КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 17-73-10499
НазваниеФторсодержащие трициклононены: синтез, полимеризация и газотранспортные свойства полученных полимеров
Руководитель Булгаков Борис Анатольевич, Кандидат химических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В.Топчиева Российской академии наук , г Москва
Конкурс №23 - Конкурс 2017 года по мероприятию «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-301 - Синтез и химические превращения макромолекул
Ключевые слова фторсодержащие мономеры и полимеры, [2+2+2]- циклоприсоединение, политрициклононены, газопроницаемость, мембранное газоразделение
Код ГРНТИ31.25.00, 31.25.19, 31.25.15
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Представленный проект направлен на исследование закономерностей полимеризации фторсодержащих мономеров и изучение взаимосвязи «строение полимера – его свойства» на примере замещенных экзо-трициклононенов с целью создания новых высокопроницаемых полимеров для мембранного газоразделения. Синтез новых газоразделительных материалов, обладающих комплексом необходимых физико-химических свойств, является актуальной задачей современной полимерной науки. Среди этих свойств – высокая и селективная газопроницаемость, хемо- и термостабильность, хорошие прочностные характеристики. Для решения поставленной проблемы необходимо знание взаимосвязей между строением полимера и его свойствами. В свою очередь, для установления таких взаимосвязей требуется синтез серии полимеров с закономерно-изменяемым строением и исследование свойств, полученных высокомолекулярных продуктов. Анализ литературных данных и имеющийся задел, полученный в ИНХС РАН, позволяют сделать вывод, что положительное влияние на газоразделительные параметры может оказывать и введение фторорганических заместителей в полимер (например, AF2400, AF1600, поли(гексафторпропилен), фторсодержащие полиимиды и др.), придающих также полимерам высокую термо- и хемостабильность. Необходимо отметить, что изучение влияния природы и числа боковых фторорганических групп в мономерном звене полимеров на газопроницаемость не носило систематического характера, как правило, в виду невозможности синтеза серии полимеров с закономерно изменяемым строением мономерного звена на основе. Это затрудняло установление корреляций между природой таких заместителей и уровнем газопроницаемости соответствующих материалов, что необходимо для направленного синтеза полимеров с высокими газотранспортными характеристиками. Привлекательными мономерами для решения поставленной проблемы представляются экзо-трициклононены: эти соединения не содержат эндо-заместители и в них заместители удалены от полимеризуемой двойной связи. Оба вышеперечисленных фактора, в свою очередь, будут способствовать снижению влияния заместителей на активность мономера в полимеризации. Поэтому в данном проекте предлагается разработать метод синтеза политрициклононенов, содержащих несколько фторорганических заместителей в мономерном звене в различных положениях, и систематически исследовать газоразделительные свойства полученной серии полимеров с целью выявления новых взаимосвязей между строением полимера и его газоразделительными свойствами, и далее на основе выявленных корреляций выработать стратегию по направленному созданию полимеров с высокими газоразделительными свойствами. Для успешной реализации проекта необходимо будет использовать два ключевых момента: (1) требуемую серию мономеров с закономерно-изменяемым строением планируется синтезировать с помощью регио- и стереоселективной реакции [2+2+2]-циклоприсоединения квадрициклана к коммерчески-доступным фторолефинам, приводящей в одну стадию к наиболее активным в полимеризации производным норборнена – экзо-трициклононенам, и (2) полимеризация соответствующих мономеров будет проведена под действием рутениевых карбеновых комплексов, а также Ni- и Pd-соединений, активируемых борорганическими соединениями.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ