Зайцев в. Н. Комплексообразующие кремнеземы

С
OH

---

21 
ранее, а многослойное покрытие. Однако анализ условий эксперимента, 
приведенных в статье, показал, что предварительная термообработка 
кремнезема проводилась лишь в течение двух часов, что явно недостаточ-
но для получения полностью дегидратированного носителя (рис. 1-6). В 
результате был ошибочно исследован частично дегидратированный 
кремнезем, процесс химического модифицирования которого вполне мог 
проходить по схеме гомолитической поликонденсации с образованием 
полимерного слоя силана.
Данные, приведенные на рис. 1-7, указывают на важную роль вакуу-
мирования кремнезема при его дегидратации, по крайней мере, если его 
термообработка проводится при температуре ниже 300

С. Несоблюдение 
оптимальных условий дегидратации 
приводит к частично дегидратиро-
ванным или частично дегидроксили-
рованным поверхностям, химическое
поведение которых наиболее слож-
но, а получаемые химически моди-
фицированные кремнеземы имеют 
плохо воспроизводимые свойства. 
Рис. 1-7. Зависимость концентрации силанольных групп от условий термообработки 
аэросила: 1) вакуум 10
-4
мм Hg, 2) на воздухе (время обработки – 17 часов) 
Чтобы найти оптимальные условия подготовки кремнезема к моди-
фицированию, необходимо рассмотреть процессы, проходящие с основ-
ными компонентами гидратного покрова силикагеля при его термоваку-
умной обработке. 
1.3.1 Адсорбированная вода 
Как показано в разделе 1.2.2, молекулы воды, адсорбированные 
кремнеземом, находятся на его поверхности и лишь для кремнеземов, по-
лучаемых гидротермальными методами, возможен также незначительный 
захват воды объемом матрицы SiO
2 
[48]. 
Принято различать физически и химически связанную воду. Методом ПМР спектро-
скопии высокого разрешения установлено, что при комнатной температуре ди-
поль-дипольное взаимодействие между силанольными группами и молекулами 
физически адсорбированной воды очень слабое [105]. Это указывает на высокую 
мобильность такой воды на поверхности кремнезема и на легкость ее латераль-
ной (вдоль поверхности) миграции. Напротив, молекулы воды, образующие 
межмолекулярную водородную связь с силанольными группами, имеют значи-
тельно большее диполь-дипольное взаимодействие и, по-видимому, образуют 
систему водородных связей по типу той, что изображена на
0.3
0.5
0.7
0.9
1.1
0
200
400
600
800