CC BY
52
Section 8. Technical sciences
Turobjonov Sadriddin Mahamaddinovich, Tashkent chemichal technological Institute doctor of science, professor Abdutalipova Nellya Mudarisovna, Tashkent chemichal technological Institute Ph.D, senior researcher E-mail: nellya85@list.ru Nazirova Rano Agzamovna, Tashkent chemichal technological Institute, doctor of science, professor
Synthesis of new aminocarboxylic ampholytes with predetermined properties
Abstract: The article presents the theoretical and practical fundamentals of synthesis of amino carboxylic ampholyte based on furfural and bottoms of nitrile of acrylic acid. The structure and mechanism of ampholyte synthesis were studied using modern methods of analysis. The optimum molar ratio of the reactants was determined.
Keywords: Acrylonitrile, polyacrylonitrile, furfural, bottoms, polymeranalogous conversion, ampholyte, exchange capacity, sorption, mechanical strength.
Туробжонов Садриддин Махамаддинович, Ташкентский химико-технологический институт
д. т.н., профессор Абдуталипова Нелля Мударисовна Ташкентский химико-технологический институт к. т.н., старший научный сотрудник-исследователь
E-mail: nellya85@list.ru Назирова Рано Агзамовна, Ташкентский химико-технологический институт
д. т.н., профессор
Получение новых аминокарбоксильных амфолитов с заранее заданными свойствами
Аннотация: В статье приведены теоретические и практические основы получения аминокарбоксильного амфолита на основе фурфурола и кубовых остатков акрила нитриловой кислоты. С помощью современных методов анализа изучена структура и механизм получения амфолита. Определено оптимальное мольное соотношение реагирующих веществ.
Ключевые слова: Акрилонитрил, полиакрилонитрил, фурфурол, кубовые остатки, полимераналогичные превращения, амфолит, обменная ёмкость, сорбция, механическая прочность.
Введение. Одной из важнейших задач в области использования ионитов: опреснение солёных вод, химии высокомолекулярных соединений является очистка промышленных сточных вод, очистка антисинтез ионообменных смол с заданными свойства- биотиков, сорбция, разделение и концентрирование ми и структурами. Постоянно расширяются области ионов металлов в гидрометаллургии, электрохимиче-
ская технология и т. д. Они стимулируют исследования в области синтеза и исследования ионитов [1; 2].
Несмотря на достигнутые успехи в области синтеза ионообменных полимеров, остается актуальным вопрос получения ионитов на основе дешевого, доступного сырья с улучшенными свойствами. В связи с этим создание новых амфотерных ионообменных материалов на основе промышленного отхода производства полиакрилонитрила является весьма актуальной задачей. Однако ввиду высокой и разнообразной реакционной способности нитрильной группы полимеров акрилонитрила, направления реакции химических превращении их сильно зависит от природы реагентов и условии проведения реакции. Поэтому создание новых эффективных сорбентов путем химического превращения полиакрилонитрила с различными реагентами, например фурфуролом, изучение
закономерностей их получения, исследование физико-химических и сорбционных свойств имеет научный и практический интерес.
Результаты и их обсуждение. Синтез амфолита проводили при различном мольном соотношении реагирующих веществ, однако оптимальным было выбрано соотношение фурфурола к кубовым остаткам НАК как 1:1 в присутствие катализатора хлористого цинка.
С целью превращения нитрильных групп в карбоксильные проводили омыление полученного полимера раствором едкого натра. Для перевода амидных групп в аминные была проведена реакции Гоффмана спиртовым раствором гипохлорита натрия.
С целью выяснения структуры синтезированного амфолита нами был проведен хромотографический анализ кубовых остатков производства НАК (рис. 1).
Рис. 1. Хроматографический анализ кубовых остатков НАК
Расшифровка данных хроматографического анализа кубовых остатков НАК показала, что они имеют следующий состав (таблица 1).
Выбор хлористого цинка в качестве катализатора для синтеза ионообменной смолы обусловлен наличием у него свободной 4 р-орбитали (1в 2 2в 2 2р 6 3в 23р 6 4в 23а 0 4р 0). Это позволяет ему более активно (по сравнению с прочими кислотами Льюиса) реагировать с двойной п-связью. В ходе активации п-связи хлористым цинком сильноэлек-
троотрицательный хлор смещает в свою сторону электронную плотность с цинка, который в свою очередь дестабилизирует п-связь, оттягивая ее на себя за счет свободной 4 р-орбитали. Это приводит к тому, что связь водорода с углеродом при двойной связи ослабевает, в результате чего становится возможным отщепление его кислородом фурфурола с образованием воды [3; 4]. Схема активации акрилонитрила хлористым цинком представлена на рис. 2.
Таблица 1.
№ Наименование вещества Содержание, масс.% Молярная масса, г/моль Мольное соотношение
1 2 3 4 5
1. Акрилонитрил и его полимеры 68 53 0,1
2. Лактонитрил 14 10,9 0,016
1 2 3 4 5
3. Цианбутодиен 2 1,56 0,02
4. Дивинилацетат 2 1,56 0,02
5. Вода 7 5,46 -
6. Другие прмеси 7 5,46 -
Рис. 2. Схема активации акрилонитрила хлористым цинком Исходя из состава кубовых остатков НАК рии валентных связей нами была предположена (табл. 1), найденного оптимального мольного со- теоретическая схема образования полимера [5; 6] отношения реагирующих веществ и учетом тео- (рис. 3).
Рис. 3. Предположительная структура полученного полимера Таким образом, структурное звено синтезированного ионита будет следующим (рис. 4).
Рис. 4. Предположительное структурное звено синтезированного ионита
Однако, проведенные исследования показали, что в состав пространственной сетки ионита входит только акрилонитрил [7]. Это обуславливается наличием в его составе нитрильной группы, которая характеризуется большой электроотрицательностью, что сильно активирует двойную связь, которая разрушается в результате сшивки [1; 8; 9].
Таким образом, структуру синтезированного ио-
нита можно представить следующей формулой (соединение № 1 рис. 5).
С целью получения на основе данного полимера амфолита был проведен ряд химических превращений (гидролиз, с последующим превращение амидных групп в аминные с сокращением углеродной цепочки на один атом (реакция Гофмана). Схема реакции приведена на рис. 5.
Рис. 5. Схема получения амфолита АНКБФ
Заключение. 2. С помощью современных методов анализа ис-
1. Изучен механизм получения амфотерного ио- следована структура полученного амфолита. нообменного полимера на основе кубовых остатков 3. На основании результатов исследований уста-
НАК и фурфурола. новлена формула полученного амфолита.
Stereospecies composition of triacylglycerols safflower oils derived from seeds cultivation in rainfad and irrigated lands
Список литературы:
1. Gafurova D., Zaharj evskay M., Reshetnikova V., Mukhamediev M., Rashidova S. To construction new dressings of the combined action on the base polyiodine complexes and Hitozane//Book of Abstracts 6th International Symposium Molecular Mobility and Order in Polymer Systems (Saint Petersburg, June 2-6 2008) - C. Петербург: ИВС АН РФ, 2008. - С. - 187.
2. Гафурова Д. А. Химические превращения полиакрилонитрильных волокон с азотсодержащими основани-ями.//Автореферат дисс. на соиск. учен. степ. канд. хим. наук. - Ташкент, 2002. - 22 c.
3. Коулсон Ч. Валентность. М.: Мир, 1965. - 425 с.
4. Картмелл Э., Фоулс Г. В. А. Валентность и строение молекул. М.: Химия, 1979. - 360 с.: ил.
5. Джесси Р. Теория валентных связей. М: VSD, 2013. - 102 с.
6. Минкин В. И., Симкин Б. Я., Миняев Р. М. Теория строения молекул Ростов-на-Дону: Феникс, 1997. - 560 с.
7. Abdutalipova N. M. Synthesis of ion exchange resins based on industrial waste//Book of Abstracts 11th International Saint-Petersburg Conf. of Young Scientissts/Moden problems of polymers science, Saint-Petersburg 2015. - P. 35.
8. Несмеянов А. Н., Несмеянов Н. А. Начала органической химии. Том 2. Изд. 2-е, пер. М., «Химия», 1974. - 744 с.
9. Ганкин В. Ю., Ганкин Ю. В. Как образуется химическая связь и протекают химические реакции. М.: Граница, 2007. - 323 с.
Akramova Rano Ramizitdinovna, senior researcher E-mail: rano-akr-1976mail.ru Saidakbar Abdurahmonovich Abdurahimov, Tashkent Chemical Technology Institute
Stereospecies composition of triacylglycerols safflower oils derived from seeds cultivation in rainfad and irrigated lands
Abstract: It is established that the samples of safflower oils criminalizing triglycerides dominate the glycerides acyl glycerides linoleic and oleic acids. Of monounsaturated-diunsaturated triglycerides in the samples of safflower oil is dominated by the acyl glycerides of palmitic and linolic acids.
Keywords: seeds of cultivated, rain-fed and irrigated land, safflower oil, stereometry composition, triacylglyceride, saturated and unsaturated fatty acids.
Акрамова Рaъно Рамизитдиновна, соискатель E-mail: rano-akr-1976mail.ru Абдурахимов Саидакбар, проф. д. т.н., Ташкентский химико-технологический институт,
Стереовидовой состав триацилглицеринов сафлоровых масел полученных из семян возделанных на богарных и орошаемых землях
Аннотация: Установлено, что в исследуемых образцах сафлоровых масел триненасыщенных триглицеридов преобладают глицериды с ацилыми линолевый и олеиновых кислот. Из мононенасыщенных-диненасыщенных триглицеридах в исследуемых образцах сафлоровых масел преобладают глицериды с ацылыми пальмитиновой и линолевой кислот.
Ключевые слова: возделанные семена, богарные и орошаемые земля, сафлоровое масло, стереовидный состав, триацилглицириды, насыщенные и не насыщенные жирные кислот.
