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Thermally highly stable polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS)-sulfur based hybrid inorganic/organic polymers: synthesis, characterization and removal of mercury ion
Polymer Chemistry ( IF 4.1 ) Pub Date : 2022-08-30 , DOI: 10.1039/d2py00761d Hasan Berk 1 , Murat Kaya 2 , Atilla Cihaner 1
Polymer Chemistry ( IF 4.1 ) Pub Date : 2022-08-30 , DOI: 10.1039/d2py00761d Hasan Berk 1 , Murat Kaya 2 , Atilla Cihaner 1
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Elemental sulfur was copolymerized with octavinyl polyhedral oligomeric silsesquioxane (OV-POSS) cages in diglyme solution via the inverse vulcanization method and characterized using NMR and FTIR spectroscopic techniques. The polysulfur copolymer called poly(sulfur-random-octavinyl polyhedral oligomeric silsesquioxane) (poly(S-r-OV-POSS)) was cured successfully sequentially at 170, 200 and 230 °C without changing the structure of the POSS cages in the polymer backbone. Highly crosslinked poly(S-r-OV-POSS) polymer cured at 200 and 230 °C exhibited high thermal stability at high temperatures; the loss of the samples was only 10% weight at 400 °C and 27% at 800 °C. Finally, the feasibility of poly(S-r-OV-POSS) as an adsorbent for the removal of Hg(II) ions, as an example of a toxic heavy metal, from an aqueous solution was investigated. Optimization of the pH of the solution and contact time was performed and almost all Hg(II) ions were collected from the aqueous solution at pH = 7 in 1 h (99% adsorption).
中文翻译：
热稳定性高的多面体低聚倍半硅氧烷 (POSS)-硫基杂化无机/有机聚合物：汞离子的合成、表征和去除
元素硫与八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷 (OV-POSS) 笼在二甘醇二甲醚溶液中通过逆硫化法进行共聚，并使用 NMR 和 FTIR 光谱技术进行了表征。称为聚（硫-无规-八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷）（聚（S - r -OV-POSS））的多硫共聚物在 170、200 和 230 °C 下成功固化，而不会改变聚合物中 POSS 笼的结构骨干。在 200 和 230 °C 固化的高度交联的聚 (S - r -OV-POSS) 聚合物在高温下表现出高热稳定性；样品在 400 °C 时的重量损失仅为 10%，在 800 °C 时为 27%。最后，poly(S -r-OV-POSS) 作为吸附剂从水溶液中去除 Hg( II ) 离子（作为有毒重金属的一个例子）进行了研究。对溶液的 pH 值和接触时间进行了优化，在 1 小时内从 pH = 7 的水溶液中收集了几乎所有的 Hg( II ) 离子（99% 吸附）。
更新日期：2022-08-30
中文翻译：
热稳定性高的多面体低聚倍半硅氧烷 (POSS)-硫基杂化无机/有机聚合物：汞离子的合成、表征和去除
元素硫与八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷 (OV-POSS) 笼在二甘醇二甲醚溶液中通过逆硫化法进行共聚，并使用 NMR 和 FTIR 光谱技术进行了表征。称为聚（硫-无规-八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷）（聚（S - r -OV-POSS））的多硫共聚物在 170、200 和 230 °C 下成功固化，而不会改变聚合物中 POSS 笼的结构骨干。在 200 和 230 °C 固化的高度交联的聚 (S - r -OV-POSS) 聚合物在高温下表现出高热稳定性；样品在 400 °C 时的重量损失仅为 10%，在 800 °C 时为 27%。最后，poly(S -r-OV-POSS) 作为吸附剂从水溶液中去除 Hg( II ) 离子（作为有毒重金属的一个例子）进行了研究。对溶液的 pH 值和接触时间进行了优化，在 1 小时内从 pH = 7 的水溶液中收集了几乎所有的 Hg( II ) 离子（99% 吸附）。
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