Каталитические превращения хлоролефинов на наночастицах оксида железа. Сообщение 3. Электронные и магнитные свойства наночастиц γ-Fe2O3 на кремнеземах различной природы

Каталитические превращения хлоролефинов на наночастицах оксида железа. Сообщение 3. Электронные и магнитные свойства наночастиц γ-Fe2O3 на кремнеземах различной природы Научная публикация

Журнал

Известия Академии наук. Серия химическая
ISSN: 1026-3500

Вых. Данные

Год: 2006, Номер: 10, Страницы: 1705-1711 Страниц : 7

Авторы

Ростовщикова Татьяна Николаевна ¹ , Киселёва Ольга Ивановна ¹ , Смирнов Владимир Валентинович ¹ , Максимов Юрий Васильевич ² , Суздалев Игорь Петрович ² , Прусаков В Е ² , Цодиков Марк Вениаминович ³ , Икорский Владимир Николаевич ⁴

Организации

1	Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
2	Институт химической физики РАН
3	Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН
4	Институт "Международный томографический центр" СО РАН

Исследованы каталитические свойства однородных по размеру и магнитным свойствам суперпарамагнитных нанокластеров γ-оксида железа, которые нанесены на активированную матрицу силикагеля (АМС), полученную из силикагеля КСК-2 глобулярной структуры, и на активированную матрицу кремнезема (АМК), полученную из слоистого вермикулита. Кластеры проявляют активность в некоторых реакциях превращения хлоролефинов - изомеризации дихлорбутенов и алкилировании бензола аллилхлоридом, которая во много раз превышает активность обычных нанесенных катализаторов на основе α-оксида железа. Из анализа мессбауэровских спектров образцов 2.5 мас.% Fe/АМС и 2.5 мас.% Fe/АМК, измеренных до и после реакции при Т=3-300 К, следует, что в процессе реакции часть ионов Fe3+, входящих в магнитно-упорядоченные при 6 К нанокластеры γ-Fe2O3 размером ~2-3 нм, восстанавливается до высокоспинового комплекса FeII в парамагнитном состоянии. По данным макроскопической намагниченности (SQUID) исходных кластеров на графиках прямого и обратного намагничивания при 2 К наблюдаются кривые с гистерезисом, в то время как после реакции на этих графиках для катализатора 2.5 мас.% Fe/АМК при 2 К имеет место линейная зависимость намагниченности от поля, проходящая через начало координат. Анализ мессбауэровских спектров и магнитных свойств позволяет предположить, что в процессе каталитической реакции ионы Fe{III} в нанокластерах γ-Fe2O3 под воздействием хлоролефина аллильного строения частично восстанавливаются до ионов Fe{II}, входящих в комплекс, в котором лигандами служат ионы хлора и ион(ы) OII силикатной матрицы. Это, вероятно, является причиной высокой каталитической активности наночастиц γ-Fe2O3.

Ростовщикова Т.Н. , Киселёва О.И. , Смирнов В.В. , Максимов Ю.В. , Суздалев И.П. , Прусаков В.Е. , Цодиков М.В. , Икорский В.Н.
Каталитические превращения хлоролефинов на наночастицах оксида железа. Сообщение 3. Электронные и магнитные свойства наночастиц γ-Fe2O3 на кремнеземах различной природы
Известия Академии наук. Серия химическая. 2006. №10. С.1705-1711. РЖ ВИНИТИ

РЖ ВИНИТИ:

31 (CH14) 07.14-19Б4.321