Influence of grafted methoxysylyl groups on the interaction of the silica surface with dimethyl carbonate
Journal Title: Поверхня - Year 2018, Vol 25, Issue 10
Abstract
The density functional theory method with B3LYP and M06-2x functionals as well as the limits of the second order Mǿller-Pleset perturbation theory with the basis set 6-31G(d,p) was used to calculate energy parameters (activation energy and reaction energy effect) of the interaction of the methylating and carboxylating reagent, dimethyl carbonate (DMC), with models of silica surface, which reproduce different coordination of surface silicon atoms. It is shown that, regardless of the size of the surface model, thermodynamically more likely are the routes that involve the attack of the oxygen atom by the DMC molecule of the surface Si atom surrounded by a large number of silicon-oxygen tetrahedra. When assessing the influence of the methoxy group previously grafted onto the silica surface using models with different number of –OCH3 groups, it has been found that the attack of the ether atom of the DMC molecule on the surface Si atom, which is associated only with the silanol groups and is located next to the silicon atom to which the methoxy groups were grafted. The results show that with each grafted methoxy group, the energy effect of the corresponding stage increases. This correlates with the experimental data, according to which the methoxylation reaction of the surface of silica with DMC occurs at elevated temperatures.
Authors and Affiliations
E. M. Demianenko, A. G. Grebenyuk, V. V. Lobanov, V. A. Tertykh, O. M. Tsendra-Boese, M. I. Terets
Keywords
Related Articles
- EP ID EP463563
- DOI 10.15407/Surface.2018.10.051
- Views 136
- Downloads 0
Magnetosensitive polyfunctional nanocomposites on the basis of magnetite and hydroxyapatite for their use in oncology
The results of the research directed at the development of the concept of creating the magneto-sensitive nanocomposites (NC) with multilayered hierarchic nano-architecture of a core-shell type as well as with functions o...
Стан води, адсорбованої поверхнею частинок бурштину та його композитною системою з нанокремнеземом, за даними 1Н ЯМР-спектроскопії
Методом низькотемпературної 1Н ЯМР спектроскопії вивчено стан води в гідратованому порошку бурштину та композитній системі бурштин/SiO2 при їх співвідношенні 1:9. Показано, що процес газифікації бурштину в складі компози...
Studying the structure of nanodiamnds and their influence on the microvispensity of rat erythrocyte membranes by the method of spin probes
Some features of the NDA structure, antioxidant properties, and the effect of NDA nanoparticles on the microviscosity of rat erythrocyte membranes were studied using the EPR method and spin probes. It is shown that when...
Властивості симетрії броунівський моторів з періодичною потенціальною енергією, що флуктуює
Розглянуто безінерційний рух броунівської частинки в потенціальному полі, що задається довільною періодичною функцією координати та часу. Представлено перші члени розкладання середньої швидкості частинки по малому параме...
Квантовохімічний аналіз протолітичних властивостей первинних частинок кремнезему від їхнього складу та просторової будови
Високодисперсний кремнезем завдяки своїм унікальним властивостям набув широкого використання як сорбент та носій лікарських засобів в різних галузях медицини, біотехнології тощо. Для розробки нових сорбентів на основі кр...