Πολυλειτουργικά μεταλλοφωσφονικά υλικά: σύνθεση, χαρακτηρισμός και ιδιότητες

Abstract

In this PhD thesis, we dealt with the composition of metal phosphonate materials containing various phosphonic acid derivatives. The metal ions used were monovalent (Li+, K+, Na+, Cs+), divalent (Mg2+, Ca2+, Zn2+, Cu2+, Co2+, Ni2+, Mn2+), and trivalent (mainly cations lanthanides La3+, Sm3+, Er3+). The phosphonate substituents investigated included HPAA (R,Shydroxyphosphonoacetic acid), HDTMP (hexamethylenediaminetetrakis(methylene phosphonic acid)), PBDCA (5-phosphonobenzene-1,3-dicarboxylic acid), CPPA (4-carboxyphenylphosphonic acid).Subsequently, we studied the properties of the formed metal-phosphonate materials and their applications in corrosion protection of metal surfaces, the presence of proton conductivity and the absorption of gases such as carbon dioxide, nitrogen, and nitric oxide.

Στα πλαίσια της παρούσας διδακτορικής διατριβής, ασχοληθήκαμε με τη σύνθεση μεταλλοφωσφονικών υλικών, με διάφορα φωσφονικά οξέα. Τα μεταλλικά ιόντα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν μονοσθενή (Li+, K+, Na+, Cs+), δισθενή (Mg 2+, Ca2+, Zn2+, Cu2+, Co2+, Ni2+, Mn2+), και τρισθενή (κυρίως κατιόντα των λανθανιδών La3+, Sm3+, Er3+). Οι φωσφονικοί υποκαταστάτεςπου διερευνήθηκαν περιλάμβαναν HPAA (R,S-hydroxyphosphonoacetic acid), HDTMP (hexamethylenediamine-tetrakis(methylene phosphonic acid)), PBDCA (5-phosphonobenzene-1,3-dicarboxylic acid), CPPA (4-carboxyphenylphosphonic acid). Ακολούθως, μελετήθηκαν οι ιδιότητες των σχηματιζόμενων μεταλλοφωσφονικών υλικών και οι εφαρμογές τους στη αντιδιαβρωτική προστασία μεταλλικών επιφανειών, στην ύπαρξη πρωτονιακής αγωγιμότητας και στην απορρόφηση αερίων όπως διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο, και μονοξείδιο του αζώτου.