Получение и свойства силиконовых материалов с электроактивными центрами на основе соединений триады железа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Дерябин Константин Валерьевич

• Дерябин Константин Валерьевич
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Дерябин Константин Валерьевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ И ОБЩАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 По лисило ксаны с электроактивными центрами

1.1.1 Полисилоксаны

1.1.2 Способы введения электроактивных центров в полисилоксан

1.2 Ферроценилсодержащие олиго- и полисилоксаны

1.2.1 Ферроценилсодержащие циклические олигосилоксаны и

силсесквио ксаны

1.2.2 Ферроценилсодержащие полисилоксаны и основные методы их

получения

1.3 Самовосстанавливающиеся материалы

1.3.1 Определение самовосстанавливающихся материалов

1.3.2 Автономные и неавтономные самовосстанавливающиеся материалы

1.3.3 Ключевые понятия и механизмы самовосстановления

1.3.4 Понятие эффективности самовосстановления

1.3.5 Полисилоксаны как самовосстанавливающиеся материалы

1.3.6 Силиконовые материалы с «внешним» механизмом самовосстановления

1.3.7 Силиконовые материалы с «внутренним» механизмом

самовосстановления

1.4 Заключение к литературному обзору

ГЛАВА 2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

2.1 Силиконовые материалы на основе ФГС

2.1.1 Синтез ФГС

2.1.2 Механизм самосшивки ФГС

2.1.3 Оценка степени сшивки ФСР

2.1.4 Механические характеристики ФСР

2.1.5 Термические характеристики ФСР

2.1.6 Электрофизические характеристики ФСР

2.1.7 Электрохимические и электрохромные свойства ФСР

2.1.8 Методы увеличения электропроводности ФСР

2.2 Электропроводящие нанокомпозиты на основе ЭФСР и УНТ

2.2.1 Получение ЭФСР

2.2.2 Получение нанокомпозита ЭФСР-УНТ

2.2.3 Оценка степени сшивки ЭФСР

2.2.4 Механические характеристики ЭФСР и ЭФСР-УНТ

2.2.5 Электрофизические и электрохимические характеристики ЭФСР и

ЭФСР-УНТ

2.3 Силиконовые материалы на основе металлополимерных комплексов

2.3.1 Металлополимерные комплексы на основе пиридиндикарбоксамид-со-

полидиметилсилоксанов и Со2+ и Ni2+

2.3.2 Металлополимерные комплексы на основе бипиридиндикарбоксамид-

со-полидиметилсилоксанов и Со2+ и Ni2+

2.3.3 Термические характеристики металлополимерных комплексов

2.3.4 Электрофизические характеристики металлополимерных комплексов

2.3.5 Электрохимические свойства металлополимерных комплексов

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Химические реагенты и материалы

3.2 Методы

3.2.1 Спектроскопические и спектрометрические методы анализа

3.2.2 Хроматографические методы анализа

3.2.3 Рентгеноструктурный анализ

3.2.4 Энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия

3.2.5 Установление степени сшивки полимеров методом набухания

3.2.6 Механические испытания на растяжение и разрыв

3.2.7 Термические методы анализа

3.2.8 Измерения электрического импеданса

3.2.9 Измерения ЦВА и электрохромизма

3.2.10 Сканирующая электронная микроскопия

3.2.11 Квантово-химические расчёты

3.3 Синтетические процедуры

3.3.1 Ацетилферроцен

3.3.2 (1-гидроксиэтил)ферроцен

3.3.3 Винилферроцен

3.3.4 Поли(метил(2-ферроценилэтил)силоксан-со-метилгидросилоксан)ы

3.3.5 Сшивка ФГС и ПМГС

3.3.6 Допирование ферроценилсодержащих силиконовых резин

3.3.7 Синтез а,&>-ди(тривинилсилокси)полидиметилсилоксана

3.3.8 Получение эластичных ферроценилсодержащих силиконовых резин

3.3.9 Получение силиконовых резин без ферроценильных фрагментов

3.3.10 Приготовление нанокомпозитов с УНТ

3.3.11 Дихлорангидриды пиридинсодержащих дикарбоновых кислот

3.3.12 Пиридинсодержащие ПДМС

3.3.13 Получение металлополимерных комплексов

3.3.14 Синтез модельных низкомолекулярных комплексов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БЛАГОДАРНОСТИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение и свойства силиконовых материалов с электроактивными центрами на основе соединений триады железа»

ВВЕДЕНИЕ И ОБЩАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

Актуальность темы. Полнснлоксаны являются одними из наиболее гибких, биоинертных, термо-, морозо- и атмосферостойких полимеров с высокой газопроницаемостью и электроизоляционными свойствами, что определяет их широкое применение в машино-, авиа- и судостроении, строительстве, биомедицине, электротехнике и пищевой промышленности. Однако в последние годы появились новые требования к полисилоксанам и материалам на их основе. В частности, вырос спрос на электроактивные силиконовые материалы для мягкой робототехники и нейрохирургии (химическая модификация электродов, создание электрохимических датчиков и сенсоров, актуаторов, жидких кристаллов, для использования в нелинейных оптических системах и др.). В связи с этим, актуальной проблемой является разработка направленных методов получения новых (со)полисилоксанов, содержащих электроактивные центры в своей структуре при сохранении их основных свойств, указанных выше.

В литературе на данный момент представлено два наиболее перспективных способа введения электроактивных центров в полисилоксаны: в качестве боковых заместителей в полимерной цепи и координационных центров в межмолекулярных металлополимерных комплексах (МПК). В связи с этим, данная работа проводилась в двух направлениях.

Первое направление включает модификацию полисилоксанов за счет введения металлорганического редокс-активного центра в основную полимерную цепь. В качестве бокового заместителя была выбрана ферроценильная группа ввиду лёгкости и стабильности её одноэлектронного редокс-перехода, устойчивости на воздухе при комнатной температуре (25 °С) [1]. Это позволяет применять ферроценилсодержащие сополисилоксаны в мягкой робототехнике и нейрохирургии.

Второе направление включает получение межмолекулярных МПК на основе координации металлоцентр-полимерный лиганд (сополисилоксан). Такой подход позволяет получать редокс-активные силиконовые материалы с уникальным свойством самовосстановления (самозалечивания или «самозаживления»), что существенно расширяет их области применения (долговечные защитные покрытия, актуаторы, аддитивные технологии и т.д.). Среди металлоцентров кобальт(П) и никель(П) являются наиболее подходящими для получения МПК благодаря высокой координационной

способности Со2+ и №2+ (промежуточные кислоты согласно принципу жёстких и мягких кислот и оснований Пирсона [2]) и выраженной совместимости этих катионов с жёсткими и мягкими полимерными основаниями, содержащими Ы- и/или (9-донорные атомы. Изменение структуры полимерного лиганда и типа вводимого металла напрямую влияет на механические, электрохимические и электрофизические свойства получаемого материала.

Однако известные в литературе ферроценилсодержащие кремнийорганические олигомеры и сополимеры являются преимущественно жидкими соединениями, что существенно затрудняет их использование в качестве материалов, например, для электронных устройств. Что касается МПК на основе сополисилоксанов, то некоторые из них самовосстанавливаются только при повышенных температурах, а другие предрасположены к окислению на воздухе и не обладают достаточной механической прочностью для эксплуатации в качестве покрытий и компонентов электронных устройств. В связи с этим необходимо комплексное исследование по обоим направлениям.

Цель работы: во-первых, разработка и оптимизация методов получения сшитых ферроценилсодержащих силиконовых резин с электроактивными центрами в виде боковых заместителей (ферроценильная группа) и с улучшенными механическими характеристиками и повышенной электропроводностью по сравнению с полидиметилсилоксановыми вулканизатами; во-вторых, получение сшитых металлополимерных комплексов кобальта(П) и никеля(П) с Ы, (9-содержащими сополисилоксанами с улучшенными механическими свойствами.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Синтез ферроценилсодержащих сополисилоксанов по реакции каталитического гидросилилирования (гидросилирования) и варьирование содержания ферроценильных заместителей с целью контроля физико-химических характеристик конечных полимерных продуктов (механических, электрофизических и электрохимических свойств).

2. Разработка методов сшивки и получения материалов на основе синтезированных ферроценилсодержащих сополисилоксанов по реакциям дегидросочетания и каталитического гидросилилирования. Подбор

оптимальных условий сшивки (вулканизации): содержания функциональных групп (гидридных и/или винильных, по которым ведётся сшивка), концентрации катализатора, температуры процесса.

3. Получение нанокомпозитов на основе ферроценилсодержащих полисилоксанов и углеродных нанотрубок. Поиск оптимальной концентрации нанотрубок в полученных нанокомпозитах.

4. Исследование механических свойств при одноосном растяжении (предела прочности на растяжение, относительного удлинения при разрыве и гистерезиса), степени сшивки, электрофизических (определение электропроводности и исследование её механизма) и электрохимических свойств (определение редокс-активности, окислительно-восстановительного потенциала, электрохромизма) ферроценилсодержащих силиконовых материалов. Сравнение механических и электрофизических характеристик полученных ферроценилсодержащих силиконовых материалов между собой в зависимости от содержания железа (ферроцена) и наличия нанотрубок.

5. Синтез самовосстанавливающихся МПК на основе металлов триады железа (Со2+ и №2+) и пиридин-содержащих сополисилоксанов по реакциям поликонденсации и комплексообразования. Подбор наиболее оптимальной степени сшивки и условий вулканизации: варьирование соотношения металл-полимерный лиганд, изменение структуры полимерного лиганда (пиридин-2,6-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксаны и 2,2'-бипиридин-4,4'-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксаны) и температуры процесса вулканизации (25-100 °С). Оптимизация методов получения материалов на основе МПК, включающая в себя концентрирование растворов при пониженном давлении, отливку и формование МПК.

6. Установление характеристик самовосстановления (определение эффективности самовосстановления через некоторые промежутки времени в диапазоне от 1 ч до 72 ч) и механических свойств при одноосном растяжении МПК (предела прочности на растяжение, относительного удлинения при разрыве и гистерезиса) с целью определения влияния природы координационного центра и полимерного лиганда на физико-химические свойства полученных МПК.

7. Определение и анализ электрофизических (определение электропроводности и исследование её механизма) и электрохимических свойств (определение редокс-активности, потенциалов окисления и восстановления) МПК на основе кобальта(П) и никеля(П).

Научная новизна. Синтезированы редокс-активные сополисилоксаны, в которых в качестве электроактивных центров выступают ферроценильные боковые заместители — поли(метил(2-ферроценилэтил)силоксан-со-метилгидросилоксан)ы (ФГС) с различным содержанием (метил(2-ферроценилэтил)силоксановых звеньев (25, 50 и 75 мол.%) — по реакции каталитического гидросилилирования между полиметилгидросилоксаном (ПМГС) и винилферроценом. Предложен новый метод сшивки ФГС по реакции каталитического дегидросочетания между гидридными группами Si-H при комнатной температуре в присутствии катализатора Карстедта. Показано, что преимущественно образуются сшивки Si-0-Si посредством реакции автоокисления образованных в результате каталитического дегидросочетания сшивок Si-Si.

Сшитые ФГС (далее — ферроценилсодержащие силиконовые резины, ФСР) характеризуются пределом прочности до 6.3 МПа и относительным удлинением при разрыве до 190%, которые изменяются антибатно с увеличением содержания ферроцена, и удельной электропроводностью до 1.5-10 10 См-см"1, соответствующей уровню нижней границы проводимости полупроводников (антистатиков). Установлена редокс-активность ФСР (окислительно-восстановительный потенциал Е° ~ 194 мВ), связанная с превращениями ферроцен/ферроцений во время перезарядки полимера) и их электрохромизм — способность полимеров изменять свой цвет под действием приложенного напряжения (появление полосы поглощения при 625 нм при потенциалах выше 700 мВ, соответствующей переносу заряда с лиганда на металл (ПЗЛМ) катиона ферроцения).

Предложен второй метод синтеза и сшивки ферроценилсодержащих сополисилоксанов с 25 мол.% содержанием (метил(2-ферроценилэтил)силоксановых звеньев по реакции каталитического гидросилилирования между винилферроценом, полиметилгидросилоксаном и а, &>-ди(тривинилсилокси)полидиметилсилоксаном. Такой подход является усовершенствованным по сравнению с указанным выше, поскольку

позволяет получать эластичные материалы {<-: = 170%) при сохранении высокой для полисилоксанов прочности (а = 3.5 МПа) и способствует диспергированию наполнителей, препятствуя их агломерации.

На основе сшитых ферроценилсодержащих полисилоксанов были получены нанокомпозиты с многослойными углеродными нанотрубками (УНТ). Оптимальная концентрация УНТ в полученных нанокомпозитах составляет 5 мас.% 3 об.%). Нанокомпозиты характеризуются пределом прочности (а = 2.4 МПа), относительным удлинением при разрыве {<-: = 78%), и сравнительно невысоким гистерезисом (менее 10%), сравнимыми с механическими свойствами коммерчески доступных полисилоксанов Бумаге!™, используемых в оптоэлектронике и нейрохирургии. Нанокомпозиты обладают в 4.5 раза большим значением модуля Юнга (Е = 4.9 МПа) по сравнению с полимерами 8у1§агс1™ (Е = 1.1 МПа). Удельная электропроводность нано композита соответствует полупроводникам (10 4 См-см '). По сравнению с силиконовым нанокомпозитом, не содержащим ферроцена в своей структуре, образец обладает повышенной ёмкостью инжекции заряда при той же площади электрода, что открывает перспективу использования нанокомпозитов на основе ферроценилсодержащих сополисилоксанов и УНТ в качестве уменьшенных по размеру нейрональных имплантов.

Получены межмолекулярные МПК, в которых в качестве центрального атома выступают Со2+ и №2+, а в качестве полимерных лигандов — пиридин-2,6-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксаны (Мп = 850-25000) и 2,2'-бипиридин-4,4'-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксаны (Мп = 5000, 25000). Установлено, что самовосстановление МПК Со2+ и №2+ обусловлено равновесием между гомо- и гетеролептическими комплексами (донорно-акцепторный механизм). МПК на основе пиридин-2,6-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксанов обладают наибольшей эффективностью самовосстановления (до 96%) по сравнению с МПК на основе 2,2'-бипиридин-4,4'-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксанов (до 40%) при комнатной температуре.

Полученные МПК на основе Со2+ и №2+ характеризуются высокими значениями относительного удлинения при разрыве {<-: до 2100%) и пределом прочности (а до 1.8 МПа). Показано, что МПК с более длинной полидиметилсилоксановой цепью и более низким содержанием металла демонстрируют большее значение относительного удлинения при разрыве, но меньшие значения предела прочности и модуля Юнга.

Удельное электрическое сопротивление МПК соответствует антистатикам и диэлектрикам (5- Ю10-4-1013 О-см). МПК на основе №2+ и пиридин-2,6-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксанов обладает редокс-свойствами (окислительно-восстановительный потенциал Е° ~ 809 мВ), связанные с превращениями №п/№ш во время перезарядки полимера.

Практическая значимость работы. Полученные сшитые ферроценилсодержащие сополисилоксаны обладают электропроводностью на уровне нижней границы проводимости полупроводников (антистатиков), редокс-активностью, т.е. способностью обратимо окисляться-восстанавливаться под действием приложенного напряжения, и электрохромизмом. Такие свойства позволяют потенциально использовать сшитые ферроценилсодержащие сополисилоксаны в качестве защитных покрытий, способных рассеивать электростатические заряды, для модификации электродов и создания электрохимических сенсоров, а также в качестве гибких электродов для оптоэлектроники и для разработки гибких электрохромных дисплеев.

Нанокомпозиты на основе сшитых ферроценилсодержащих сополисилоксанов и многослойных углеродных нанотрубок характеризуются полупроводниковыми свойствами и повышенной ёмкостью инжекции заряда, что открывает перспективу использования таких материалов для создания нейрональных имплантов, в качестве гибких электродов для оптоэлектроники и мягкой робототехники.

МПК на основе пиридин-содержащих сополисилоксанов и металлов триады железа (Со2+ и №2+) обладают свойством самовосстановления. МПК на основе №2+ стабильны при хранении на воздухе практически без изменения их первоначальных характеристик, что может благоприятно отразиться на использовании таких материалов в области электротехники в качестве самовосстанавливающихся антистатических покрытий для кабелей с целью защиты от электрического пробоя, защитных покрытий и в области мягкой робототехники.

Методы и методология исследования. Для подтверждения структуры полученных полимерных продуктов, изучения процессов сшивки сополисилоксанов и свойств полученных силиконовых резин были использованы следующие современные методы исследования: жидкостная и твердотельная спектроскопия ядерного магнитного резонанса (подтверждение структуры полученных сополисилоксанов, исследование механизма сшивки силиконовых резин); инфракрасная спектроскопия с преобразованием

Фурье (подтверждение структуры полученных сополисилоксанов и установление координационных сшивок в силиконовых резинах); ультрафиолетовая и видимая спектроскопия (подтверждение структуры полученных сополисилоксанов и установление координационных сшивок, исследование электрохромизма силиконовых резин); энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия (определение содержания металлов в силиконовых резинах); масс-спектрометрия и рентгеноструктурный анализ (анализ модельных низкомолекулярных комплексов); широкополосная импедансная спектроскопия (исследование электрического сопротивления и диэлектрических характеристик силиконовых резин); циклическая вольтамперометрия (исследование редокс-свойств силиконовых резин); хроноамперометрия (исследование электрохромизма силиконовых резин); термогравиметрия и дифференциальная сканирующая калориметрия (исследование термической устойчивости и определение температур стеклования, плавления и кристаллизации силиконовых резин); механические испытания на разрывной машине (изучение механических свойств силиконовых резин); эксперименты по набуханию (определение степени сшивки и параметров полимерной сетки силиконовых резин).

На защиту выносятся следующие положения:

1. получение и сшивка ферроценилсодержащих сополисилоксанов с различным содержанием метил(2-ферроценилэтил)силоксановых звеньев (25, 50 и 75 мол.%) по реакциям каталитического гидросилилирования и дегидросочетания в присутствии катализатора Карстедта;

2. получение нанокомпозитов на основе ферроценилсодержащих сополисилоксанов и многослойных углеродных нанотрубок;

3. получение самовосстанавливающихся металлополимерных комплексов на основе Со2+ и №2+ и пиридин-содержащих сополисилоксанов по реакциям поликонденсации и комплексообразования;

4. оптимизация условий получения всех синтезированных силиконовых резин: температура процесса, концентрация катализатора, тип металла, структура полимерного лиганда, соотношение металл-полимерный лиганд, подбор растворителя, формование конечных полимерных материалов;

5. установление структуры полимерной сетки всех полученных силиконовых резин, механизмов сшивки и степени сшивки;

6. улучшение механических характеристик всех полученных силиконовых резин и свойств самовосстановления МПК, повышение электропроводности, появление редокс-свойств и электрохромизма (в случае ферроценилсодержащих силиконовых резин).

Структура работы. Работа состоит из введения, литературного обзора, результатов и их обсуждения, экспериментальной части, заключения, благодарностей, списка сокращений и условных обозначений, списка литературы, включающего 181 ссылку, и приложения. Материалы изложены на 182 страницах машинописного текста и содержат 13 таблиц и 107 рисунков.

Апробация работы и публикации. Результаты работы были представлены в виде 8 докладов на международных и всероссийских конференциях: XVII Международная научно-практическая конференция «Новые полимерные композиционные материалы. Микитаевские чтения» (Эльбрус, 2021), International Student Conference "Science and Progress" (Санкт-Петербург, 2020), 27th International Scientific Conference for Undergraduate and Postgraduate Students and Young Scientists "Lomonosov" (Москва, 2020), 8th International Bakeev Conference "Macromolecular Nanoobjects And Polymer Nanocomposites" (Москва, 2020), IX International Conference on Chemistry for Young Scientists "Mendeleev 2019" (Санкт-Петербург, 2019), International conference "Chemistry of Organoelement Compounds and Polymers 2019" (Москва, 2019).

Данная работа была поддержана грантами РФФИ 19-33-90134_аспиранты «Получение и исследование комплексов (со)полисилоксанов с электроактивными центрами как самовосстанавливающихся материалов» (руководитель: P.M. Исламова, основной исполнитель: К.В. Дерябин, 2019-2021), РНФ 20-19-00256 «Функциональные (со)полисилоксаны для гибких оптоэлектронных устройств на основе АЗВ5 полупроводниковых нитевидных нанокристаллов» (руководитель: P.M. Исламова, основной исполнитель: К.В. Дерябин, 2020-2022) и РФФИ 18-33-00769 мол а «Получение силиконовых резин с улучшенными физико-химическими характеристиками с помощью реакции гидросилилирования» (руководитель: М.В. Добрынин, основной исполнитель: К.В. Дерябин, 2018-2020).

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях [3-7]:

1. Deriabin, K.V. Structural Features of Polymer Ligand Environments Dramatically Affect the Mechanical and Room-Temperature Self-Healing Properties of Cobalt(II)-Incorporating Polysiloxanes / K.V. Deriabin, N.A. Ignatova, S.O. Kirichenko, A.S. Novikov, M.A. Kryukova, V.Yu. Kukushkin, R.M. Islamova // Organometallics. — 2021. —V. 40. —№15. — P. 2750-2760. DOI: 10.1021/acs.organomet.lc00392.

2. Deriabin, K.V. Nickel(II)-pyridinedicarboxamide-co-polydimethylsiloxane complexes as elastic self-healing silicone materials with reversible coordination / K.V. Deriabin, N.A. Ignatova, S.O. Kirichenko, A.S. Novikov, R.M. Islamova // Polymer. — 2021. — V. 212. — P. 123119. DOI: 10.1016/j.polymer.2020.123119.

3. Neplokh, V. Modified silicone rubber for fabrication and contacting of flexible suspended membranes of n-/p-GaP nanowires with a single-walled carbon nanotube transparent contact / V. Neplokh, F.M. Kochetkov, K.V. Deriabin, V.V. Fedorov, A.D. Bolshakov, I.E. Eliseev, V.Yu. Mikhailovskii, D.A. Ilatovskii, D.V. Krasnikov, M. Tchernycheva, G.E. Cirlin, A.G. Nasibulin, I.S. Mukhin, R.M. Islamova//J. Mater. Chem. C. — 2020. — V. 8. —№11. — P. 3764-3772. DOI: 10.1039/C9TC06239D.

4. Deriabin, K.V. Synthesis of ferrocenyl-containing silicone rubbers via platinum-catalyzed Si-H self-cross-linking / K.V. Deriabin, E.K. Lobanovskaia, S.O. Kirichenko, M.N. Barshutina, P.E. Musienko, R.M. Islamova//Appl. Organomet. Chem. — 2020. — V. 34. — №1. — P. e5300. DOI: 10.1002/aoc.5300.

5. Deriabin, K.V. Platinum-catalyzed reactions between Si-H groups as a new method for cross-linking of silicones / K.V. Deriabin, E.K. Lobanovskaia, A.S. Novikov, R.M. Islamova // Org. Biomol. Chem. — 2019. — V. 17. — P. 5545-5549. DOI: 10.1039/C90B00791A.

Личный вклад автора состоял в сборе и анализе литературных данных; участии в постановке задач; непосредственной экспериментальной работе: получении силиконовых резин с электроактивными центрами на основе металлов триады железа, оптимизации условий проведения реакций сшивки (вулканизации), исследовании механических характеристик и свойств самовосстановления силиконовых резин, постановке экспериментов по их набуханию; постановке задач исследования для ресурсных центров

СПбГУ; пробоподготовке образцов для спектроскопии ядерного магнитного резонанса, инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье, ультрафиолетовой и видимой спектроскопии, энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии, масс-спектрометрии, рентгеноструктурного анализа, широкополосной импедансной спектроскопии, циклической вольтамперометрии, хроноамперометрии,

термогравиметрии и дифференциальной сканирующей калориметрии; обработке и интерпретации данных; подготовке материалов к публикации; участии в написании статей; подготовке докладов на научных конференциях по теме работы.

Заключение диссертации по теме «Другие cпециальности», Дерябин Константин Валерьевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе были разработаны и оптимизированы методы получения силиконовых материалов с электроактивными центрами на основе соединений железа, кобальта и никеля: (1) ферроценилсодержащие силиконовые вулканизаты, у которых электроактивными центрами выступают боковые заместители (ферроценильная группа), и (2) металлополимерные комплексы кобальта и никеля с пиридин-2,6-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксанами и 2,2'-бипиридин-4,4'-дикарбоксамид-со-

полидиметилсилоксанами, у которых электроактивные центры являются межмолекулярными сшивками. Полученные ферроценилсодержащие сшитые полимеры являются относительно твёрдыми и прочными силиконовыми материалами, которые можно использовать в качестве антистатических защитных покрытий, для создания электрохимических сенсоров, гибких электродов для оптоэлектроники, мягкой робототехники и нейрохирургии, и для создания гибких электрохромных дисплеев. Полученные в работе металлополимерные комплексы проявляют свойство автономного самовосстановления после причинённых механических повреждений (т.е. без применения внешних воздействий (тепло, свет) и восстанавливающих агентов). Такие материалы обладают достаточно хорошими для полисилоксанов прочностными характеристиками, что позволяет их потенциально использовать в виде самовосстанавливающихся антистатических покрытий для кабелей с целью защиты от электрического пробоя, защитных покрытий и с целью создания актуаторов для мягкой робототехники. В текущей работе продемонстрировано, что изменение молекулярной массы цепи ПДМС, типа металла и лиганда, мольного соотношения металл-полимерный лиганд способствует контролю механических характеристик и свойств самовосстановления, тем самым расширяя области их применения. Таким образом, меняя структуру сшитого полимера, возможно создание материалов на его основе с заданными свойствами в соответствии с запросами потребителя.

На основании проведённой работы можно сделать следующие выводы:

1. Синтезированы сополисилоксаны с ферроценильными боковыми заместителями, поли(метил(2-ферроценилэтил)силоксан-со-метилгидро-

силоксан)ы, по реакции каталитического гидросилилирования между полиметилгидросилоксаном и винилферроценом. Были получены сополимеры

с 25, 50 и 75%-ным содержанием (метил(2-ферроценилэтил)силоксановых звеньев.

2. Разработан и апробирован новый метод сшивки ферроценилсодержащих полиметилгидросилоксанов по реакции каталитического дегидросочетания между гидридными группами Si-H при комнатной температуре в присутствии катализатора Карстедта. С помощью твердотельного ЯМР было установлено, что преимущественно образуются сшивки Si-0-Si посредством реакции автоокисления образованных в результате каталитического дегидросочетания сшивок Si-Si.

3. Ферроценилсодержащие силиконовые резины, характеризуются относительно широкими диапазонами значений предела прочности (а = 0.83-6.3 МПа) и относительного удлинения при разрыве {<-: = 11-190%), которые изменяются антибатно с увеличением содержания ферроценильных боковых заместителей, и модулем Юнга от 2.0 до 128 МПа. Ферроценилсодержащие силиконовые резины обладают удельной электропроводностью до 1.5-10 10 См-см что соответствует антистатикам, т.е. немногим ниже границы проводимости полупроводников. Ферроценилсодержащие силиконовые резины проявляют электрохромные свойства, возникающие в результате восстановления-окисления ферроценильных групп (Е° ~ 194 мВ): окисление вызывает образование новой полосы поглощения при 625 нм в УФ-вид-спектрах.

4. Получены сшитые ферроценилсодержащие сополисилоксаны с 25 мол.% содержанием (метил(2-ферроценилэтил)силоксановых звеньев по усовершенствованному методу, основанному на реакции каталитического гидросилилирования между винилферроценом, полиметилгидросилоксаном и «,б'>ди(тривинилсилокси)полидиметилсилоксаном. С помощью твердотельного ЯМР было доказано, что сшивка осуществляется как через каталитическое гидросилилирование, так и каталитическое дегидросочетание Si-H-rpynn. Вулканизаты характеризуются относительно высоким относительным удлинением при разрыве {<-: = 170%) и более высоким пределом прочности при растяжении (а =3.5 МПа).

5. На основе сшитых ферроценилсодержащих полисилоксанов были получены

нанокомпозиты с многослойными углеродными нанотрубками методом ультразвукового диспергирования. Найдена оптимальная концентрация нанотрубок в полученных нанокомпозитах, которая составляет 5 мас.% 3 объёмных %). Нанокомпозиты характеризуются высоким пределом прочности, равным 2.4 МПа, относительным удлинением при разрыве 78%, и сравнительно невысоким гистерезисом (менее 10%), что не уступает коммерчески доступному полисилоксану 8у^агс1 184™ по механическим характеристикам. Удельная электропроводность нанокомпозитов составляет около 10"* См-см что соответствует проводимости полупроводников. По сравнению с силиконовым нанокомпозитом, не содержащим ферроцена в своей структуре, образцы обладают повышенной ёмкостью инжекции заряда при той же площади электрода.

6. Получены металлополимерные комплексы на основе сополисилоксанов по реакциям поликонденсации и комплексообразования. В качестве центрального атома выступают катионы Со2+ и №2+, а в качестве полимерных лигандов — пиридин-2,6-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксаны (Мп = 850-25000) и 2,2'-бипиридин-4,4'-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксаны (Мп = 5000, 25000). Доказана структура металлополимерных комплексов и выявлено, что координационные сшивки осуществляются по связям металл-Ыру и металл-0 в дипиколинсодержащих металлополимерных комплексах и металл-ЫшРУ в бипиридинсодержащих вулканизатах.

7. Установлено, что полученные металлополимерные комплексы обладают свойством самовосстановления, обусловленным равновесием между гомо- и гетеролептическими комплексами (донорно-акцепторный механизм). Металлополимерные комплексы на основе пиридин-2,6-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксанов обладают наибольшей эффективностью самовосстановления (до 96%) по сравнению с металлополимерными комплексами на основе 2,2'-бипиридин-4,4'-дикарбоксамид-со-полидиметилсилоксанов (до 40%) при комнатной температуре. Со-В1ру-ПДМС являются неавтономными самовосстанавливающимися материалами (самовосстановление происходит при 100 °С до 95-100%).

8. Полученные металлополимерные комплексы Со-Ру-ПДМС, Ni-Py-ПДМС, Co-Bipy-ПДМС и Ni-Bipy-ПДМС характеризуются высокими значениями относительного удлинения при разрыве {<-: до 2100%) и пределом прочности (а до 1.8 МПа). Установлено, что металлополимерные комплексы с более длинной цепью ПДМС и более низким содержанием металла демонстрируют большее значение относительного удлинения при разрыве, но меньшие значения предела прочности и модуля Юнга. Удельное электрическое сопротивление металлополимерных комплексов минимум на 1-2 порядка больше, чем в случае ферроценилсодержащих полисилоксанов, и лежит в диапазоне от 5-Ю10 до 4-1013 Q-см, что соответствует сопротивлению антистатиков и диэлектриков. Установлена электрохимическая активность металлополимерных комплексов на основе Со2+ и №2+. Ni-Py-ПДМС обладают редокс-свойствами (окислительно-восстановительный потенциал Е° ~ 809 мВ), связанные с превращениями Nin/Niin во время перезарядки полимера.

9. Ni-Py-ПДМС и Ni-Bipy-ПДМС стабильны при хранении на воздухе при комнатной температуре практически без изменения их первоначальных характеристик, что обеспечивает их потенциальное применение в качестве самовосстанавливающихся материалов и защитных покрытий по сравнению с металлополимерными комплексами кобальта и железа.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дерябин Константин Валерьевич, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[1] Togni, A. Ferrocenes: Homogeneous Catalysis, Organic Synthesis, Materials Science / A. Togni, T. Hayashi — Weinheim, Federal Republic of Germany: VCH Verlagsgesellschaft mbH, 1995. — 540 p.

[2] Киселёв, Ю.М. Химия координационных соединений / Ю.М. Киселёв — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва: Издательство «Юрайт», 2021. — 747 с.

[3] Deriabin, K.V. Structural Features of Polymer Ligand Environments Dramatically Affect the Mechanical and Room-Temperature Self-Healing Properties of Cobalt(II)-Incorporating Polysiloxanes / K.V. Deriabin, N.A. Ignatova, S.O. Kirichenko, A.S. Novikov, M.A. Kryukova, V.Yu. Kukushkin, R.M. Islamova // Organometallics. — 2021. — V. 40. — №15. — P. 2750-2760.

[4] Deriabin, K.V. Nickel(II)-pyridinedicarboxamide-co-polydimethylsiloxane complexes as elastic self-healing silicone materials with reversible coordination / K.V. Deriabin, N.A. Ignatova, S.O. Kirichenko, A.S. Novikov, R.M. Islamova // Polymer. — 2021. — V. 212. — P. 123119.

[5] Neplokh, V. Modified silicone rubber for fabrication and contacting of flexible suspended membranes of n-/p-GaP nanowires with a single-walled carbon nanotube transparent contact / V. Neplokh, F.M. Kochetkov, K.V. Deriabin, V.V. Fedorov, A.D. Bolshakov, I.E. Eliseev, V.Yu. Mikhailovskii, D.A. Ilatovskii, D.V. Krasnikov, M. Tchernycheva,

G.E. Cirlin, A.G. Nasibulin, I.S. Mukhin, R.M. Islamova // J. Mater. Chem. C. — 2020. — V. 8. —№11, — P. 3764-3772.

[6] Deriabin, K.V. Synthesis of ferrocenyl-containing silicone rubbers via platinum-catalyzed Si-H self-cross-linking / K.V. Deriabin, E.K. Lobanovskaia, S.O. Kirichenko, M.N. Barshutina, P.E. Musienko, R.M. Islamova // Appl. Organomet. Chem. — 2020. — V. 34. — №1, — P. e5300.

[7] Deriabin, K.V. Platinum-catalyzed reactions between Si-H groups as a new method for cross-linking of silicones / K.V. Deriabin, E.K. Lobanovskaia, A.S. Novikov, R.M. Islamova // Org. Biomol. Chem. — 2019. — V. 17. — P. 5545-5549.

[8] Yilgor, E. Silicone containing copolymers: Synthesis, properties and applications / E. Yilgor, I. Yilgor // Prog. Polym. Sci. — 2014. — V. 39. — №6. — P. 1165-1195.

[9] Moretto, H.-H. Silicones. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry /

H.-H. Moretto, M. Schulze, G. Wagner — Weinheim, Federal Republic of Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2000. — P. 675-708.

[10] Mark, J.E. The Polysiloxanes / J.E. Mark, D.W. Schaefer, G. Lin, G. — Oxford, UK: Oxford University Press, 2015. — 277 p.

[11] Бажант, В. Силиконы. Кремнийорганические соединения, их получение, свойства и применение / В. Бажант, В. Хваловски, И. Ратоуски — Москва: Госхимиздат, 1960.— 712 с.

[12] Moran, М. Ferrocenyl substituted octakis(dimethylsiloxy)octasilsesquioxanes: a new class of supramolecular organometallic compounds. Synthesis, characterization, and electrochemistry / M. Moran, C.M. Casado, I. Cuadrado, J. Losada // Organometallics. — 1993. — V. 12. — P. 4327-4333.

[13] Casado, C.M. Synthesis of the First Redox-Active Organometallic Polymers Containing Cyclosiloxanes as Frameworks / C.M. Casado, I. Cuadrado, M. Moran, B. Alonso, F. Lobete, J. Losada // Organometallics. — 1995. — V. 14. — №6. — P. 2618-2620.

[14] Alonso, B. Functionalization via hydrosilylation of linear and cyclic siloxanes with appendent first generation dendrons containing electronically communicated ferrocenyl units / B. Alonso, B. González, B. García, E. Ramírez-Oliva, M. Zamora, C.M. Casado, I. Cuadrado // J. Organomet. Chem. — 2001. — V. 637-639. — P. 642-652.

[15] Boudjouk, P. Dehydrogenative coupling as an efficient route to ferrocene functionalized siloxanes / P. Boudjouk, Z.M.H. AL-Badri, B.P.S. Chauhan // J. Organomet. Chem. — 2004. — V. 689. — P. 3468-3471.

[16] Blasco, C. Co2(CO)6(/u/2-HCCFc) as Precursor in the Synthesis of Multiredox Cyclic and Linear Vinylferrocenylsiloxanes / C. Blasco, S. Bruña, I. Cuadrado, E. Delgado, E. Hernández // Organometallics. — 2012. — V. 31. — №7. — P. 2715-2719.

[17] Herrero, M. Ferrocenyl Dendrimers Based on Octasilsesquioxane Cores / M. Herrero,

B. Alonso, J. Losada, P. Garcia-Armada, C.M. Casado // Organometallics. — 2012. — V. 31. —№17. — P. 6344-6350.

[18] Yu, G. Introduction of ferrocene-containing [2]rotaxanes onto siloxane, silsesquioxane and polysiloxanes via click chemistry / G. Yu, Y. Suzaki, T. Abe, K. Osakada // Dalton Trans. — 2013. — V 42. — P. 1476-1482.

[19] Inagaki, T. Syntheses and electrochemical properties of siloxane polymers containing ferrocene and dimethylferrocene / T. Inagaki, H.S. Lee, T.A. Skotheim, Y. Okamoto // J. Chem. Soc., Chem. Commun. — 1989. — V. 16. — P. 1181-1183.

[20] Chauhan, B.P.S. Regioselective Synthesis of Multifunctional Hybrid Polysiloxanes Achieved by Pt-Nanocluster Catalysis / B.P.S. Chauhan, J.S. Rathore // J. Am. Chem. Soc. — 2005. — V. 127. — №16. — P. 5790-5791.

[21] Ganachaud, F. Silicon Based Polymers / F. Ganachaud, S. Boileau, B. Boury — Dordrecht, Netherlands: Springer, 2008. — P. 3-18.

[22] Zamora, M. Polysiloxanes Bearing Pendant Redox-Active Dendritic Wedges Containing Ferrocenyl and (//6-Aryl)tricarbonylchromium Moieties / M. Zamora, S. Bruna, B. Alonso, I. Cuadrado // Macromolecules. — 2011. — V. 44 — №20 — P. 7994-8007.

[23] Brettar, J. Ferrocene-Containing Optically Active Liquid-Crystalline Side-Chain Polysiloxanes with Planar Chirality / J. Brettar, T. Bürgi, B. Donnio, D. Guillon, R. Klappert, T. Scharf, R. Deschenaux // Adv. Funct. Mater. — 2006. — V. 16. — №2 — P. 260-267.

[24] Kadkin, O.N. Ferrocene-containing liquid crystals / O.N. Kadkin, Y.G. Galyametdinov // Russ. Chem. Rev. — 2012. — V. 39. — №8. — P. 675-699.

[25] Ikeda, S. Investigation of electrochemical behavior and mass-transfer process of ferrocene-siloxane polymer film using quartz crystal electrode method / S. Ikeda, N. Oyama// Anal. Chem. — 1993. — V. 65. — №14. — P. 1910-1915.

[26] Casado, C.M. Siloxane and Organosilicon Dimers, Monomers, and Polymers with Amide-Linked Ferrocenyl Moieties. Synthesis, Characterization, and Redox Properties /

C.M. Casado, M. Moran, J. Losada, I. Cuadrado // Inorg. Chem. — 1995. — V. 34 — №7.—P. 1668-1680.

[27] Martínez-Montero, I. Thiol-Ene Chemistry of Vinylferrocene: A Simple and Versatile Access Route to Novel Electroactive Sulfur- and Ferrocene-Containing Model Compounds and Polysiloxanes /1. Martínez-Montero, S. Bruña, A.M. González-Vadillo, I. Cuadrado // Macromolecules. — 2014. — V. 47. — №4. — P. 1301-1315.

[28] Cazacu, M. New ferrocene-containing structures: Poly(silyl ester)s / M. Cazacu, G. Munteanu, C. Racles, A. Vlad, M. Marcu // J. Organomet. Chem. — 2006. — V. 691. — №17. — P. 3700-3707.

[29] Cazacu, M. New Organometallic Polymers by Polycondensation of Ferrocene and Siloxane Derivatives / M. Cazacu, A. Vlad, M. Marcu, C. Racles, A. Airinei, G. Munteanu //Macromolecules. — 2006. — V. 39. —№11. — P. 3786-3793.

[30] Ospina, E. Polyferrocenyl Polycyclosiloxane/Gold Nanoparticles: An Efficient Electrocatalytic Platform for Immobilization and Direct Electrochemistry of HRP / E. Ospina, M.P.G. Armada, J. Losada, В. Alonso, C.M. Casado // J. Electrochem. Soc. — 2016. — V. 163. — №9. — P. H826-H833.

[31] Abd-El-Aziz, A.S. Micro and nano-sized polysiloxanes containing organoiron moieties /

A.S. Abd-El-Aziz, D.J. Winram, P.O. Shipman, S.S. Dalgakiran, P. Shipley, L. Bichler,

B. Patrick // New J. Chem. — 2011. — V. 35. — №10. — P. 2341-2348.

[32] Gómez-Elipe, P. Transition Metal Catalyzed Ring-Opening Polymerization (ROP) of Silicon-Bridged [l]Ferrocenophanes: Facile Molecular Weight Control and the Remarkably Convenient Synthesis of Poly(ferrocenes) with Regioregular, Comb, Star, and Block Architectures / P. Gómez-Elipe, R. Resendes, P.M. Macdonald, I. Manners // J. Am. Chem. Soc. — 1998. — V. 120 — №33. — P. 8348-8356.

[33] Sheiko, S.S. Cylindrical molecular brushes: Synthesis, characterization, and properties / S.S. Sheiko, B.S. Sumerlin, K. Matyjaszewski // Prog. Polym. Sci. — 2008. — V. 33. — №7.— P. 759-785.

[34] Pittman, C.U. The Discovery of Metallocene- and Metallocene-Like Addition Polymers /

C.U. Pittman, C.U. // J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. — 2005. — V. 15. — №1. — P. 33-55.

[35] Miles, D. Polyferrocenyldisiloxane from the Platinum-Catalyzed Reactions of Tertiary Bis(dimethylsilyl)ferrocene in a Polar Aprotic Solvent / D. Miles, J. Ward, D. A. Foucher // Macromolecules. — 2009. — V. 42. — №22. — P. 9199-9203.

[36] Rulkens, R. Living Anionic Ring-Opening Polymerization of Silicon-Bridged [l]Ferrocenophanes: Synthesis and Characterization of Poly(ferrocenylsilane)-Polysiloxane Block Copolymers / R. Rulkens, Y. Ni, I. Manners // J. Am. Chem. Soc. — 1994.— V. 116.—№26.—P. 12121-12122.

[37] Brook, M.A. Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry / M.A. Brook — New York, US: John Wiley & Sons, Inc., 1999. — 704 p.

[38] Кошелев, Ф.Ф. Общая технология резины / Ф.Ф. Кошелев, А.Е. Конев, A.M. Буканов — 4-е изд., перераб. и доп. — Москва: Издательство «Химия», 1978. — 527 с.

[39] Utrera-Barrios, S. Evolution of self-healing elastomers, from extrinsic to combined intrinsic mechanisms: a review / S. Utrera-Barrios, R. Verdejo, M.A. López-Manchado, M. H. Santana // Mater. Horiz. — 2020. — V. 7. — P. 2882-2902.

[40] Zhu, D.Y. Self-healing polymeric materials based on microencapsulated healing agents: From design to preparation / D.Y. Zhu, M.Z. Rong, M.Q. Zhang // Prog. Polym. Sci. — 2015. — V. 49-50. — P. 175-220.

[41] Ghosh, S.K. Self-healing Materials: Fundamentals, Design Strategies, and Applications / S.K. Ghosh — Weinheim, Federal Republic of Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2008.—291 p.

[42] Imato, K. Self-Healing of Chemical Gels Cross-Linked by Diarylbibenzofuranone-Based Trigger-Free Dynamic Covalent Bonds at Room Temperature / K. Imato, M. Nishihara, T. Kanehara, Y. Amamoto, A. Takahara, H. Otsuka // Angew. Chem. Int. Ed. — 2012. — V. 51,—№5, —P. 1138-1142.

[43] Li, C.-H. A highly stretchable autonomous self-healing elastomer / C.-H. Li, C. Wang, C. Keplinger, J.-L. Zuo, L. Jin, Y. Sun, P. Zheng, Y. Cao, F. Lissel, C. Linder, X.-Z. You, Z. Bao // Nature Chemistry. — 2016. — V. 8. — P. 618-624.

[44] Bekas, D.G. Self-healing materials: A review of advances in materials, evaluation, characterization and monitoring techniques / D.G. Bekas, K. Tsirka, D. Baltzis, A.S. Paipetis // Compos. B. Eng.-2016. — V. 87. — P. 92-119.

[45] Kessler, M.R. Self-healing: A new paradigm in materials design / M.R. Kessler // Proc. Inst. Mech. Eng. G. J. Aerosp. Eng. — 2007. — V. 221. — №4. — P. 479-495.

[46] Yang, Y. Chemical and physical aspects of self-healing materials / Y. Yang, X. Ding, M.W. Urban // Prog. Polym. Sci. — 2015. — V. 49-50. — P. 34-59.

[47] Wool, R.P. Self-healing materials: a review / R.P. Wool // Soft Matter. — 2008. — V. 4. — №3, —P. 400.

[48] Hia, I.L. Self-Healing Polymer Composites: Prospects, Challenges, and Applications / I.L. Hia, V. Vahedi, P. Pasbakhsh // Polym. Rev. — 2016. — V. 56. — №2. — P. 225261.

[49] van der Zwaag, S. Self-healing behaviour in man-made engineering materials: bioinspired but taking into account their intrinsic character / S. van der Zwaag, N.H. van Dijk, H.M. Jonkers, S.D. Mookhoek, W.G. Sloof// Philos. Trans. Royal Soc. A. — 2009. — V. 367. — №1894 — P. 1689-1704.

[50] Hillewaere, X.K.D. Fifteen chemistries for autonomous external self-healing polymers and composites / X.K.D. Hillewaere, F.E. Du Prez // Prog. Polym. Sci. — 2015. — V. 4950 —P. 121-153.

[51] Blaiszik, B.J. Self-Healing Polymers and Composites / B.J. Blaiszik, S.L.B. Kramer, S.C. Olugebefola, J.S. Moore, N.R. Sottos, S.R. White // Annu. Rev. Mater. Res. — 2010. — V.40. — №1, —P. 179-211.

[52] Scheiner, M. Progress towards self-healing polymers for composite structural applications / M. Scheiner, T.J. Dickens, O. Okoli // Polymer. — 2016. — V. 83. — P. 260-282.

[53] Zhang, F. Self-healing mechanisms in smart protective coatings: A review / F. Zhang, P. Ju, M. Pan, D. Zhang, Y. Huang, G. Li, X. Li. // Corros. Sci. — 2018. — V. 144. — P. 74-88.

[54] Lai, J.-C. A rigid and healable polymer cross-linked by weak but abundant Zn(II)-carboxylate interactions / J.-C. Lai, L. Li, D.-P. Wang, M.-H. Zhang, S.-R. Mo, X. Wang,

K.-Y. Zeng, C.-H. Li, Q. Jiang, X.-Z. You, J.-L. Zuo//Nat. Commun. — 2018. — V. 9. — №1, — P. 2725.

[55] van der Zwaag, S. Self-healing materials : pioneering research in the Netherlands / S. van der Zwaag, E. Brinkman — Amsterdam, Netherlands: IOS Press, 2015. — 308 p.

[56] Cho, S.H. Self-Healing Polymer Coatings / S.H. Cho, S.R. White, P.V. Braun // Adv. Mater. — 2009. — V. 21. — №6. — P. 645-649.

[57] Keller, M.W. A Self-Healing Poly(Dimethyl Siloxane) Elastomer / M.W. Keller, S.R. White, N.R. Sottos // Adv. Funct. Mater. — 2007. — V. 17. — №14. — P. 23992404.

[58] Burattini, S. A Healable Supramolecular Polymer Blend Based on Aromatic n-n Stacking and Hydrogen-Bonding Interactions / S. Burattini, B.W. Greenland, D.H. Merino, W. Weng, J. Seppala, H.M. Colquhoun, W. Hayes, M.E. Mackay, I.W. Hamley, S.J. Rowan//J. Am. Chem. Soc. — 2010. — V. 132.—№34 —P. 12051-12058.

[59] Zheng, P. A Surprise from 1954: Siloxane Equilibration Is a Simple, Robust, and Obvious Polymer Self-Healing Mechanism / P. Zheng, T.J. McCarthy // J. Am. Chem. Soc. — 2012. — V. 134. — №4. — P. 2024-2027.

[60] Schmolke, W. Dynamically Cross-Linked Polydimethylsiloxane Networks with Ambient-Temperature Self-Healing / W. Schmolke, N. Perner, S. Seiffert // Macromolecules. —

2015, —V. 48.—№24.— P. 8781-8788.

[61] Wang, S. Self-healing polymers / S. Wang, M.W. Urban // Nat. Rev. Mater. — 2020. — V. 5, —P. 562-283.

[62] Keller, M.W. Torsion fatigue response of self-healing poly(dimethylsiloxane) elastomers / M.W. Keller, S.R. White, N.R. Sottos // Polymer. — 2008. — V. 49. — №13-14. — P. 3136-3145.

[63] Brown, E.N. In situ poly(urea-formaldehyde) microencapsulation of dicyclopentadiene / E.N. Brown, M.R. Kessler, N.R. Sottos, S.R. White // J. Microencapsul. — 2003. — V. 20. — №6. — P. 719-730.

[64] Rao, Q. Facile preparation of self-healing waterborne superhydrophobic coatings based on fluoroalkyl silane-loaded microcapsules / Q. Rao, K. Chen, C. Wang // RSC Adv. —

2016. — V. 6. — №59. — P. 53949-53954.

[65] Song, Y.-K. Sunlight-Induced Self-Healing of a Microcapsule-Type Protective Coating / Y.-K. Song, Y.-H. Jo, Y.-J. Lim, S.-Y. Cho, H.-C. Yu, B.-C. Ryu, S.-I. Lee, C.-M. Chung // ACS Appl. Mater. Interfaces. — 2013. — V. 5. — №4. — P. 1378-1384.

[66] Song, Y.-K. Repeatable self-healing of a microcapsule-type protective coating / Y.-K. Song, C.-M. Chung // Polym. Chem. — 2013. — V. 4. — №18. — P. 4940.

[67] Toohey, K.S. Self-healing materials with microvascular networks / K.S. Toohey, N.R. Sottos, J.A. Lewis, J.S. Moore, S.R. White//Nat. Mater. — 2007. — V. 6. — №8. — P. 581-585.

[68] Lee, M.W. Self-healing transparent core-shell nanofiber coatings for anti-corrosive protection / M.W. Lee, S. An, C. Lee, M. Liou, A.L. Yarin, S.S. Yoon // J. Mater. Chem. A. — 2014. — V. 2. — №19. — P. 7045.

[69] Lee, M.W. Self-healing three-dimensional bulk materials based on core-shell nanofibers / M.W. Lee, S. An, Y.-I. Kim, S.S. Yoon, A.L. Yarin// Chem. Eng. J. — 2018. —V. 334. — P. 1093-1100.

[70] Lee, M.W. Release of Self-Healing Agents in a Material: What Happens Next? / M.W. Lee, S.S. Yoon, A.L. Yarin // ACS Appl. Mater. Interfaces. — 2017. — V. 9. — №20. — P. 17449-17455.

[71] Lee, M.W. Self-Healing Nanofiber-Reinforced Polymer Composites. Tensile Testing and Recovery of Mechanical Properties / M.W. Lee, S. An, H.S. Jo, S.S. Yoon, A.L. Yarin // ACS Appl. Mater. Interfaces. — 2015. — V.l.— №35. — P. 19546-19554.

[72] Cordier, P. Self-healing and thermoreversible rubber from supramolecular assembly / P. Cordier, F. Tournilhac, C. Soulie-Ziakovic, L. Leibler //Nature. — 2008. — V. 451. — P. 977-980.

[73] Schäfer, S. Self-healing polymer nanocomposites based on Diels-Alder-reactions with silica nanoparticles: The role of the polymer matrix / S. Schäfer, G. Kickelbick // Polymer. — 2015. — V. 69. — P. 357-368.

[74] Fu, G. Heat-resistant polyurethane films with great electrostatic dissipation capacity and very high thermally reversible self-healing efficiency based on multi-furan and liquid multi-maleimide polymers / G. Fu, L. Yuan, G. Liang, A. Gu // J. Mater. Chem. A. —

2016. — V. 4. — №11. — P. 4232-4241.

[75] Gou, Z. Thermally self-healing silicone-based networks with potential application in recycling adhesives / Z. Gou, Y. Zuo, S. Feng // RSC Adv. — 2016. — V. 6. — №77. P. 73140-73147.

[76] Jo, Y.Y. Thermally reversible self-healing polysilsesquioxane structure-property relationships based on Diels-Alder chemistry / Y.Y. Jo, A.S. Lee, K.-Y. Baek, H. Lee, S.S, Hwang // Polymer. — 2017. — V. 108. — P. 58-65.

[77] Jo, Y.Y. Multi-crosslinkable self-healing polysilsesquioxanes for the smart recovery of anti-scratch properties / Y.Y. Jo, A.S. Lee, K.-Y. Baek, H. Lee, S.S. Hwang // Polymer. —

2017.— V. 124.— P. 78-87.

[78] Nasresfahani, A. Synthesis of a self-healing siloxane-based elastomer cross-linked via a furan-modified polyhedral oligomeric silsesquioxane: investigation of a thermally reversible silicon-based cross-link / A. Nasresfahani, P.M. Zelisko // Polym. Chem. — 2017. — V. 8. — №19. — P. 2942-2952.

[79] Roy, N. Double dynamic self-healing polymers: supramolecular and covalent dynamic polymers based on the bis-iminocarbohydrazide motif: Double dynamic self-healing polymers / N. Roy, E. Buhler, J.-M. Lehn // Polym. Int. — 2014. — V. 63. — №8. — P.1400-1405.

[80] Zuo, Y. Polysiloxane-Based Autonomic Self-Healing Elastomers Obtained through Dynamic Boronic Ester Bonds Prepared by Thiol-Ene "Click" Chemistry / Y. Zuo, Z. Gou, C. Zhang, S. Feng // Macromol. Rapid Commun. — 2016. — V. 37. — №13. — P. 10521059.

[81] Lai, J.-C. A Stiff and Healable Polymer Based on Dynamic-Covalent Boroxine Bonds / J.-C. Lai, J.-F. Mei, X.-Y. Jia, C.-H. Li, X.-Z. You, Z. Bao // Adv. Mater. Process. — 2016. — V. 28. — №37. — P. 8277-8282.

[82] Zhang, B. A Transparent, Highly Stretchable, Autonomous Self-Healing Poly(dimethyl siloxane) Elastomer / B. Zhang, P. Zhang, H. Zhang, C. Yan, Z. Zheng, B. Wu, Y. Yu // Macromol. Rapid Commun. — 2017. — V. 38. — №15. — P. 1700110.

[83] Lv, C. A Highly Stretchable Self-Healing Poly(dimethylsiloxane) Elastomer with Reprocessability and Degradability / C. Lv, K. Zhao, J. Zheng // Macromol. Rapid Commun. — 2018. — V. 39. — №8. — P. 1700686.

[84] Wu, X. Heat-triggered poly(siloxane-urethane)s based on disulfide bonds for self-healing application / X. Wu, J. Li, G. Li, L. Ling, G. Zhang, R. Sun, C.-P. Wong // J. Appl. Polym. Sci. — 2018. — V. 135,—№31,—P. 46532.

[85] Zhao, L. Functionalized graphene-reinforced polysiloxane nanocomposite with improved mechanical performance and efficient healing properties / L. Zhao, B. Jiang, Y. Huang // J. Appl. Polym. Sci. — 2019. — V. 136. — №27. — P. 47725.

[86] Zhao, L. Self-healable polysiloxane/graphene nanocomposite and its application in pressure sensor / L. Zhao, B. Jiang, Y. Huang // J. Mater. Sci. — 2019. — V. 54. — P. 5472-5483.

[87] Zhang, A. Self-healing supramolecular elastomers based on the multi-hydrogen bonding of low-molecular polydimethylsiloxanes: Synthesis and characterization / A. Zhang, L. Yang, Y. Lin, L. Yan, H. Lu, L. Wang // J. Appl. Polym. Sci. — 2013. — V. 129. — №5, —P. 2435-2442.

[88] Roy, N. The Tris-Urea Motif and Its Incorporation into Polydimethylsiloxane-Based Supramolecular Materials Presenting Self-Healing Features / N. Roy, E. Buhler, J.-M. Lehn // Chem. Eur. J. — 2013. — V. 19. — №27 — P. 8814-8820.

[89] Baek, P. Polymer electronic composites that heal by solvent vapour / P. Baek, N. Aydemir, O.J. Chaudhary, E.W.C. Chan, J. Malmstrom, T. Giffney, R. Khadka, D. Barker, J. Travas-Sejdic // RSC Adv. — 2016. — V. 6. — №100. — P. 98466-98474.

[90] Liu, C. Self-repairing silicone coatings for marine anti-biofouling / C. Liu, C. Ma, Q. Xie, G. Zhang // J. Mater. Chem. A. — 2017. — V. 5. — №30. — P. 15855-15861.

[91] Kang, J. Tough and Water-Insensitive Self-Healing Elastomer for Robust Electronic Skin / J. Kang, D. Son, G.-J.N. Wang, Y. Liu, J. Lopez, Y. Kim, J.Y. Oh, T. Katsumata, J. Mun, Y. Lee, L. Jin, J.B.-H. Tok, Z. Bao // Adv. Mater. — 2018. — V. 30. — №13. — P. 1706846.

[92] Tazawa, S. Thermoplastic polydimethylsiloxane with L-phenylalanine-based hydrogen-bond networks / S. Tazawa, A. Shimojima, T. Maeda, A. Hotta // J. Appl. Polym. Sci. — 2018. — V. 135. — №24. — P. 45419.

[93] Liu, M. Multiphase-Assembly of Siloxane Oligomers with Improved Mechanical Strength and Water-Enhanced Healing / M. Liu, P. Liu, G. Lu, Z. Xu, X. Yao // Angew. Chem. Int. Ed. — 2018. — V. 57. — №35. — P. 11242-11246.

[94] Cao, P.-F. Superstretchable, Self-Healing Polymeric Elastomers with Tunable Properties / P.-F. Cao, B. Li, T. Hong, J. Townsend, Z. Qiang, K. Xing, K.D. Vogiatzis, Y. Wang, J.W. Mays, A.P. Sokolov, T. Saito // Adv. Funct. Mater. — 2018. — V. 28. — №22. — P. 1800741.

[95] Tang, M. Autonomous self-healing, self-adhesive, highly conductive composites based on a silver-filled polyborosiloxane/polydimethylsiloxane double-network elastomer /

M. Tang, P. Zheng, K. Wang, Y. Qin, Y. Jiang, Y. Cheng, Z. Li, L. Wu // J. Mater. Chem. A. — 2019. — V.l. — P. 27278-27288.

[96] Du, R. A Highly Stretchable and Self-Healing Supramolecular Elastomer Based on Sliding Crosslinks and Hydrogen Bonds / R. Du, Z. Xu, C. Zhu, Y. Jiang, H. Yan, H.-C. Wu, O. Vardoulis, Y. Cai, X. Zhu, Z. Bao, Q. Zhang, X. Jia // Adv. Funct. Mater. — 2020. — V. 30. — №7. — P. 1907139.

[97] Madsen, F.B. Self-Healing, High-Permittivity Silicone Dielectric Elastomer / F.B. Madsen, L. Yu, A.L. Skov // ACS Macro Lett. — 2016. — V. 5. — №11. — P. 11961200.

[98] Li, Z. A Highly Ionic Conductive, Healable, and Adhesive Polysiloxane-Supported Ionogel / Z. Li, J. Wang, R. Hu, C. Lv, J. Zheng // Macromol. Rapid Commun. — 2019. — V. 40. — №7. — P. 1800776.

[99] Martín, R. Room temperature self-healing power of silicone elastomers having silver nanoparticles as crosslinkers / R. Martín, A. Rekondo, J. Echeberria, G. Cabañero, H.J. Grande, I. Odriozola // ChemComm. — 2012. — V. 48. — №66. — P. 8255.

[100] Burattini, S. A novel self-healing supramolecular polymer system / S. Burattini, H.M. Colquhoun, B.W. Greenland, W. Hayes // Faraday Discuss. — 2009. — V. 143. — P. 251.

[101] Mei, J.-F. A Highly Stretchable and Autonomous Self-Healing Polymer Based on Combination of Pt - Pt and n-n Interactions / J.-F. Mei, X.-Y. Jia, J.-C. Lai, Y. Sun, C.-H. Li, J.-H. Wu, Y. Cao, X.-Z. You, Z. Bao // Macromol. Rapid Commun. — 2016. — V. 37. — № 20. — P. 1667-1675.

[102] Rao, Y.-L. Stretchable Self-Healing Polymeric Dielectrics Cross-Linked Through Metal-Ligand Coordination / Y.-L. Rao, A. Chortos, R. Pfattner, F. Lissel, Y.-C. Chiu, V. Feig, J. Xu, T. Kurosawa, X. Gu, C. Wang, M. He, J.W. Chung, Z. Bao // J. Am. Chem. Soc. — 2016. — V. 138. — №18. — P. 6020-6027.

[103] Williams, Z.H. Rubber-elasticity and electrochemical activity of iron(II) tris(bipyridine) crosslinked poly(dimethylsiloxane) networks / Z.H. Williams, E.D. Burwell, A.E. Chiomento, K.J. Demsko, J.T. Pawlik, S.O. Harris, M.R. Yarolimek, M.B. Whitney, M. Hambourger, A.D. Schwab // Soft Matter. — 2017. — V. 13. — №37. — P. 65426554.

[104] Yu, D. Room Temperature Self-Healing Methyl Phenyl Silicone Rubbers Based on the Metal-Ligand Cross-Link: Synthesis and Characterization / D. Yu, X. Zhao, C. Zhou,

C. Zhang, S. Zhao // Macromol. Chem. Phys. — 2017. — V. 218. — №8. — P. 1600519.

[105] Lei, Y. A novel polysiloxane elastomer based on reversible aluminum-carboxylate coordination / Y. Lei, W. Huang, Q. Huang, A. Zhang // New J. Chem. — 2019. — V. 43, —P. 261-268.

[106] Wang, D.-P. Distinct Mechanical and Self-Healing Properties in Two Polydimethylsiloxane Coordination Polymers with Fine-Tuned Bond Strength /

D.-P. Wang, J.-C. Lai, H.-Y. Lai, S.-R. Mo, K.-Y. Zeng, C.-H. Li, J.-L. Zuo // Inorg. Chem. — 2018. — V. 57. — №6. — P. 3232-3242.

[107] Lai, J.-C. Thermodynamically stable whilst kinetically labile coordination bonds lead to strong and tough self-healing polymers / J.-C. Lai, X.-Y. Jia, D.-P. Wang, Y.-B. Deng,

P. Zheng, C.-H. Li, J.-L. Zuo, Z. Bao // Nat. Commun. — 2019. — V. 10. — №1. — P. 1164.

[108] Liu, L. A stretchable polysiloxane elastomer with self-healing capacity at room temperature and solvatochromic properties / L. Liu, S. Liang, Y. Huang, C. Hu, J. Yang // ChemComm. — 2017. — V. 53. — №89. — P. 12088-12091.

[109] Tan, H. Metallosupramolecular Photonic Elastomers with Self-Healing Capability and Angle-Independent Color / H. Tan, Q. Lyu, Z. Xie, M. Li, K. Wang, K. Wang, B. Xiong, L. Zhang, J. Zhu // Adv. Mater. — 2018. — V. 31. — №6. — P. 1805496.

[110] Wu, Q. Metal complex-substituted polysiloxanes as novel coatings for capillary electrophoresis and capillary electrochromatography / Q. Wu, M.L. Lee, R.G. Harrison // J. Chromatogr. A. — 2002. — V. 954. — №1-2. — P. 247-258.

[111] Huang, Y. Coordinated silicon elastomer coating@fabrics with oil/water separation capabilities, outstanding durability and ultra-fast room-temperature self-healing ability / Y. Huang, Y. Shan, S. Liang, X. Zhao, G. Jiang, C. Hu, J. Yang, L. Liu // J. Mater. Chem. A. — 2018. — V. 6. — P. 17156-17163.

[112] Jia, X.-Y. A self-healing PDMS polymer with solvatochromic properties / X.-Y. Jia, J.-F. Mei, J.-C. Lai, C.-H. Li, X.-Z. You // ChemComm. — 2015. — V. 51. — №43. — P.8928-8930.

[113] Wu, X. Robust, Stretchable, and Self-Healable Supramolecular Elastomers Synergistically Cross-Linked by Hydrogen Bonds and Coordination Bonds / X. Wu, J. Wang, J. Huang, S. Yang // ACS Appl. Mater. Interfaces. — 2019. — V. 11. — P. 7387-7396.

[114] Koleske, J.V. Paint and Coating Testing Manual: 15th. Edition of the Gardner-Sward Handbook / J.V. Koleske — 15th ed. — West Conshohocken, Pennsylvania, US: ASTM International, 2012. — 1026 p.

[115] Corey, J.Y. Dehydrocoupling of Hydrosilanes to Polysilanes and Silicon Oligomers: A 30 Year Overview / J.Y. Corey // Adv. Organomet. Chem. — 2004. — V. 51. — P. 1-52.

[116]Harrod, J.F. Inorganic and Organometallic Oligomers and Polymers / J.F. Harrod, R.M. Laine — Dordrecht, Netherlands: Springer, 1991. — 316 p.

[117] Chatgilialoglu, C. Autoxidation of Poly(hydrosilane)s / C. Chatgilialoglu, A. Guerrini, M. Lucarini, G.F. Pedulli, P. Carrozza, G. Da Roit, V. Borzatta, V. Lucchini // Organometallics. — 1998. — V. 17. — №11. — P. 2169-2176.

[118] Brown-Wensley, K.A. Formation of Si-Si bonds from Si-H bonds in the presence of hydrosilation catalysts / K.A. Brown-Wensley // Organometallics. — 1987. — V. 6. — №7.—P. 1590-1591.

[119] Uhlig, F. 29Si NMR Some Practical Aspects, in: Gelest Catalogue (Silicon Compounds: Silanes & Silicones Aufl) / F. Uhlig, H.C. Marsmann — Morrisville, US: Gelest Inc., 2003,—P. 208-222.

[120] Zhang, R. Modification of polymethylhydrosiloxane by dehydrocoupling reactions catalyzed by transition metal complexes: Evidence for the preservation of linear siloxane structures / R. Zhang, Z. Zhang, K. Amine, R. West // Silicon Chemistry. — 2005. — V. 2. — №5-6. — P. 271-277.

[121] Yamashita, H. Transition Metal-Catalyzed Synthesis of Silicon Polymers / H. Yamashita, M. Tanaka // Bull. Chem. Soc. Jpn. — 1995. — V. 68. — №2. — P. 403-419.

[122] Fontaine, F.-G. Dehydrogenative Oligomerization of PhSiEb Catalyzed by (1-Me-Indenyl)Ni(PR3)(Me) / F.-G. Fontaine, D. Zargarian// Organometallics. — 2002. — V. 21. — №2. — P. 401-408.

[123] Schmidt, D. Si-H bond activation at {(NHC)2Ni0} leading to hydrido silyl and bis(silyl) complexes: a versatile tool for catalytic Si-H/D exchange, acceptorless dehydrogenative coupling of hydrosilanes, and hydrogenation of disilanes to hydrosilanes / D. Schmidt, T. Zell, T. Schaub, U. Radius // Dalton Trans. — 2014. — V. 43. — №28. — P. 10816.

[124] Hao, J. Reactions of Phenylhydrosilanes with Pincer-Nickel Complexes: Evidence for New Si-0 and Si-C Bond Formation Pathways / J. Hao, B. Vabre, D. Zargarian // J. Am. Chem. Soc. — 2015. — V. 137. — №48. — P. 15287-15298.

[125] Ojima, I. The action of tris(triphenylphosphine)chlororhodium on polyhydromonosilanes / I. Ojima, S.-I. Inaba, T. Kogure, Y. Nagai // J. Organomet. Chem. — 1973. — V. 55. — №1, — P. C7-C8.

[126] Sperling, L.H. Introduction to Physical Polymer Science / L.H. Sperling — 4th ed. — Bethlehem, Pennsylvania, US: John Wiley & Sons, Inc., 2005. — 866 p.

[127] Hamdani, S. Flame retardancy of silicone-based materials / S. Hamdani, C. Longuet,

D. Perrin, J.-M. Lopez-cuesta, F. Ganachaud//Polym. Degrad. Stab. —2009. — V. 94. — №4.— P. 465-495.

[128] Delebecq, E. High Residue Contents Indebted by Platinum and Silica Synergistic Action during the Pyrolysis of Silicone Formulations / E. Delebecq, S. Hamdani-Devarennes, J. Raeke, J.-M. Lopez Cuesta, F. Ganachaud // ACS Appl. Mater. Interfaces. — 2011. — P. 3,—№3, —P. 869-880.

[129] Deriabin, K.V. Similar nature leads to improved properties: cyclic organosilicon triperoxides as promising curing agents for liquid polysiloxanes / K.V. Deriabin, I.A. Yaremenko, M.V. Chislov, F. Fleury, A.O. Terent'ev, R.M. Islamova // New J. Chem. — 2018. — V. 42 — P. 15006-15013.

[130] Islamova, R.M. Iridium(III)-catalysed cross-linking of polysiloxanes leading to the thermally resistant luminescent silicone rubbers / R.M. Islamova, M.V. Dobrynin, A.V. Vlasov, A.A. Eremina, M.A. Kinzhalov, I.E. Kolesnikov, A.A. Zolotarev,

E.A. Masloborodova, K.V. Luzyanin // Catal. Sci. Technol. — 2017. — V. 7. — №24. — P. 5843-5846.

[131] Pionteck, J. Handbook of antistatics / J. Pionteck, G. Wypych, — 2nd ed. — Toronto, Canada: ChemTec Publishing, 2016. — 483 p.

[132] Hogan, T.E. Electrical conductivity of silica-filled rubber compositions using alkali metal salts dissolved in poly(alkylene oxide) compounds / T.E. Hogan, W.L. Hergenrother, M. DeTrano — US Patent — 2002. — US6399692B2.

[133] Fujiki, H. Curable antistatic organopolysiloxane composition and antistatic silicone film / H. Fujiki, S. Matsubayashi, K. Kanto, T. Suzuki — US Patent — 2015. — US20150348670A1.

[134] Orton, J.W. The Story of Semiconductors / J.W. Orton — Oxford, UK: Oxford University Press., 2008. — 510 p.

[135] Nakamura, T. Semiconductive silicone rubber compositions and semconductive silicone rubber rolls / T. Nakamura — US Patent — 1998. — US5725922A.

[136] Blauch, D.N. Dynamics of electron hopping in assemblies of redox centers. Percolation and diffusion / D.N. Blauch, J.-M. Saveant // J. Am. Chem. Soc. — 1992. — V. 114. — №9.—P. 3323-3332.

[137] Gan, L. Tuning charge transport across junctions of ferrocene-containing polymer brushes on ITO by controlling the brush thickness and the tether lengths / L. Gan, C.S. Suchand Sangeeth, L. Yuan, D. Janczewski, J. Song, C.A. Nijhuis // Eur. Polym. J. — 2017. — V. 97.— P. 282-291.

[138] Pietschnig, R. Polymers with pendant ferrocenes / R. Pietschnig // Chem. Soc. Rev. — 2016. — V. 45. — №19. — P. 5216-5231.

[139] Eichhorn, H. Notizen: Das Dunkel- und Photoleitverhalten von Ferrocen / H. Eichhorn, J. Voitländer // Zeitschrift für Naturforschung A. — 1963. — V. 18. — №12. — P. 1373.

[140]Mallik, B. Adsorption-induced unusual changes in the electrical conductivity of ferrocene / B. Mallik, A. Bhattacharjee // J. Phys. Chem. Solids. — 1989. — V. 50. — №11 —P. 1113-1119.

[141] Vilas-Boas, M. Electrochemical Characterization of a Novel Salen-Type Modified Electrode / M. Vilas-Boas, C. Freire, B. de Castro, A.R. Hillman // J. Phys. Chem. B. — 1998. — V. 102. — №43 — P. 8533-8840.

[142] Heubner, C. Diffusion-Limited C-Rate: A Fundamental Principle Quantifying the Intrinsic Limits of Li-Ion Batteries / C. Heubner, M. Schneider, A. Michaelis // Adv. Energy Mater. — 2019. — V. 10. — №2. — P. 1902523.

[143] Chen, J. Unsolvated A1(G,F5)3: structural features and electronic interaction with ferrocene/J. Chen, E.Y.-X. Chen//DaltonTrans. —2016. —V. 45. —№14. — P. 61056110.

[144] Smith, W.C. Smart Textile Coatings and Laminates / W.C. Smith — 1st ed. — Boca Raton, Florida, US: Woodhead Publishing Limited and CRC Press LLC, 2010. — 304 p.

[145] Kakhramanov, N.T. On preparation of polymer composites with improved electrophysical and physical-mechanical properties / N.T. Kakhramanov, Kh.V. Allahverdiyeva, D.R. Nurullayeva // Chemical Problems — 2019. — V. 1. — №17. — P. 26-40.

[146] Zhang, W. Effect of chalcogen substitution on aqueous dispersions of poly(3,4-ethylenedioxythiophene)s:poly(4-styrenesulfonate) and their flexible conducting films / W. Zhang, W. Zhang, Z. Xue, Y. Xue, J. Xu, S. Chen, G. Zhang // J. Mater. Sei.: Mater. Electron. — 2018. — V. 29. — P. 18566-18572.

[147] Pichaimani, P. A. Bio-silicon reinforced siloxane core polyimide green nanocomposite with multifunctional behavior / P. Pichaimani, S. Krishnan, J.-K. Song, A. Muthukaruppan // High Perform. Polym. — 2017. — V. 30. — №5. — P. 549-560.

[148] Wang, T. Electroactive polymers for sensing / T. Wang, M. Farajollahi, Y.S. Choi, I.-T. Lin, J.E. Marshall, N.M. Thompson, S. Kar-Narayan, J.D.W. Madden, S.K. Smoukov // Interface Focus. — 2016. — V. 6. — №4. — P. 20160026.

[149] Wang, L. Highly stretchable, anti-corrosive and wearable strain sensors based on the PDMS/CNTs decorated elastomer nanofiber composite / L. Wang, Y. Chen, L. Lin, H. Wang, X. Huang, H. Xue, J. Gao // Chem. Eng. J. — 2019. — V. 362. — P. 89-98.

[150] Zhang, M. Liquid Metal Based Flexible and Implantable Biosensors / M. Zhang, X. Wang, Z. Huang, W. Rao // Biosensors. — 2020. — V. 10. — №11 — P. 170.

[151] Montazerian, H. Piezoresistive sensing in chopped carbon fiber embedded PDMS yarns / H. Montazerian, A. Dalili, A.S. Milani, M. Hoorfar // Compos. B. Eng. — 2019. — V. 164. — P. 648-658.

[152] Kaur, G. Electrically conductive polymers and composites for biomedical applications / G. Kaur, R. Adhikari, P. Cass, M. Bown, P. Gunatillake // RSC Adv. — 2015. — V. 5. — №47. — P. 37553-37567.

[153] Yao, S. Nanomaterial-Enabled Stretchable Conductors: Strategies, Materials and Devices / S. Yao, Y. Zhu // Adv. Mater. — 2015. — V. 27. — №9. — P. 1480-1511.

[154] Feng, E. Stretchable, Healable, Adhesive, and Redox-Active Multifunctional Supramolecular Hydrogel-Based Flexible Supercapacitor / E. Feng, W. Gao, J. Li, J. Wei, Q. Yang, Z. Li, X. Ma, T. Zhang, Z. Yang // ACS Sustain. Chem. Eng. — 2020. — V. 8. — P. 3311-3320.

[155] Zhao, C. Conducting polymer composites for unconventional solid-state supercapacitors / C. Zhao, X. Jia, K. Shu, C. Yu, G.G. Wallace, C. Wang // J. Mater. Chem. A. — 2020. — V. 8. — №9. — P. 4677-4699.

[156] Zhao, C. Intrinsically Stretchable Supercapacitors Composed of Polypyrrole Electrodes and Highly Stretchable Gel Electrolyte / C. Zhao, C. Wang, Z. Yue, K. Shu, G.G. Wallace // ACS Appl. Mater. Interfaces. — 2013. — V. 5. — № 18. — P. 90089014.

[157] Wang, Y. Oligoaniline-functionalized polysiloxane/Prussian blue composite towards bifunctional electrochromic supercapacitors / Y. Wang, X. Jia, M. Zhu, X. Liu, D. Chao // New J. Chem. — 2020. — V. 44. — P. 8138-8147.

[158] Barshutina, M.N. Mechanisms of electrical conductivity in CNT/silicone composites designed for neural interfacing / M.N. Barshutina, S.O Kirichenko, V.A. Wodolajski, P.E. Musienko // Mater. Lett. — 2019. — V. 236 — P. 183-186.

[159] Voros, J. PDMS-based stretchable multi-electrode and chemotrode array for epidural and subdural neuronal recording, electrical stimulation and drug delivery / J. Voros,

G. Courtine, A. Larmagnac, P. Musienko — US Patent — 2018. — US10130274B2.

[160] Yang, M. Electroactive biocompatible materials for nerve cell stimulation / M. Yang, Y. Liang, Q. Gui, J. Chen, Y. Liu // Mater. Res. Express. — 2015. — V. 2. — №4. — P. 042001.

[161] Koval, O. Yu. Structural and Optical Properties of Self-Catalyzed Axially Heterostructured GaPN/GaP Nanowires Embedded into a Flexible Silicone Membrane / O.Yu. Koval, V.V. Fedorov, A.D. Bolshakov, S.V. Fedina, F.M. Kochetkov, V. Neplokh, G.A. Sapunov, L.N. Dvoretckaia, D.A. Kirilenko, I.V. Shtrom, R.M. Islamova, G.E. Cirlin, M. Tchernycheva, A.Yu. Serov, I.S. Mukhin // Nanomaterials. — 2020. — V. 10. — №11. — P. 2110.

[162] Singh, M. Design of a Sensitive Electrochemical Sensor Based on Ferrocene-reduced Graphene Oxide/Mn-spinel for Hydrazine Detection / M. Singh, S.R. Bhardiya, A. Asati,

H. Sheshma, A. Rai, V.K. Rai // Electroanalysis. — 2021. — V. 33 — №2. — P. 464472.

[163] Beitollahi, H. Recent Advances in Applications of Voltammetric Sensors Modified with Ferrocene and Its Derivatives / H. Beitollahi, M.A. Khalilzadeh, S. Tajik, M. Safaei,

К. Zhang, H.W. Jang, M. Shokouhimehr // ACS Omega. — 2020. — V. 5. — №5. — P.2049-2059.

[164] Melle, P. Ambidentate bonding and electrochemical implications of pincer-type pyridylidene amide ligands in complexes of nickel, cobalt and zinc / P. Melle, N. Segaud, M. Albrecht // Dalton Trans. — 2020. — V. 49 — P. 12662-12673.

[165] Nonoyama, M. Bivalent Metal Complexes of Ar,Ar'-Dimethyl-2,6-pyridinedicarboxamide / M. Nonoyama, Y. Tomomoto, K. Yamasaki // Nippon Kagaku Kaishi. — 1972. — V. 3. — P. 562-568.

[166] Du Preez, J.G.H. The coordination chemistry of divalent cobalt, nickel and copper. Part 8. Selected complexes containing N-substituted pyridine-2,6-dicarboxamide ligands; crystal structure of dibromo(yV,yV'-dimethyl-yV,yV'-diphenylpyridine-2,6-dicarboxamide)nickel(II) / J.G.H. Du Preez, B.J.A.M. Van Brecht // Inorganica Chim. Acta. — 1989. — V. 162. — №1. — P. 49-56.

[167] Ghasemi, K. A proton transfer and a cobalt(II) compound including 2,6-pyridinedicarboxylate and o-phenylenediamine ions: Synthesis, characterization, crystal structure and solution study / K. Ghasemi, A.R. Rezvani, A. Shokrollahi, A. Moghimi, S. Gavahi, S. Garcia-Granda, R. Mendoza-Merono // C. R. Chim. — 2014. — V. 17. — №12. — P. 1221-1229.

[168] Shields, B.J. Long-Lived Charge-Transfer States of Nickel(II) Aryl Halide Complexes Facilitate Bimolecular Photoinduced Electron Transfer / B.J. Shields, B. Kudisch, G.D. Scholes, A.G. Doyle // J. Am. Chem. Soc. — 2018. — V. 140. — №8. — P. 30353039.

[169] Engeldinger, E. A new synthetic route to thioacetyl-functionalised 2,2'-bipyridyl complexes / E. Engeldinger, Z. Puterova, B. Hiemenz, J.G. Vos // Inorganica Chim. Acta. — 2008. — V. 361. — №1. — P. 341-345.

[170] Periasamy, M. Cobalt(II) Chloride, in: Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis / M. Periasamy, M.L.N. Rao, J. Iqbal, T. Punniyamurthy — Chichester, UK: John Wiley & Sons, Inc., 2008. — 16864 p.

[171] Sheldrick, G.M. Crystal structure refinement with SHELXL / G.M. Sheldrick // Acta Crystallogr. С Struct. Chem. — 2015. — V. 71. — №1. P 3-8.

[172] Dolomanov, O.V. OLEX2: a complete structure solution, refinement and analysis program / O.V. Dolomanov, L.J. Bourhis, R.J. Gildea, J.A.K. Howard, H. Puschmann // J. Appl. Crystallogr. — 2009. — V. 42. — №2. — P. 339-341.

[173] Mark, J.E. The Polymer Data Handbook / J.E. Mark — 2nd ed. — Oxford, UK: Oxford University Press, 2009. — 1264 p.

[174] Родинков, О.В. Основы метрологии физико-химических измерений и химического анализа: учебное пособие / О.В. Родинков, Н.А. Бокач, А.В. Булатов — Санкт-Петербург: Издательство «ВВМ», 2010. — 133 с.

[175] Жуков, В.К. Теория погрешностей технических измерений: учебное пособие / В.К. Жуков — Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2009. — 180 с.

[176] Zhao, Y. The М06 suite of density functionals for main group thermochemistry, thermochemical kinetics, noncovalent interactions, excited states, and transition elements: two new functionals and systematic testing of four M06-class functionals and 12 other

functionals / Y. Zhao, D.G. Truhlar // Theor. Chem. Acc. — 2008. — V. 120. — №1-3 — P. 215-241.

[177]Chai, J.-D. Long-range corrected hybrid density functionals with damped atom-atom dispersion corrections / J.-D. Chai, M. Head-Gordon // Phys. Chem. Chem. Phys. — 2008. — V. 10. — №44. — P. 6615-6620.

[178] Frisch, M.J. Gaussian 09. Revision C.01 / M.J. Frisch, G.W. Trucks, H.B. Schlegel, G.E. Scuseria, M.A. Robb, J.R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G.A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H.P. Hratchian, A.F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, J.L. Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, J.A. Montgomery Jr., J.E. Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, J.J. Heyd, E. Brothers, K.N. Kudin, V.N. Staroverov, T. Keith, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari,

A. Rendell, J.C. Burant, S.S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, J.M. Millam, M. Klene, J.E. Knox, J.B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R.E. Stratmann, O. Yazyev, A.J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J.W. Ochterski, R.L. Martin, K. Morokuma, V.G. Zakrzewski, G.A. Voth, P. Salvador, J.J. Dannenberg, S. Dapprich, A.D. Daniels, O. Farkas, J.B. Foresman, J.V. Ortiz, J. Cioslowski, D.J. Fox — Wallingford, UK: Gaussian Inc., 2010.

[179]Bader, R.F.W. A quantum theory of molecular structure and its applications / R.F.W. Bader // Chem. Rev. — 1991. — V. 91. — №5. — P. 893-928.

[180] Lu, T. Multiwfn: A multifunctional wavefunction analyzer / T. Lu, F. Chen // J. Comput. Chem. — 2011. — V. 33. — №5. — P. 580-592.

[181] Plevovä, K. A Practical Three-Step Synthesis of Vinylferrocene / K. Plevovä,

B. Mudräkovä, R. Sebesta // Synthesis. — 2018. — V. 50. — №04. — P. 760-763.