#дайджест #публикации #статьи #ИНХС

В журнале «Electrochimica Acta» опубликована статья «New catalytically active composites based on poly(neutral red) and carbon nanomaterials»

Электроактивные и проводящие полимеры являются высокоэффективными материалами для применения в различных электронных устройствах, преобразователях энергии, датчиках и т.д. Отдельный интерес представляют полимеры на основе органических феназиновых и феноксазиновых красителей, специфика которых связана с наличием функциональных групп и способностью к электрокатализу.

Учеными из ИНХС РАН, ИФХЭ РАН и ФИЦ ПХФиМХ впервые синтезированы (химическим и электрохимическим методами) и охарактеризованы полимер нейтрального красного (ПНК) и его нанокомпозиты с углеродными наноматериалами, исследовано электрохимическое поведение этих нанокомпозитов. Полимер представляет собой полулестничный гетероциклический полиазин, содержащий атомы азота, участвующие в общей системе сопряжения.

Полимеризацию проводили двумя способами – химической окислительной полимеризацией и электрохимически. Полимер, полученный химической окислительной полимеризацией, как и его композиты с углеродными наноматериалами, были охарактеризованы методами ИК Фурье-спектроскопии, РФА, СЭМ, ПЭМ. Электрохимическое поведение изучено методами циклической вольтамперометрии и электрохимического импеданса. В качестве углеродных наноматериалов использовали одностенные и многостенные углеродные нанотрубки – ОУНТ и МУНТ. Суспензию полимера, полученного химической полимеризацией, наносили на электроды покапельно. Введение ОУНТ и МУНТ проводили при химическом синтезе нанокомпозитов.

Нанокомпозиты, включающие наночастицы восстановленного оксида графена (ВОГ), получали электрохимически (непосредственно на электроде) пропиткой нанесенной пленки оксида графена суспензией полимера в этаноле. Оксид графена, действуя как окислитель, инициировал полимеризацию нейтрального красного, сам при этом частично восстанавливался до ВОГ.

Показано, что введение углеродных наноматериалов повышает проводимость ПНК и его электрокаталитические свойства. На примере редокс-пары ферро/феррицианид показано, что химически синтезированный ПНК, так же, как и его композиты с углеродными наноматериалами, можно использовать в электрокатализе. Наиболее выраженные медиаторные свойства наблюдаются для нанокомпозита ОУНТ/ПНК. Впервые обнаружено, что ПНК и его нанокомпозиты увеличивают токи окисления противотуберкулезного антибиотика изониазида, что может быть использовано для анализа его содержания в биологических жидкостях.

🔎С результатами исследования можно ознакомиться по ссылке: https://doi.org/10.1016/j.electacta.2025.147170