Исследование адсорбционных форм 1,2,3-бензотриазола на поверхности меди методами КР-спектроскопии и DFT-моделирования

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В работе представлены результаты исследования пленок 1,2,3-бензотриазола (БТА), сформированных на реальной поверхности меди при различных условиях. Установлено, что молекулы БТА в зависимости от условий формируют адсорбционные (Cu–БТАадс) или поверхностно-ассоциированные пленки (Cu–БТАпов). Методом КР-спектроскопии и DFT-моделирования установлены формы координации молекул БТА на поверхности меди. Встречным синтезом были получены комплексные соединения БТА–Cu2+ в водных растворах при различных значениях рН и изучены их свойства методами ИК- и КР-спектроскопии. На реальной поверхности меди были сформированы адсорбционные и поверхностно-ассоциированные пленки комплексов меди и 1,2,3-бензотриазола при различных значениях рН и температуре, изучены их строение и свойства. Был зарегистрирован эффект SERS, дано его объяснение, исходя из различий в строении синтезированных комплексов БТА–Cu2+, адсорбционных пленок Cu–БТАадс и поверхностно-ассоциированных структур Cu–БТАпов. Проведено квантово-химическое моделирование DFT-методом возможных адсорбционных Cu–БТАадс и поверхностно-ассоциированных структур Cu–БТАпов и осуществлен DFT-расчет их КР-спектров. Установлены геометрии поверхностных структур. Проанализированы энергетические состояния структур Cu–БТАадс и Cu–БТАпов. Показано, что предсказания DFT-моделирования успешно коррелирует с экспериментальными результатами.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Д. В. Белов

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение “Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАНˮ

Author for correspondence.
Email: bdv@ipfran.ru
Russian Federation, ул. Ульянова, 46, Нижний Новгород, 603950

С. Н. Беляев

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение “Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАНˮ

Email: bdv@ipfran.ru
Russian Federation, ул. Ульянова, 46, Нижний Новгород, 603950

С. С. Арсентьев

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение “Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАНˮ

Email: bdv@ipfran.ru
Russian Federation, ул. Ульянова, 46, Нижний Новгород, 603950

Н. А. Сороколетова

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение “Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАНˮ

Email: bdv@ipfran.ru
Russian Federation, ул. Ульянова, 46, Нижний Новгород, 603950

Е. И. Серебров

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение “Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАНˮ

Email: bdv@ipfran.ru
Russian Federation, ул. Ульянова, 46, Нижний Новгород, 603950

Д. Б. Радищев

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение “Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАНˮ

Email: bdv@ipfran.ru
Russian Federation, ул. Ульянова, 46, Нижний Новгород, 603950

References

  1. Antonijevic M., Petrovic M. // Int. J. Electrochem. Sci. 2008. № 3. P. 1. https://doi.org/10.1016/S1452-3981(23)15441-1
  2. Petrović M., Antonijević M. // Int. J. Electrochem. Sci. 2015. № 10. Р.1027. Period 2008–2014. https://doi.org/10.1016/S1452-3981(23)05053-8
  3. Desai M. // Mater. Corros. 1972. V. 23. P. 483. https://doi.org/10.1002/maco.19720230606
  4. Žerjav G., Milošev I. // Corros. Sci. 2015. V. 98. P. 180. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2015.05.023
  5. Adeloju S., Hughes H. // Corros. Sci. 1986. V. 26. P. 851. https://doi.org/10.1016/0010-938x(86)90068-5
  6. Fateh A., Aliofkhazraei M., Rezvanian A. // Arab. J. Chem. 2020. V. 13. P. 481. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2017.05.021
  7. Habib K. // Corros. Sci. 1998. V. 40. P. 1435. https://doi.org/10.1016/s0010-938x(98)00049-3
  8. Petrović Mihajlović M., Radovanović M., Tasić Ž. et al. // J. Mol. Liq. 2017. P. 127. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2016.11.038
  9. Souto R., Sánchez M., Barrera M. et al. // Electrochim. Acta. 1992. V. 37. P. 1437. https://doi.org/10.1016/0013-4686(92)87019-v
  10. Самадов А. С., Степнова А. Ф., Файзуллозода Э. Ф. и др. // Вecтн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2023. Т. 64. № 3. С. 270. https://doi.org/10.31857/S0044453721110029
  11. Zhang F., Ju P., Pan M. et al. // Corros. Sci. 2018. V. 144. P. 74. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2018.08.005
  12. Qian Y., Li Y., Jungwirth S. et al. // Int. J. Electrochem. Sci. 2015. № 10. P. 10756. https://doi.org/10.1016/S1452-3981(23)11298-3
  13. Hamadi L., Mansouri S., Oulmi K. et al. // Egypt. J. Pet. 2018. № 27. P. 1157. https://doi.org/10.1016/j.ejpe.2018.04.004
  14. Rani B., Basu B. // Int. J. Corros. 2012. V. 2012 P. 1. https://doi.org/10.1155/2012/380217
  15. Kokalj A., Peljhan S. // Langmuir 2010. V. 26. P. 14582. https://doi.org/10.1021/la1019789.
  16. Campbell, C. D., Rees, C. W. // J. Chem. Soc. C. 1969. № 5. P. 742. https://doi.org/10.1039/J39690000742
  17. Wan C., Li X., Xing H. // Arch. Metall. Mater. 2023. V. 68. № 4. P. 1447. https://doi.org/10.24425/amm.2023.146211
  18. Mansfeld F., Smith T., Parry E.P. // Corrosion. 1971. V. 27. № 7. P. 289. https://doi.org/10.5006/0010-9312-27.7.289
  19. Fox P.G., Lewis G., Boden P.J. // Corros. Sci. 1979. V. 19. № 7. P. 457. https://doi.org/10.1016/S0010-938X(79)80052-9
  20. Poling G.W. // Corros. Sci. 1970. V. 10. № 5. P. 359. https://doi.org/10.1016/S0010-938X(70)80026-9
  21. Brusic V., Frisch M. A., Eldridge B. N. et al. // J. Electrochem. Soc. 1991. V.138. № 8. P. 2253. https://doi.org/10.1149/1.2085957
  22. Finšgar M., Milošev I. // Corros. Sci. 2010. V. 52. № 9. P. 2737. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2010.05.002.
  23. Sun Z., He G., Zhao Z. et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2023. P. 2430. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2430/1/012011
  24. Finšgar M. // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2021. https://doi.org/10.1002/rcm.9056.
  25. Kim J., Kim S., Bae J. // Thin Solid Films. 2002. № 415. P. 101. https://doi.org/10.1016/S0040-6090(02)00529-1
  26. Chang T., Leygraf C., Wallinder I. O. et al. // J. Electrochem. Soc. 2019. V. 166. № 2. P. 10. https://doi.org/10.1149/2.0041902jes
  27. Tantavichet N., Pritzker M. // J. Appl. Electrochem. 2006. V. 36. № 1. P. 49. https://doi.org/10.1007/s10800-005-9000-3
  28. Feng Z. V., Gewirth A. A. // J. Electroanal. Chem. 2007. V. 601. P. 242. https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2006.11.012
  29. Kokalj A., Peljhan S., Finšgar M. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. P. 16657. https://doi.org/10.1021/ja107704y
  30. Kokalj A., Kovačević N., Peljhan S. et al. // Chem. Phys. Chem. 2011. V. 12. P. 3547. https://doi.org/10.1002/cphc.201100537
  31. Kim H. C., Kim M. J., Lim T. et al. // Thin Solid Films. 2014. P. 421. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2013.10.124
  32. Kokalj A. // Faraday Discuss. 2015. V. 180. P. 415. https://doi.org/10.1039/C4FD00257A
  33. Chen H., Wang S., Liao Z. et al. // RSC Adv. 2022. V. 12. P. 29697. https://doi.org/10.1039/D2RA05411F
  34. Cotton J. B., Scholes I. R. // Br. Corros. J. 1967. V. 2. P. 1. https://doi.org/10.1179/000705967798327235
  35. Fang B., Olson C. G., Lynch D. W. // Surf. Sci. 1986. V. 176. № 3. P. 476. https://doi.org/10.1016/0039-6028(86)90050-6
  36. Youda R., Nishihara H., Aramaki K. // Electrochim. Acta. 1990. V. 35. № 6. P. 1011. https://doi.org/10.1016/0013-4686(90)90036-Y
  37. Nilsson J.-O., Törnkvist C., Liedberg B. // Appl. Surf. Sci. 1989. V. 37. № 3. P. 306. https://doi.org/10.1016/0169-4332(89)90493-5
  38. Cho K., Kishimoto J., Hashizume T. et al. // Appl. Surf. Sci. 1995. P. 380. https://doi.org/10.1016/0169-4332(94)00506-0
  39. Chadwick D., Hashemi T. // Corros. Sci. 1978. V. 18. P. 39. https://doi.org/10.1016/S0010-938X(78)80074-2
  40. Vogt M. R., Polewska W., Magnussen M. et al. // J. Electrochem. Soc. 1997. V. 144. № 5. P. 113. https://doi.org/10.1149/1.1837629.
  41. Antonijevic M. M., Petrovic M. B. // Int. J. Electrochem. Sci. 2008. V. 3. P. 1. https://doi.org/10.1016/S1452-3981(23)15441-1
  42. Petrović Mihajlović M. B., Antonijević M. M. // Int. J. Electrochem. Sci. 2015. V. 10. P. 1027. https://doi.org/10.1016/S1452-3981(23)05053-8
  43. Hollander O., May R. C. // Corrosion. 1985. V. 41. № 1. P. 39. https://doi.org/10.5006/1.3581967
  44. Gattinoni C., Michaelides A. // Faraday Discuss. 2015. V. 180. https://doi.org/10.1039/C4FD00273C
  45. Cao P. G., Yao J. L., Zheng J. W. et al. // Langmuir. 2002. V. 18. № 1. P. 100. https://doi.org/10.1021/la010575p
  46. Mirarco A., Francis S. M., Baddeley C. J. et al. // Corros. Sci. 2018. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2018.08.008
  47. Turano M., Walker M., Grillo F. et al. // Corros. Sci. 2022. V. 207. P. 110589. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2022.110589
  48. Grillo F., Tee D. W., Francis S. M. et al. // Nanoscale. 2013. V. 5. P. 5269. https://doi.org/10.1039/C3NR00724C
  49. Grillo F., Batchelor D., Larrea C. R. et al. // Nanoscale. 2019. https://doi.org/10.1039/C9NR04152D
  50. Youda R., Nishihara H., Aramaki K. // Corros. Sci. 1988. V. 28. № 1. P. 87. https://doi.org/10.1016/0010-938X(88)90010-8
  51. Honesty N. R., Gewirth A. A. // J. Raman Spectrosc. 2012. V. 43. № 1. P. 46. https://doi.org/10.1002/jrs.2989
  52. Chan H. Y. H., Weaver M. J. A. // Langmuir. 1999. V. 15. № 9. P. 3348. https://doi.org/10.1021/la981724f
  53. Leung T. Y., Kang M., Corry B. F. et al. // J. Electrochem. Soc. 2000. V. 147. № 9. P. 3326. https://doi.org/10.1149/1.1393902
  54. Hursthouse M. B., Short R. L., Robinson S. D. // Polyhedron. 1986. V. 5. № 10. P. 1573. https://doi.org/10.1016/S0277-5387(00)84559-3
  55. Liu J. J., Li Z. Y., Yuan X. et al. // Acta Crystallogr. Sect. C : Cryst. Struct. Commun. V. 70. № 6. P. 599. https://doi.org/10.1107/S2053229614010390
  56. Ito M., Takahashi M. // Surf. Sci. 1985. V. 158. P. 609. https://doi.org/10.1016/0039-6028(85)90333-4
  57. Skorda K., Stamatatos T. C., Vafiadis A. P. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2005. V. 358. № 3. P. 565. https://doi.org/10.1016/j.ica.2004.09.042
  58. Swift A. J. // Mikrochim. Acta. 1995. V. 120. P. 149. https://doi.org/10.1007/BF01244428
  59. Nishi A., Sado M., Miki T. et al. // Appl. Surf. Sci. 2003. V. 203-204. P. 470. https://doi.org/10.1016/S0169-4332(02)00703-1
  60. Levin M., Wiklund P., Arwin H. // Appl. Surf. Sci. 2007. V. 254. № 5. P. 1528. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2007.07.023
  61. Белов Д. В., Беляев С. Н., Юнин П. А. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2023. T. 59. № 2. C. 195. https://doi.org/10.31857/S0044185623700250
  62. Белов Д. В., Беляев С. Н., Юнин П. А. // Журнал физической химии. 2023. T. 97. № 12. C. 1812. https://doi.org/10.31857/S0044453723120051
  63. Hans M., Erbe A., Mathews S. et al. // Langmuir. 2013. V. 29. P. 16160. https://doi.org/10.1021/la404091z
  64. Aromaa J., Kekkonen M., Mousapour M. et al. // Corros. Mater. Degrad. 2021. V. 2. P. 625. https://doi.org/10.3390/cmd2040033
  65. Dobinski S. // Nature. 1936. V. 138. https://doi.org/10.1038/138031a0
  66. Zhou K., Shang G., Hsu H. et al. // Adv. Mater. 2023. V. 35. № 21. https://doi.org/10.1002/adma.202207774
  67. Ramanarayanan T.A., Alonzo J. // Oxid. Met. 1985. V. 24. P. 17. https://doi.org/10.1007/BF00659595
  68. Touzé E., Cougnon C. // Electrochim. Acta. 2018. V. 262. P. 206. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.12.187
  69. Кузнецов Ю.И., Андреева Н.П., Агафонкина М.О. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2010. Т. 46. № 5. С. 531. https://doi.org/10.31857/S0044185622050199
  70. Hansen L.D., West B.D., Baca E.J. et al. // JAC S. 1968. V. 90. P. 6588. https://doi.org/10.1021/ja01026a003
  71. Заболотных С.А., Леснов А.Е., Денисова С.А. и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2019. Т. 62. № 7. С. 38. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196207.5840
  72. Fagel J. E., Ewing G. W. // JAC S. 1951. V. 73. № 9. P. 4360. https://doi.org/10.1021/ja01153a096
  73. Nityananda S., Satima D. // Transition Met. Chem. 1988. V. 13. P. 328. https://doi.org/10.1007/bf01225120
  74. Liu G. X., Huang L. F., Kong X. J. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2009. V. 362. P. 1755. https://doi.org/10.1016/j.ica.2008.08.025
  75. Мудинов Х.Г., Сафармамадов С.М. // Вестн. Таджикского национального ун-та. Сер. Естественные науки. 2018. № 3. С. 168.
  76. Сафармамадов С.М., Мубораккадамов Д.А., Мабаткадамзода К.С. // Вестн. Таджикского национального ун-та. 2020. № 1. С. 154.
  77. Кузнецов Ю.И., Казанский Л.П. // Успехи химии. 2008. Т. 77. № 3. С. 227. https://doi.org/10.1070/RC2008v077n03ABEH003753
  78. Chadwick D., Hashemi T. // J. Electron. Spectrosc. 1977. V. 10. P. 79. https://doi.org/10.1016/0368-2048(77)85005-6
  79. Chadwick D., Hashemi T. // Corros. Sci. 1978. V. 18. P. 39. https://doi.org/10.1016/S0010-938X(78)80074-2
  80. Roberts R.F. // J. Electron. Spectrosc. 1974. V. 4. P. 273. https://doi.org/10.1016/0368-2048(74)80060-5
  81. Procter and Gamble, Ltd. 1947. British Patent № 652339
  82. Strehblow H.H., Titze B. // Electrochim. Acta. 1980. V. 25. P. 839. https://doi.org/10.1016/0013-4686(80)90036-5
  83. Агафонкина М.О., Андреева Н.П., Кузнецов Ю.И. и др. // Журнал физической химии. 2017. Т. 91. №8. C. 1294. https://doi.org/10.7868/S0044453717080027
  84. Cho K., Kishimoto J., Hashizume T. et al. // Appl. Surf. Sci. 1995. V. 87/88. P. 380. https://doi.org/10.1016/0169-4332(94)00506-0
  85. Kosec T., Merl D.K., Milošev I. // Corros. Sci. 2008. V. 50. P. 1987. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2008.04.016
  86. Liu S., Xu N., Zeng J. et al. // Corros. Sci. 2009. V. 51. P. 1356. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2009.03.021
  87. Gallant D., Pézolet M., Simard S. // Electrochim. Acta. 2007. V. 52. P. 4927. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2007.01.057
  88. Arancibia A., Henriques-Roman J., Paez M.A. et al. // J. Solid State Electrochem. 2006. V. 10. P. 894. https://doi.org/10.1007/s10008-005-0014-x
  89. Tommesani L., Brunoro G., Frignani A. et al. // Corros. Sci. 1997. V. 39. P. 1221. https://doi.org/10.1016/S0010-938X(97)00022-X
  90. Tromans D., Sun R. // J. Electrochem Soc. 1991. V. 138. № 11. Р. 3235. http://dx.doi.org/10.1149/1.2085397
  91. Hong Y., Devarapalli V., Roy D. et. al. // J. Electrochem Soc. 2007. V. 154. P. H444. http://dx.doi.org/10.1149/1.2717410
  92. Frignani A., Fonsati M., Monticelli C., Brunoro G. // Corros. Sci. 1999. V. 41. № 6. P. 1217. https://doi.org/10.1016/S0010-938X(98)00192-9
  93. Brunoro G., Frignani A., Colledan A., Chiavari C. // Corros. Sci. 2003. V. 45. № 10. P. 2219. https://doi.org/10.1016/S0010-938X(03)00065-9
  94. Trabanelli G., Frignani A., Monticelli C., Zucchi F. // Int. J. Corros. Scale Inhib. 2015. V. 4. № 1. P. 96. https://doi.org/10.17675/2305-6894-2015-4-1-096-107
  95. Скрыпникова Е.А., Калужина С.А., Провоторова Ю.И. // Вестник ТГ У. 2013. Т. 18. № 5. С. 2321.
  96. Kester J.J., Furtak T.E., Bevolo A.J. // J. Electrochem. Soc. 1982. V. 129. P. 1716. https://doi.org/10.1149/1.2124256
  97. Rubim J.C., Gutz I.G. R., Sala O., Orville-Thomas W.J. // J. Mol. Struct. 1983. V. 100. P. 571. https://doi.org/10.1016/0022-2860(83)90114-X
  98. Da Costa S.F. L.A., Agostinho S.M. L., Rubim J.C. // J. Electroanal. Chem. 1990. V. 295. P. 203. https://doi.org/10.1016/0022-0728(90)85016-x
  99. Thomas S., Venkateswaran S., Kapoor S., et al. // Spectrochim. Acta A Mol. Biomol. Spectrosc. 2004. V. 60. https://doi.org/10.1016/s1386-1425(03)00213-0
  100. Mroczka R., Słodkowska A. // Molecules. 2023. V. 28. P. 5912. https://doi.org/10.3390/molecules28155912.
  101. Muniz-Miranda M., Muniz-Miranda F., Menziani M. C., Pedone A. // Molecules. 2023. V. 28. № 2. P. 573. https://doi.org/10.3390/molecules28020573
  102. Агафонкина М.О. / Дисс. ... к-та хим. наук.: 05.17.03. М. : 2011.
  103. Muniz-Miranda M., Muniz-Miranda F., Caporali S. // Beilstein J. Nanotechnol. 2014. V. 5. P. 2489. https://doi.org/10.3762/bjnano.5.258
  104. Becke A. D. J. // Chem. Phys. 1993. V. 98. P. 5648. https://doi.org/10.1063/1.464913
  105. Lee C., Yang W., Parr R. G. // Phys. Rev. B. 1988. V. 37. P. 785. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.37.785
  106. Mamand D. M., Awla A. H., Anwer T. M. & Qadr H. M. // Chimica Techno Acta. 2022. V. 9. № 2. 20229203. https://doi.org/10.15826/chimtech.2022.9.2.03
  107. Stephens P. J., Devlin F. J., Chabalowski C. F., Frisch M. J. // J. Phys. Chem. 1994. V. 98. P. 11623. https://doi.org/10.1021/j100096a001
  108. Сапарова Д.С., Богатиков А.Н., Матулис В.Э. и др. // Журнал Белорусского государственного университета. Химия. 2019. С. 12. https://doi.org/10.33581/2520-257X-2019-2-12-20
  109. Lider E. V., Peresypkina E. V., Lavrenova L. G. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2012. V. 38. № 5. P. 353. https://doi.org/10.1134/s1070328412050065
  110. Szymanski H.A., Erickson R.E. Infrared Band Handbook / Springer US, 1970. https://doi.org/10.1007/978-1-4684-6069-8
  111. Торамбетов Б.С. // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. 2020. Т. 75. № 9. https://doi.org/10.32743/UniChem.2020.75.9
  112. Saberiona M., Allahyarzadeha M. H., Rouhaghdama A. S. // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 2022. V. 58. № 1. P. 200. https://doi.org/10.1134/S2070205122010178
  113. Зиминов А.В., Рамш С.М., Теруков Е.И. и др. // Физика и техника полупроводников. 2006. Т. 40. № 10. С. 1161.
  114. Salorinne K., Chen X., Troff R. W. // Nanoscale. 2012. V. 4. P. 4095. https://doi.org/10.1039/C2NR30444A
  115. Fu X., Yang G., Sun J., Zhou J. // J. Phys. Chem. A. 2012. V. 116. P. 7314. https://doi.org/10.1021/jp302997h
  116. Mroczka R., Słodkowska A. // Molecules. 2023. V. 28. № 15. P. 5912. http://doi.org/10.3390/molecules28155912
  117. Grillo F., Tee D. W., Francis S. M. // J. Phys. Chem. C. 2014. V. 118. P. 8667. https://doi.org/10.1021/jp411482e
  118. Thomasa S., Venkateswaran S., Kapoor S. et al. // Spectrochim. Acta, Part A. 2004. V. 60. P. 25. https://doi.org/10.1016/S1386-1425(03)00213-0
  119. Cao P.G., Yao J.L., Zheng J.W. et al. // Langmuir. 2002. V. 18. P. 100. https://doi.org/10.1021/la010575p
  120. Allam N. K., Hegazy H. S., Ashour E. A. // Int. J. Electrochem. Sci. 2007. V. 2. P. 549. https://doi.org/10.1016/S1452-3981(23)14862-0
  121. Graff M., Bukowska J., Zawada K. // J. Electroanal. Chem. 2004. № 2. P. 297. https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2003.12.048
  122. Costa L.A. F., Breyer H. S., Rubim J. C. // Vib. Spectrosc. 2010. V. 54. P. 103. https://doi.org/10.1016/j.vibspec.2010.03.012
  123. Gnedenkov A., Sinebryukhov S. L., Suruchanu V. et al. // Polymers. 2023. V. 15. P. 202. https://doi.org/10.3390/polym15010202
  124. Tromans D. // J. Electrochem Soc. 1998. V. 145. P. L42. https://doi.org/10.1149/1.1838335
  125. Miar M., Shiroudi A., Pourshamsian K. et al. // J. Chem. Res. 2020174751982093209. https://doi.org/10.1177/1747519820932091

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Curves of protolytic equilibria (1–10) of BTA depending on the change in pH of the medium, obtained by spectrophotometric titration of BTA with 0.1 M aqueous solutions of KOH and H2SO4 (Co(BTA) = 2.5∙10–4 M). The numbering of nitrogen atoms is shown in the BTA molecule

Download (50KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Micrographs of Cu–BTA surface films formed on a copper substrate: (a) in a H2SO4 solution, (b) in a KOH solution

Download (44KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. IR spectra of BTA (1) and complex compounds of BTA–Cu2+: BTA–Cu2+–H+ (2); BTA–Cu2+–OH– (3); BTA–Cu2+–Н2О (4)

Download (45KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Raman spectra of BTA (1) and synthesized complexes: BTA–Cu2+–Н+ (2); BTA–Cu2+–ОН– (3); BTA–Cu2+–H2O (4)

Download (38KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. SERS Raman spectra of BTA (1) and adsorption films: Cu–BTA–H+ (2); Cu–BTA–OH– (3); Cu–BTA–H2O (4)

Download (46KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. SERS Raman spectra of adsorption films and surface-associated compounds formed upon heating: BTA (1); Cu–BTA–H+ (2); Cu–BTA–OH– (3); Cu–BTA–H2O (4)

Download (41KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Schematic representation of the formation of the polymer structure (Cu–BTAp)n. The coordination bond N→Cu is formed between the copper atoms of the substrate and the nitrogen atoms N2 of the triazole ring of the BTA molecule.

Download (24KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Optimized structures of BTA (a) and surface-associated complexes: (b) Cu–BTA(N2); (c) Cu–BTA(N3); (d) 2Cu–BTA(N2,N3). (The nitrogen atoms to which the copper atom is coordinated in the calculated structure are indicated in brackets)

Download (23KB)
Indexing metadata
10. Fig. 9. Optimized structures of BTA– (a) and surface-associated complexes: (b) Cu–BTA–(N2); (c); Cu–BTA–(N3); (d) 2Cu–BTA–(N2,N3) (nitrogen atoms to which the copper atom is coordinated in the calculated structure are indicated in brackets)

Download (21KB)
Indexing metadata
11. Fig. 10. Raman spectra of surface-associated complexes: Cu–BTA(N2) (1); Cu–BTA(N3) (2); Cu–BTA–(N2) (3); Cu–BTA–(N3) (4), calculated by the DFT method

Download (48KB)
Indexing metadata
12. Fig. 11. Raman spectra of surface-associated complexes: Cu+–BTA–(N2) (1); Cu+–BTA–(N3) (2); Cu+–BTA(N2) (3); Cu+–BTA(N3) (4), calculated by the DFT method

Download (39KB)
Indexing metadata
13. Fig. 12. Raman spectra of surface-associated complexes: 2Cuо–BTA–(N2,N3) (1); 2Cu+–BTA–(N2,N3) (2); 2Cu+–BTA(N2,N3) (3), calculated by the DFT method

Download (34KB)
Indexing metadata
14. Fig. 13. Results of DFT calculation

Download (232KB)
Indexing metadata
15. Fig. 14. Optimized DFT models of surface-associated Cu–BTA complexes on a real copper surface: Cu+–BTA(N2) (a); 2Cuо–BTA–(N2,N3) (b); Cuо–BTA(N2) (c); Cuо–BTA–(N2) (d); 2Cu+–BTA(N2,N3) (e)

Download (36KB)
Indexing metadata
16. Fig. 15. Various variants of mutual orientation of the molecular (BTA) and ionic (BTA–) forms on a real copper surface during the formation of surface-associated Cu–BTA compounds.

Download (25KB)
Indexing metadata
17. Fig. 16. Energy diagram of adsorption Cu–BTAads and surface-associated Cu–BTAp complexes. Comparison of optimized structures based on the Hartree-Fock energy calculated by the DFT method

Download (32KB)
Indexing metadata
18. Fig. 17. Energy diagram of surface-associated 2Cu–BTA complexes. Comparison of optimized structures based on the Hartree-Fock energy calculated by the DFT method.

Download (18KB)
Indexing metadata
19. Fig. 18. Energy diagram of the frontier molecular orbitals (HOMO–LUMO) of surface-associated complexes calculated in vacuum

Download (41KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences