Academic literature on the topic 'Poly-ligand electrolyte'

The article deals with the role of electrodes materials in improving the industrial wastewater treatment from pollutants by electrochemical action. The instability constants of the complexes and coordinated ligand molecules were calculated. Based on the research conducted regarding the rationalisation of the poly-ligand electrolytes and electrolysis modes, a variative flow scheme of the coatings deposition by triple alloy has been developed. The corrosion resistance characteristics of the coatings obtained in the form of alloy, that were obtained from complex electrolyte that satisfy the necessary coatings requirements for effective treatment of wastewater have been researched. The obtained coatings have better corrosion resistance than in special steels of electrochemical purpose.

Metal–ligand interactions in monomeric and polymeric transition metal complexes of Schiff base ligands largely define their functional properties and perspective applications. In this study, redox behavior of a nickel(II) N4-anilinosalen complex, [NiAmben] (where H2Amben = N,N′-bis(o-aminobenzylidene)ethylenediamine) was studied by cyclic voltammetry in solvents of different Lewis basicity. A poly-[NiAmben] film electrochemically synthesized from a 1,2-dichloroethane-based electrolyte was investigated by a combination of cyclic voltammetry, electrochemical quartz crystal microbalance, in situ UV-Vis spectroelectrochemistry, and in situ conductance measurements between −0.9 and 1.3 V vs. Ag/Ag+. The polymer displayed multistep redox processes involving reversible transfer of the total of ca. 1.6 electrons per repeat unit, electrical conductivity over a wide potential range, and multiple color changes in correlation with electrochemical processes. Performance advantages of poly-[NiAmben] over its nickel(II) N2O2 Schiff base analogue were identified and related to the increased number of accessible redox states in the polymer due to the higher extent of electronic communication between metal ions and ligand segments in the nickel(II) N4-anilinosalen system. The obtained results suggest that electrosynthesized poly-[NiAmben] films may be viable candidates for energy storage and saving applications.

The Br-terminated poly (ethylene oxide) (PEO-Br) is used as a green and efficient macroinitiator in bulk Fe-catalyzed atom transfer radical polymerization (ATRP) without the addition of any organic ligands. The polymerization rate is able to be mediated by PEO-Br with various molecular weights, and the decrease in redox potential of FeBr2 in cyclic voltammetry (CV) curves indicates that an increased coordination effect is deteriorated with the depressing reaction activity in the longer ethylene oxide (EO) chain in PEO-Br. In combination with the study of different catalysts and catalytic contents, the methyl metharylate (MMA) or poly (ethylene glycol) monomethacrylate (PEGMA) was successfully polymerized with PEO-Br as an initiator. This copolymer obtained from PEGMA polymerization can be further employed as a polymer matrix to form the polymer electrolyte (PE). The higher ionic conductivity of PE was obtained by using a high molecular weight of copolymer.

We designed a new set of polymer ligands that combine multiple metal-coordinating groups and short polyethylene glycol (PEG) moieties in the same structure. The ligand design relies on the controlled grafting of a large number of amine-terminated histamines and PEG short chains onto a poly(isobutylene-alt-maleic anhydride) backbone,viaa one-step nucleophilic addition reaction. This addition reaction is highly efficient, can be carried out in organic media and does not require additional reagents. We show that when imidazole groups are used the resulting polymer ligand can strongly ligate onto metal nanostructures such as nanoparticles (NPs) and nanorods (NRs) made of gold cores. The resulting polymer-coated NPs and NRs exhibit good colloidal stability to pH changes and added electrolytes. This constitutes a departure from the use of thiol-based ligands to coordinate on Au surfaces. The present chemical approach also opens up additional opportunities for designing hydrophilic and reactive platforms where the polymer coating can be adjusted to various metal and metal oxide surfaces by simply modifying or combining the addition reaction with other metal coordinating groups. These could include iron oxide NPs and semiconductor QDs. These polymer-capped NPs and NRs can be used to develop biologically-active platforms with potential use for drug delivery and sensing.

Abstract Single particle electrochemical oxidation of poly(vinylpyrrolidone)-capped silver nanoparticles at a microdisk electrode was investigated as a function of particle shape (spheres, cubes, and plates) in potassium nitrate and potassium hydroxide solutions. In potassium nitrate, extreme anodic potentials (≥1500 mV vs. Ag/AgCl (3 M KCl)) were necessary to achieve oxidation, while lower anodic potentials were required in potassium hydroxide (≥900 mV vs. Ag/AgCl (saturated KCl)). Upon oxidation, silver oxide is formed, readily catalyzing water oxidation, producing a spike-step current response. The spike duration for each particle was used to probe effects of particle shape on the oxidation mechanism, and is substantially shorter in nitrate at the large overpotentials than in hydroxide solution. The integration of current spikes indicate initial oxidation to Ag(I) in a mixed-valance complex. In both electrolytes, the rate of silver oxidation strongly depends on silver content of the nanoparticles, rather than the shape-dependent variable–surface area. The step height, which reflects rate of water oxidation, also tracks the silver content more so than shape. Results were compared to those from less-protected citrate-capped particles and suggest that contributions of the polymer capping ligand to kinetic barriers to oxidation are negligible under these conditions.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.03 – технічна електрохімія. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", м. Харків, 2017 р. Дисертацію присвячено розробці технології гальванохімічного синтезу покриттів тернарними сплавами кобальт-молібден-вольфрам з полілігандних електролітів для одержання матеріалів з поліпшеними фізико-механічними властивостями. Визначено константи нестійкості та склад моно- та білігандних комплексів кобальту та запропоновано цитратно-дифосфатну та амонійно-цитратну системи для осадження сплавів кобальту з вольфрамом та молібденом. На підставі аналізу кінетичних закономірностей встановлено механізм осадження сплаву. Із цитратно-дифосфатного електроліту відбувається стадійне відновлення металів з гетероядерних комплексів складу [MO₄Со(P₂O₇)]⁴⁻, де М = Mo, W та Со(Cit)₂⁴⁻, а з амонійно-цитратного електроліту спряжений процес відновлення реалізується за участю комплексів [MO₄Со(Cit)]³⁻. Обґрунтовано вплив складу електролітів та режимів осадження (стаціонарний та імпульсний) на вміст компонентів, морфологію, структуру, функціональні властивості та ефективність процесу. Запропоновано технологічну схему електролітичного формування функціональних покриттів сплавами кобальту з молібденом і вольфрамом та розроблено відповідні технологічні інструкції. Встановлено високу корозійну стійкість покриттів і нададитвне зростання мікротвердості та каталітичної активності порівняно з вихідними компонентами сплаву.
Thesis for the Degree of Candidate of Technical sciences in specialty 05.17.03 – Technical Electrochemistry. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2017. The thesis is devoted to development of technologies for galvanic coatings synthesis of the ternary alloys cobalt-molybdenum-tungsten from poly-ligand electrolytes to produce materials with improved physical and mechanical properties. The constant instability and composition of mono- and bi-ligand complexes of cobalt are determined, and both citrate-diphosphate and ammonia-citrate systems suggested for the deposition of cobalt alloys with tungsten and molybdenum. The mechanism of alloy deposition is defined based on kinetic patterns analysis. Metals recovered by stages from hetero-nuclear complexes of composition [MO₄Со(P₂O₇)]⁴⁻ and mononuclear Со(Cit)₂⁴⁻ (where M = Mo, W) when deposited from citrate-diphosphate bath. Conjugate deposition of metals in alloy from ammonia-citrate electrolyte occurred from complexes [MO₄Со(Cit)]³⁻. The effect of electrolytes composition and deposition modes (stationary and pulse) on the components content, morphology, structure and functional properties of alloys as well as process efficiency are substantiated. A technological scheme for functional electrolytic cobalt alloy coatings deposition with molybdenum and tungsten is offered and relevant technological instructions are developed. It was established high corrosion resistance coatings, synergic growth of microhardness and catalytic activity compared with alloying components.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.03 – технічна електрохімія. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", м. Харків, 2017 р. Дисертацію присвячено розробці технології гальванохімічного синтезу покриттів тернарними сплавами кобальт-молібден-вольфрам з полілігандних електролітів для одержання матеріалів з поліпшеними фізико-механічними властивостями. Визначено константи нестійкості та склад моно- та білігандних комплексів кобальту та запропоновано цитратно-дифосфатну та амонійно-цитратну системи для осадження сплавів кобальту з вольфрамом та молібденом. На підставі аналізу кінетичних закономірностей встановлено механізм осадження сплаву. Із цитратно-дифосфатного електроліту відбувається стадійне відновлення металів з гетероядерних комплексів складу [MO₄Со(P₂O₇)]⁴⁻, де М = Mo, W та Со(Cit)₂⁴⁻, а з амонійно-цитратного електроліту спряжений процес відновлення реалізується за участю комплексів [MO₄Со(Cit)]³⁻. Обґрунтовано вплив складу електролітів та режимів осадження (стаціонарний та імпульсний) на вміст компонентів, морфологію, структуру, функціональні властивості та ефективність процесу. Запропоновано технологічну схему електролітичного формування функціональних покриттів сплавами кобальту з молібденом і вольфрамом та розроблено відповідні технологічні інструкції. Встановлено високу корозійну стійкість покриттів і нададитвне зростання мікротвердості та каталітичної активності порівняно з вихідними компонентами сплаву.
Thesis for the Degree of Candidate of Technical sciences in specialty 05.17.03 – Technical Electrochemistry. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2017. The thesis is devoted to development of technologies for galvanic coatings synthesis of the ternary alloys cobalt-molybdenum-tungsten from poly-ligand electrolytes to produce materials with improved physical and mechanical properties. The constant instability and composition of mono- and bi-ligand complexes of cobalt are determined, and both citrate-diphosphate and ammonia-citrate systems suggested for the deposition of cobalt alloys with tungsten and molybdenum. The mechanism of alloy deposition is defined based on kinetic patterns analysis. Metals recovered by stages from hetero-nuclear complexes of composition [MO₄Со(P₂O₇)]⁴⁻ and mononuclear Со(Cit)₂⁴⁻ (where M = Mo, W) when deposited from citrate-diphosphate bath. Conjugate deposition of metals in alloy from ammonia-citrate electrolyte occurred from complexes [MO₄Со(Cit)]³⁻. The effect of electrolytes composition and deposition modes (stationary and pulse) on the components content, morphology, structure and functional properties of alloys as well as process efficiency are substantiated. A technological scheme for functional electrolytic cobalt alloy coatings deposition with molybdenum and tungsten is offered and relevant technological instructions are developed. It was established high corrosion resistance coatings, synergic growth of microhardness and catalytic activity compared with alloying components.