Optimization of the synthesis of salts [V10O28]6– for the preparation of [VO2(DMSO)4](CF3SO3) and its immobilization on polyethylene terephthalate for catalytic applications

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

Aspects of the synthesis and isolation of (Bu4N)3[H3V10O28] (I) and Na6[V10O28] · 18H2O (II) from one reaction mixture are considered. The procedure for the synthesis of compound I is optimized. The reaction of compound I and HSO3CF3 in dimethyl sulfoxide (DMSO) affords complex [VO2(DMSO)4](CF3SO3) (III). A possibility of using complex III for the preparation of catalytically active materials based on polyethylene terephthalate (PET) is shown.

Texto integral

Полиоксометаллаты (ПОМ) представляют собой полиядерные комплексы переходных металлов (Mo, W, V, Nb, Ta), как правило, в высшей степени окисления, в которых в координационной сфере металла находятся оксидные или гидроксидные лиганды [1]. Первоначально эта область неорганической химии вызвала интерес благодаря способности таких соединений катализировать целый ряд кислотно-основных и окислительно-восстановительных превращений [2, 3]. Полиоксометаллаты используются в аналитической химии (для обнаружения некоторых металлов, таких как Ti, Zr, Ce, Nb, Hf [1, 4], неметаллов — P, As, Si, Ge [5], а также протеинов, алкалоидов и пуринов [6–8]. Кроме того, для некоторых гетерополивольфраматов были обнаружены противоопухолевые и противовирусные свойства [9, 10]. Некоторые ПОМ можно использовать как антипирены для древесины и пластмасс [11, 12]. С фундаментальной точки зрения изучение процессов формирования ПОМ может пролить свет на такие сложные процессы как “самосборка” полиядерных соединений, в том числе наноразмерных [13–15]. Полиоксометаллаты способны выступать в качестве полидентатных лигандов по отношению к различным ионам металлов, включая актиноиды [16–20]. Координация ПОМ к различным атомам может привести к образованию новых, иерархически организованных полиядерных соединений, с широким набором потенциально важных для практики свойств. Существуют примеры успешного сочетания полиоксометаллатов с некоторыми известными каталитическими системами, в результате чего обеспечивается синергетический эффект [21–23].

Химия полиоксованадатов активно развивается в последнее время [24–31]. При этом очень важно контролировать процесс получения целевых соединений, особенно с использованием методов самосборки из индивидуальных компонентов в растворе. Для этого нами был предложен гибридный метод на основе комбинации высокоэффективная жидкостная хроматография и атомно-эмиссионная спектроскопия с индуктивно связанной плазмой, который апробирован на примере смесей [PVMo11O40]4–, [PV2Mo10O40]5– и [PV3Mo9O40]6– [32]. С помощью этого метода удалось изучить реакции, индуцируемые переносом протона, например с [H3V10O28]6– на [Mo8O26]4– [33]. Данная работа посвящена некоторым аспектам синтеза и реакционной способности солей декаванадата [V10O28]6–.

Экспериментальная часть

Для проведения синтезов использовали следующие реактивы NaVO3·2H2О (ч. д. а., ООО “Химкрафт”), Bu4NBr (ч. д. а., ООО “Chemical line”), HSO3CF3 (99.9%, ООО “ДАлХИМ”).

Синтез (Bu4N)3[H3V10O28] (I) и Na6[V10O28] · · 18H2O (II). В стакан объемом 500 мл помещали 100 мл воды и 10 г NaVO3 · 2H2О, полученную смесь довели до кипения при постоянном перемешивании с помощью магнитной мешалки. После полного растворения метаванадата натрия раствор охлаждали до комнатной температуры и его pH понижали до 4 с помощью 1 М раствора HCl; при этом кислоту следует добавлять медленно, чтобы исключить выпадение осадка оксида ванадия. Раствор постепенно изменил цвет с бесцветного на оранжево-красный. На этой стадии при перемешивании добавляли 7 г бромистого тетрабутиламмония, что привело к образованию осадка I светло-оранжевого цвета. Полученный осадок отфильтровывали под вакуумом, быстро промывали ледяной водой (чтобы избежать его растворения) и высушивали в вакууме. Выход I 3.0 г (25% в расчете на Bu4NBr).

Фильтрат после отделения I выдерживали при 5°C в течение 24 ч. При этом закристаллизовался продукт II в виде крупных оранжевых кристаллов, которые отфильтровывали и высушивали на воздухе. При стоянии на воздухе кристаллы постепенно теряют прозрачность и рассыпаются. Выход “свежих” кристаллов 4.2 г (46% в расчете на исходный метаванадат натрия). За 12 ч на воздухе образец теряет 14% по массе, что соответствует образованию Na6[V10O28] · 7H2O в качестве конечного продукта.

ИК-спектр I (KBr; ν, см–1): 3299 ср, 3002 сл, 2959 с, 2934 с, 2875 с, 1640 с, 1485 с, 1467с, 1378 ср, 1153 сл, 1108 сл, 1063 сл, 988 о.с, 972(о.с, 883 ср, 844 с, 809 с, 770 с, 719 ср, 603 с, 548 ср, 510 ср, 486 ср, 459 ср, 442 ср.

Найдено, %: C 34.2; H 6.6; N 2.5.

Для C48H111N3O28V10 (I)

вычислено, %: C 34.2; H 6.6; N 2.5.

Фазовая чистота I определена с помощью рентгенофазового анализа (РФА) (рис. 1).

 

Рис. 1. Сравнение экспериментальных данных РФА (298 К) и расчетных, полученных из данных РСА (150 К) для комплекса I.

 

ИК-спектр II (KBr; ν, см–1): 3562 о.с, 3513 о.с, 3469 о.с, 3415 о.с, 1675 ср, 1639 с, 1623 с, 1600 ср, 997 с, 980 с, 954 о.с, 841 с., 819 с, 745 с, 624 с, 585 с, 454 с, 408 с. Найдено, %: H 1.2. Для H14Na6O35V10 (II) вычислено, %: H 1.2.

Синтез [VO2(DMSO)4](CF3SO3) (III). Навеску 05 г (Bu4N)3[H3V10O28] растворяли в 20 мл диметилсульфоксида при перемешивании на магнитной мешалке. К полученному раствору добавляли 50 мкл безводной HSO3CF3. Наблюдали постепенное обесцвечивание раствора и образование желто-зеленых кристаллов. Спустя 24 ч кристаллы отфильтровывали, быстро промывали эфиром и сушили на воздухе. Выход 98%. Фазовая чистота продукта подтверждена методом РФА (рис. 2). При стоянии на воздухе кристаллы комплекса III постепенно покрываются слоем пентоксида ванадия.

 

Рис. 2. Сравнение экспериментальных данных РФА (298 К) и расчетных, полученных из данных РСА (150 К) для комплекса III.

 

ИК-спектр (KBr; ν, см–1): 3013 с, 2987 ср, 2924 с, 2908 ср, 1437 с, 1412 с, 1323 с, 1305 с, 1279 о.с, 1263 о.с, 1223 о.с, 1156 о.с, 1029 о.с, 999 о.с, 960 о.с, 938 о.с, 906 о.с, 884 о.с, 756 ср, 728 ср, 718 ср, 683 сл, 629 о.с, 570 с, 558 сл, 519 с, 509 о.с, 486 о.с, 435 с, 425 ср.

Функционализация ПЭТ-носителя (полиэтилентерефталат). В качестве источника ПЭТносителя была использована бутылка из-под негазированной воды DIO (ООО “Диоген”). Корпус бутылки был измельчен на пластинки около 5 × 5 мм, которые дальше помещали в колбу на 250 мл с концентрированной азотной кислотой. Эту смесь перемешивали при 100°C в течении 3 ч. Полученный материал отфильтровывали на стеклянном фильтре, промывали 2 × 500 мл воды и высушивали в вакууме.

Навеску 50 мг [VO2(Dmso)4](CF3SO3) растворяли при перемешивании в 50 мл сухого ацетона, затем в полученный раствор добавляли 1 г гидролизованного ПЭТ. Полученную смесь перемешивали в течение 2 ч, после чего композит (V@PET) отфильтровывали на стеклянном пористом фильтре, промывали 50 мл сухого ацетона и высушивали на воздухе.

Каталитические испытания. Жидкофазные реакции каталитического окисления проводили в стеклянных термостатированных реакторах при постоянном перемешивании (500 об/мин). Типичные условия окисления алкенов или циклогексанола следующие: катализатор 33 мг, субстрат 0.1 ммоль, окислитель 0.1 ммоль Н2О2 или 1 атм О2, растворитель — ацетонитрил 1 мл, 70°C (циклогексанол) или 50°C (алкены). Окисление циклогексанола (0.5 мл) в условиях без органического растворителя проводили при 70°C в присутствии 200 мг катализатора. Реакции с H2O2 начинались с добавления окислителя к раствору, содержащему растворитель, субстрат, катализатор и внутренний стандарт. При окислении молекулярным кислородом субстрат добавляли к предварительно продутой кислородом смеси, содержащей катализатор, внутренний стандарт и растворитель. Пробы объемом 0.5 мкл отбирали из реактора через тефлоновую прокладку шприцем через определенные промежутки времени и анализировали методом ГЖХ с применением внутреннего стандарта (Agilent 7820А, оснащенный пламенно-ионизационным детектором и капиллярной колонкой DB-5MS 30 м × 0.25 мм). Каждый эксперимент воспроизводили по 2–3 раза. Идентификацию продуктов реакции проводили методом хромато-масс-спектрометрии (хроматограф Agilent 7000B, оснащенный квадрупольным масс-селективным детектором Agilent 7000 и кварцевой капиллярной колонкой НР-5ms 30 м × 0.25мм).

РСА монокристаллов соединений I–III проведен в ЦКП ИНХ СО РАН на дифрактометре Bruker D8 Venture с детектором CMOS PHOTON III и микрофокусным источником IµS3.0 (MoKα-излучение, λ = 0.71073 Å, фокусирующие зеркала Монтеля). Кристаллическая структура решена с помощью SHELXT [34] и уточнена с использованием алгоритмов SHELXL [35] с графическим интерфейсом ShelXle [36]. Параметры атомного смещения для неводородных атомов уточнены анизотропно. Атомы водорода расположены геометрически и уточнены в модели “наездника”.

51V ЯМР-спектры регистрировали при 298 К на спектрометре Brucker Avance 500 с использованием раствора NaVO3 в D2O в качестве внутреннего стандарта.

Полученный композит V@PET был исследован методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Морфологию поверхности образца исследовали с использованием сканирующего электронного микроскопа Jeol JSM 6700F при ускоряющем напряжении 15 кВ. Элементный состав и картирование элементов по площади сканирования 44.8 × 59.6 м2 проводили методом энергодисперсионной спектроскопии с использованием Bruker Quantax 200 с детектором X-Flash 6–60 (энергетическое разрешение <129 эВ) при увеличении 2000. Энергодисперсионные спектры анализировали с помощью программы Esprit 2.1 с коррекцией P/B-ZAF с учетом фона, атомного номера, поглощения и вторичной флуоресценции. Перед измерениями на поверхность образца наносился проводящий слой золота (~5 нм) для уменьшения эффекта его зарядки.

Результаты и их обсуждение

Декаванадат-анион [V10O28]6– (рис. 3) является популярным строительным блоком для получения комплексов с различными физикохимическими свойствами. Основным методом генерации этого аниона в водном растворе является подкисление раствора ортованадата натрия с последующим выделением различных солей, например (Bu4N)3[H3V10O28] (по Клемпереру) с помощью добавления бромида тетрабутиламмония [37]. Кроме того, в работе [38] использовался метаванадат натрия, однако вывод об образовании декаванадата был сделан лишь на основе ЯМР на ядрах 51V. В методике Клемперера обращают на себя внимание следующие моменты: 1) на 15 г исходного ортованадата используется 60 г Bu4NBr, 2) ничего не сообщается об образовании оксида ванадия (который уже не растворяется) при быстром подкислении раствора, 3) (Bu4N)3[H3V10O28] растворим в воде, поэтому промывание его водой при выделении существенно влияет на выход.

 

Рис. 3. Строение аниона [V10O28]6– (а) и катиона [VO2(dmso)4]+ (б). Шаростержневые модели, атомы водорода метильных групп не показаны для ясности.

 

В данной работе в качестве исходного комплекса ванадия был использован дигидрат метаванадата натрия NaVO3 · 2H2O. Его растворение в воде происходит заметно труднее по сравнению с ортованадатом и требует существенного нагревания. Подкислять полученный раствор необходимо после его охлаждения до комнатной температуры и с использованием очень разбавленной кислоты. В нашей методике используется 1 М HCl, которую добавляли по каплям до рН 4, чтобы избежать выпадения красного осадка оксида ванадия. Эти процедуры позволяют количественно перевести весь имеющийся в растворе ванадат в декаванадат [V10O28]6–. Осаждение декаванадата с помощью тетрабутиламмония проводили путем добавления твердого Bu4NBr в полученный раствор декаванадата при перемешивании. В отличие от гетерополианионов металлов 6-й группы [1], тетрабутиламмонийная соль декаванадата растворяется в воде, поэтому промывать выделенный на фильтре осадок водой по возможности не рекомендуется.

Из оставшегося после отделения (Bu4N)3[H3V10O28] (I) фильтрата выделена натриевая соль Na6[V10O28] · 18H2O (II). С помощью РСА были определены параметры элементарной ячейки для монокристалла II. Комплекс кристаллизуется в триклинной сингонии (пространственная группа P ) с параметрами: a = 8.5373(3), b = 10.8283(3), c = 11.6288(3) Å, α = 105.494(2)°, β = 99.423(2)°, γ = 101.250(2)°. Это согласуется с литературными данными [39]. После выделения кристаллического продукта маточный раствор еще окрашен, что говорит о возможности выделения новых порций декаванадата. Кристаллы II очень быстро теряют часть кристаллизационной воды и превращаются в мелкокристаллический оранжевый порошок, который, скорее всего, является Na6[V10O28] · 7H2O с неизвестной структурой [40].

Coединение I можно использовать для синтеза комплекса III. В литературе описано получение III при нагревании V2O5 с HSO3CF3 в DMSO [41]. В данной работе к раствору комплекса I в диметилсульфоксиде добавляли HSO3CF3 с последующей кристаллизацией. С помощью РСА были определены параметры элементарной ячейки для монокристалла III. Комплекс кристаллизуется в моноклинной сингонии (пространственная группа Р21/с) с параметрами: a = 13.6675(3), b = 6.3905(1), c = 24.5122(4) Å, β = 92.136(1)°. Это согласуется с литературными данными [41]. Строение [VO2(Dmso)4]+ показано на рис. 3. Скорость реакции между I и HSO3CF3 в DMSO зависит от количества добавленной кислоты. Вполне возможно, что в реакционной смеси могут присутствовать продукты неполного разрушения декаванадата при использовании недостатка кислоты, кроме того, может происходить образование [VO(Dmso)5](CF3SO3)2 за счет восстановления ванадия. Кристаллы III неустойчивы на воздухе при наличии следов влаги. Перссон и соавторы [41] изучали поведение [VO2(Dmso)4](CF3SO3) в растворе DMSO с помощью EXAFS и широкоуглового рассеяния рентгеновского излучения (LAXS). Было показано, что он неустойчив и разрушается в растворе. В данной работе были записаны 51V ЯМР-спектры комплекса III в CD3CN, (CD3)2CO, (CD3)2SO и D2O (рис. 4). В органических растворителях наблюдается единичный сигнал при –486 м. д. на фоне медленного образования оксида ванадия. Постепенно появляются дополнительные сигналы при –499 и –528 м. д. В D2O комплекс III демонстрирует основной сигнал при –539.6 м. д. и дополнительные сигналы при –421.6, –509 и –529 м. д., что связано с процессами акватации и образования поливанадатов. Для сравнения в 51V ЯМР-спектре комплекса — в CD3CN наблюдаются сигналы при –420, –497 и –512 м. д. Схожесть этих спектров указывает на вероятное образование [V10O28]6– в водном растворе комплекса III.

 

Рис. 4. Спектры ЯМР 51V растворов III (298 К) в (CD3)2SO (a), (CD3)2CO (б), D2O (в). Спектр комплекса I в CD3CN (г).

 

В настоящее время большое внимание уделяется процессу нанесения каталитически активных добавок на ПЭТ и изучению каталитической активности таких материалов. Использование ПЭТ в качестве компонента новых типов композитных материалов является одним из вариантов переработки пластиковых бутылок. В России такие исследования активно ведутся в Томском политехническом университете в группе проф. П.С. Постникова [42–48]. В данной работе авторы использовали ПЭТ бутылку из-под питьевой воды производства ООО “Диоген” для создания носителя для сорбции комплекса III из раствора. Поскольку наибольшую устойчивость относительно образования оксида ванадия показали растворы III в ацетоне, именно система III–ацетон–гидролизованный ПЭТ была выбрана для получения композита V@PET.

Морфология поверхности образца такого композита представлена достаточно плоской поверхностью с равномерно распределенными на ней частицами (рис. 5a). Для выявления распределения элементов по площади было проведено ЭДС-сканирование по элементному составу образца. Изображения ЭДС-картирования образца (рис. 5б) показывают островковое распределение оксида ванадия на поверхности гидролизованного ПЭТ. На рис. 5в представлен энергодисперсионный спектр образца, который демонстрирует содержание в образце V, O и C, а также Au — проводящего слоя, нанесенного перед съемкой.

 

Рис. 5. СЭМ-изображение образца (а), EDX-картирование ванадия, кислорода и углерода и их совместное изображение (б) и энергодисперсионный спектр (в).

 

Ванадий-содержащие катализаторы известны своей активностью в реакциях селективного окисления [49–57]. Каталитические свойства V@PET были протестированы в реакциях жидкофазного окисления спиртов (циклогексанол) и алкенов (кариофиллен, циклооктен) водным пероксидом водорода или молекулярным кислородом, результаты представлены в табл. 1.

 

Таблица 1. Окисление циклогексанола, кариофиллена и циклооктена в присутствии V@PET*

Тип эксперимента

Окислитель

Растворитель

Время, ч

Конверсия субстрата, %

Выход продукта, %

1

H2O2

CH3CN

1

16

14.5

2

O2

CH3CN

3

6.5

6

3

O2

Без растворителя

6

15

13

4

O2

CH3CN

1,5

12,5

12

5

O2

CH3CN

2

7

Следы

* Условия реакции: 33 мг V@PET, 0.1 M субстрат, 0.1 M H2O2 (35% aq.) или 1 атм O2, 1 мл CH3CN, 70°C; для эксперимента 3: 200 мг V@PET, 0.5 мл циклогексанол, 1 атм O2, 70°C; для 4 и 5: 50°C.

 

Оказалось, что V@PET наиболее активен при использовании водного пероксида водорода в качестве окислителя (табл. 1, строка 1), зато при окислении молекулярным О2 при более высокой концентрации субстрата (в условиях без растворителя) достигается большая конверсия (табл. 1, строки 2 и 3). Однако в таких условиях (водный Н2О2 как окислитель или полярный циклогексанол в качестве реакционной среды) происходит вымывание активного ванадия из твердой матрицы в раствор. Это подтверждено методом 51V ЯМР-спектроскопии. Относительно алкенов материал V@PET проявил несколько бо́льшую активность в окислении природного терпена кариофиллена в соответствующий эпоксид с высокой селективностью (табл. 1, строка 4), в то время как циклооктен в таких же условиях превращался в продукты аллильного окисления, а не в эпоксид (табл. 1, строка 5). по данным 51V ЯМР-спектроскопии вымывания ванадия в раствор не наблюдается.

Таким образом, в данной работе оптимизирована методика получения декаванадата (Bu4N)3[H3V10O28]. Показано, что дополнительные количества декаванадата можно выделить в виде Na6[V10O28] · 18H2O. Впервые осуществлено превращение (Bu4N)3[H3V10O28] в [VO2(Dmso)4](CF3SO3) при обработке HSO3CF3 в растворе диметилсульфоксида. Получены композиты V@PET при сорбции [VO2(Dmso)4](CF3SO3) поверхностью гидролизованного ПЭТ. Каталитические тесты этого композита показали низкую активность, вероятно, из-за агрегации ванадиевых центров на поверхности носителя и их частичной блокировки.

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

Благодарности

Авторы выражают огромную благодарность Н.В. Максимчук (ИК СО РАН) за проведение каталитических исследований и М.А. Нартовой — за помощь в экспериментальной работе. Авторы благодарят Министерство науки и высшего образования Российской Федерации и ЦКП ИНХ СО РАН.

×

Sobre autores

P. Abramov

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: abramov@niic.nsc.ru
Rússia, Novosibirsk

N. Kompan’kov

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: abramov@niic.nsc.ru
Rússia, Novosibirsk

V. Sulyaeva

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: abramov@niic.nsc.ru
Rússia, Novosibirsk

M. Sokolov

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: abramov@niic.nsc.ru
Rússia, Novosibirsk

Bibliografia

  1. Pope M.T. Heteropoly and Isopoly Oxometalates. Berlin: Springer-Verlag, 1983. https://www.springer.com/gp/book/9783662120064 (accessed September 21, 2017)
  2. Kozhevnikov I.V. // Polyoxometal. Mol. Sci. 2003. V. 98. P. 351.
  3. Kozhevnikov I.., Kloetstra K.., Sinnema A. et al. // J. Mol. Catal. A. 1996. V. 114. № 1–3. P. 287. https://doi.org/10.1016/S1381-1169(96)00328-7
  4. Johnson H.N., Kirkbright G.F., Whitehouse R.J. // Anal. Chem. 1973. V. 45. № 9. P. 1603. https://doi.org/10.1021/ac60331a032
  5. Dubovik D.B., Tikhomirova T.I., Ivanov A.V. et al. // J. Anal. Chem. 2003. V. 58. P. 802. https://doi.org/10.1023/A:1025672831189
  6. Negrin A. // Clin. Chem. 1969. V. 15. № 9. P. 829. https://doi.org/10.1093/clinchem/15.9.829
  7. Scott J.E. // J. Histochem. Cytochem. 1971. V. 19. № 11. P. 689. https://doi.org/10.1177/19.11.689
  8. Sternberg M.Z. // Biotechnol. Bioeng. 1970. V. 12. № 1. P. 1. https://doi.org/10.1002/bit.260120102
  9. Yamase T. // Mol. Eng. 1993. V. 3. № 1–3. P. 241. https://doi.org/10.1007/BF00999636
  10. Raza R., Matin A., Sarwar S. et al. // Dalton Trans. 2012. V. 41. № 47. P. 14329. https://doi.org/10.1039/c2dt31784b
  11. Moore F.W., Tsigdinos G.A. // J. Less Common Met. 1977. V. 54. № 1. P. 297. https://doi.org/10.1016/0022-5088(77)90151-5
  12. Tsigdinos G.A. // Top. Curr. Chem. 1978. p. 14. https://doi.org/10.1007/BFb0047026
  13. Miras H.N., Cooper G.J.T., Long D.-L. et al. // Science.. 2010. V. 327. № 5961. P. 72. https://doi.org/10.1126/science.1181735
  14. Christie L.G., Surman A.J., Scullion R.A. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2016. V. 55. № 41. P. 12741. https://doi.org/10.1002/anie.201606005
  15. Müller A., Kögerler P., Dress A.W.M.W.M. // Coord. Chem. Rev. 2001. V. 222. № 1. P. 193. https://doi.org/10.1016/S0010-8545(01)00391-5
  16. Lian X.-K., Chen H.-B., Lin Y.-D. et al. // Coord. Chem. Rev. 2023. V. 497. P. 215440. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2023.215440
  17. Lv W., Han S.-D., Li X.-Y. et al. // Coord. Chem. Rev. 2023. V. 495. P. 215376. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2023.215376
  18. Granadeiro C.M., Julião D., Ribeiro S.O. et al. // Coord. Chem. Rev. 2023. V. 476. P. 214914. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2022.214914
  19. Zhang H., Li A., Li K. et al. // Nature. 2023. V. 616. № 7957. P. 482. https://doi.org/10.1038/s41586-023-05840-z
  20. Nyman M., Deblonde G. // Nature. 2023. V. 616. № 7957. P. 438. https://doi.org/10.1038/d415860023001019-8
  21. Liu C., Zhang Z., Liu W. et al. // Green Energy Environ. 2017. V. 2. № 4. P. 436. https://doi.org/10.1016/j.gee.2016.12.003
  22. Cai X., Xu Q., Tu G. et al. // Front. Chem. 2019. V. 7:42.? https://doi.org/10.3389/fchem.2019.00042
  23. Song J., Luo Z., Britt D.K. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2011. V. 133. № 42. P. 16839. https://doi.org/10.1021/ja203695h
  24. Monakhov K.Y., Bensch W., Kögerler P. // Chem. Soc. Rev. 2015. V. 44. № 23. https://doi.org/10.1039/C5CS00531K
  25. Wendt M., Warzok U., Näther C. et al. // Chem. Sci. 2016. V. 7. № 4. P. 2684. https://doi.org/10.1039/C5SC04571A
  26. Ma P., Hu F., Wang J. et al. // Coord. Chem. Rev. 2018. V. 378. P. 281. https://doi.org/10.1016/J.CCR.2018.02.010
  27. Aureliano M., Gumerova N.I., Sciortino G. et al. // Coord. Chem. Rev. 2021. V. 447. P. 214143. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2021.214143
  28. Wang J., Liu X., Du Z. et al. // Dalton Trans. 2021. V. 50. № 23. P. 7871. https://doi.org/10.1039/D1DT00494H
  29. Li J., Zhang D., Chi Y. et al. // Polyoxometalates. 2022. V. 1. № 2. P. 9140012. https://doi.org/10.26599/POM.2022.9140012
  30. Anjass M., Lowe G.A., Streb C. // Angew. Chem. Int. Ed. 2021. V. 60. № 14. P. 7522. https://doi.org/10.1002/anie.202010577
  31. Fraqueza G., Aureliano M. // BiTaP MDPI. 2022, p. 8 https://doi.org/10.3390/BiTaP-12844
  32. Shuvaeva O. V., Zhdanov A.A., Romanova T.E. et al. // Dalton Trans. 2017. V. 46. № 11. P. 3541. https://doi.org/10.1039/C6DT04843A
  33. Volchek V. V., Kompankov N.B., Sokolov M.N. et al. // Molecules. 2022. V. 27. № 23. P. 8368. https://doi.org/10.3390/molecules27238368
  34. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. A. 2015. V. 71. № 1. P. 3. https://doi.org/10.1107/S2053273314026370
  35. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. C. 2015. V. 71. № 1. P. 3. https://doi.org/10.1107/S2053229614024218
  36. Hübschle C.B., Sheldrick G.M., Dittrich B. // J. Appl. Crystallogr. 2011. V. 44. № 6. P. 1281. https://doi.org/10.1107/S0021889811043202
  37. Klemperer W.G. // Inorg. Synth. 1990. p. 74. https://doi.org/10.1002/9780470132586.ch15
  38. Domaille P.J. // J. Am. Chem. Soc. 1984. V. 106. № 25. P. 7677. https://doi.org/10.1021/ja00337a004
  39. Durif A., Averbuch-Pouchot M.T., Guitel J.C. // Acta Crystallogr. B. 1980. V. 36. № 3. P. 680. https://doi.org/10.1107/S0567740880004116
  40. Bošnjaković-Pavlović N., Prévost J., Spasojević-de Biré A. // Cryst. Growth Des. 2011. V. 11. № 9. P. 3778. https://doi.org/10.1021/cg200236d
  41. Krakowiak J., Lundberg D., Persson I. // Inorg. Chem. 2012. V. 51. № 18. P. 9598. https://doi.org/10.1021/ic300202f
  42. Guselnikova O., Svanda J., Postnikov P. et al. // Adv. Mater. Interfaces. 2017. V. 4. № 5. https://doi.org/10.1002/admi.201600886
  43. Guselnikova O., Elashnikov R., Postnikov P. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2018. V. 10. № 43. P. 37461. https://doi.org/10.1021/acsami.8b06840
  44. Guselnikova O., Barras A., Addad A. et al. // Sep. Purif. Technol. 2020. V. 240. P. 116627. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2020.116627
  45. Guselnikova O., Semyonov O., Kirgina M. et al. // J. Environ. Chem. Eng. 2022. V. 10. № 2. P. 107105. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.107105
  46. Semyonov O., Chaemchuen S., Ivanov A. et al. // Appl. Mater. Today. 2021. V. 22. P. 100910. https://doi.org/10.1016/j.apmt.2020.100910
  47. Kogolev D., Semyonov O., Metalnikova N. et al. // J. Mater. Chem. A. 2023. V. 11. № 3. P. 1108. https://doi.org/10.1039/D2TA08127J
  48. Guselnikova O., Semyonov O., Sviridova E. et al. // Chem. Soc. Rev. 2023. V. 52. № 14. P. 4755. https://doi.org/10.1039/D2CS00689H
  49. Licini G., Conte V., Coletti A. et al. // Coord. Chem. Rev. 2011. V. 255. № 19–20. P. 2345. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2011.05.004
  50. Langeslay R.R., Kaphan D.M., Marshall C.L. et al. // Chem. Rev. 2019. V. 119. № 4. P. 2128. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.8b00245
  51. Maksimchuk N. V., Kholdeeva O.A., Kovalenko K.A. et al. // Isr. J. Chem. 2011. V. 51. № 2. P. 281. https://doi.org/10.1002/ijch.201000082
  52. Evtushok V.Y., Suboch A.N., Podyacheva O.Y. et al. // ACS Catal. 2018. V. 8. № 2. P. 1297. https://doi.org/10.1021/acscatal.7b03933
  53. Rodikova Y.A., Zhizhina E.G., Pai Z.P. // Appl. Catal. A. 2018. V. 549. P. 216. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2017.09.022
  54. Palion-Gazda J., Luz A., Raposo L.R. et al. // Molecules. 2021. V. 26. № 21. P. 6364. https://doi.org/10.3390/molecules26216364
  55. Zhao L., Yang P., Shi S. et al. // ACS Catal. 2022. V. 12. № 24. P. 15249. https://doi.org/10.1021/acscatal.2c04601
  56. Kikukawa Y., Sakamoto Y., Hirasawa H. et al. // Catal. Sci. Technol. 2022. V. 12. № 8. P. 2438. https://doi.org/10.1039/D1CY02103F
  57. Fomenko I.S., Gushchin A.L., Abramov P.A. et al. // Catalysts. 2019. V. 9. № 3.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Comparison of experimental XRD data (298 K) and calculated data obtained from PCA data (150 K) for complex I.

Baixar (214KB)
Metadados
3. Fig. 2. Comparison of experimental XRD data (298 K) and calculated data obtained from PCA data (150 K) for complex III.

Baixar (284KB)
Metadados
4. Fig. 3. Structure of the [V10O28]6- anion (a) and the [VO2(DMSO)4]+ cation (b). Spherical rod models, the hydrogen atoms of the methyl groups are not shown for clarity.

Baixar (286KB)
Metadados
5. Fig. 4. 51V NMR spectra of solutions of III (298 K) in (CD3)2SO (a), (CD3)2CO (b), D2O (c). Spectrum of complex I in CD3CN (d).

Baixar (146KB)
Metadados
6. Fig. 5. SEM image of the sample (a), EDX mapping of vanadium, oxygen and carbon and their joint image (b) and energy dispersive spectrum (c).

Baixar (1MB)
Metadados
7. tab.1

Baixar (9KB)
Metadados
8. tab.2

Baixar (12KB)
Metadados
9. tab.3

Baixar (8KB)
Metadados
10. tab.4

Baixar (9KB)
Metadados
11. tab.5

Baixar (13KB)
Metadados
12. tab.6

Baixar (9KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».