ИСТИНА

Термическая перегруппировка полимерных прекурсоров позволяет получать термопреобразованные полимеры (ТП), обладающие привлекательными газоразделительными свойствами [1]. В данной работе впервые методом обращенной газовой хроматографии исследована термодинамика сорбции в подобном полимере. Определены параметры сорбции паров (н-алканы С7-С17) и получены изотермы сорбции газов (CO2, углеводороды C1-С3) в прекурсоре (полиимиде I) и в полибензоксазоле II, полученном в ходе термоперегруппировки: I II Хроматографическое изучение сорбции н-алканов С7 и С8 в прекурсоре I проведено в интервале 60-90°С и сорбции н-алканов С7, С8, С10, С12, С14, С16 в полибензоксазоле II в интервале 195-280°С. Температурные зависимости коэффициента растворимости в аррениусовских координатах позволили рассчитать коэффициенты растворимости (S), теплоты сорбции, избыточные парциальные мольные энтальпии и энтропии. Полученные данные показывают, что сорбция н-алканов в ТП полимере II значительно выше, чем в прекурсоре: так, S(С7) в полимере II в ~1000 раз выше, чем в прекурсоре (см. рисунок). Это и другие термодинамические параметры отвечают уровню сорбции паров в таких стеклообразных полимерах, как PIM-1, или аддитивные полинорборнены, отличающихся высокой долей свободного объема. Рисунок. Корреляция коэффициентов растворимости н-алканов и легких газов с квадратом критической температуры Tc в прекурсоре и ТП полимере. Методом ОГХ были также получены субатмосферные изотермы сорбции газов CH4, CO2, C2H6, C3H8 в полибензоксазоле II при комнатной температуре. Коэффициенты растворимости при давлении газа, стремящемся к нулю, найденные на основе этих изотерм, согласуются с таковыми для изотерм ТП полимера, полученных в широком интервале давлений. 1. Park H. B., Jung C. H., Lee Y. M., Hill A. J., Pas S. J., Mudie S. T., Van Wagner E., Freeman B. D., Cookson D. J. Science 2007, 318, 254.