα των συστημάτων που μελετήθηκαν είναι χαμηλή, στις περισσότερες περιπτώσεις μικρότερη από 30%. Αυτό μπορεί να αποδοθεί στη μονοαποπρωτονιωμένη κατάσταση της φωσφονικής ομάδας, η οποία περιορίζει την ικανότητα του κάθε φωσφονικού οξέος να δημιουργεί δεσμούς με τη μεταλλική επιφάνεια. Επίσης, παρατηρήθηκε ότι η χαμηλότερη συγκέντρωση (0.01 mM) δεν είναι αποτελεσματική σχεδόν σε όλη τη μελετηθείσα περιοχή pH. Αντίθετα, οι συγκεντρώσεις 0.10 mM και 1.00 mM παρουσίασαν υψηλή παρεμποδιστική ικανότητα, τόσο παρουσία όσο και απουσία μεταλλικών ιόντων. Οι μέγιστες τιμές παρεμπόδισης (%) παρατηρήθηκαν σε pH 6 και 7 στη συγκέντρωση 0.10 mM. Αξίζει να σημειωθεί ότι δεν εμφανίστηκε κάποια τάση στην αύξηση της παρεμποδιστικής ικανότητας των φωσφονικών οξέων με την αύξηση του μεγέθους της ανθρακικής αλυσίδας της R ομάδας. Όμως, στην περίπτωση της βενζυλικής ομάδας σημειώθηκε αύξηση της παρεμποδιστικής ικανότητας σε πιο όξινες συνθήκες. Το κάθε σύστημα εμφανίζει μέγιστη παρεμπόδιση σε διαφορετικές συνθήκες pH και συγκέντρωσης. Λέξεις κλειδιά: αμινοφωσφονικά οξέα, μεταλλοφωσφονικά υλικά, πολυμερή συναρμογής, αντίδραση τύπου Mannich, παρεμποδιστές μεταλλικής διάβρωσης.
Φυσική περιγραφή 307 σ. : πίν., σχήμ., εικ. ; 30 εκ.
Γλώσσα Ελληνικά
Θέμα Aminophosphonic acids
Coordination polymers
Corrosion inhibitors
Mannich type reaction
Metal phosphonates
Αμινοφωσφονικά οξέα
Αντίδραση τύπου Mannich
Μεταλλοφωσφονικά υλικά
Παρεμποδιστές μεταλλικής διάβρωσης
Πολυμερή συναρμογής
Ημερομηνία έκδοσης 2023-07-04
Συλλογή   Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Χημείας--Διδακτορικές διατριβές
  Τύπος Εργασίας--Διδακτορικές διατριβές
Μόνιμη Σύνδεση https://elocus.lib.uoc.gr//dlib/2/d/e/metadata-dlib-1687248676-23349-26129.tkl Bookmark and Share
Εμφανίσεις 724

Ψηφιακά τεκμήρια
No preview available

Δεν έχετε δικαιώματα για να δείτε το έγγραφο.
Δεν θα είναι διαθέσιμο έως: 2026-07-04