Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия @vestnik-susu-chemistry
Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия
Все статьи: 614
Влияние физико-химических параметров смолы на формирование фенопласта
Статья научная
Фенольные смолы были впервые получены более 100 лет назад. Однако интерес к данному продукту органической химии не угасает, что отражено в большом количестве исследовательских работ. Причиной популярности продуктов на основе фенольных смол являются их отличные эксплуатационные характеристики и низкая себестоимость. Однако наиболее проблемным вопросом остается выделение во время эксплуатации непрореагировавших полностью исходных компонентов, которые являются токсичными веществами. По этой причине для разработки фенольных смол рассматривают новые сырьевые источники с привлечением продуктов растительного происхождения, что несомненно ведет к улучшению эксплуатационных характеристик получаемых материалов, а также способствует расширению их областей применения. В работе описан синтез фенолформальдегидной смолы резольного типа в присутствии щелочного катализатора. Определены основные характеристики процесса с целью получения продукта высокого качества, соответствующего нормативным стандартам. Исследованы свойства полученного продукта. Изучена кинетика отверждения полученной фенолформальдегидной смолы. На основании экспериментальных данных определен тип и оптимальное количество отвердителя. С целью выбора вспенивающего агента был проведен анализ кратности вспенивания и сопоставление его с кинетикой отверждения. На последнем этапе разработана рецептура вспененного материала на основе фенольной смолы.
Бесплатно
Влияние химической предыстории сорбента-минерализатора на процесс его карбонизации в водных средах
Статья научная
Обнаружена способность сорбента-минерализатора к необратимому связыванию углекислого газа как в пресной, так и в морской воде путем формирования химически и термически устойчивых карбонатных структурных форм на базе мелилита Ca2[Al2Mg,Si]Si2O7. Выявлено влияние химической предыстории сорбента-минерализатора на процесс его карбонизации в водных средах. Показано, что CO32--группы в составе исходного сорбента-минерализатора являются первичными активными центрами при поверхностном фазообразовании карбонизированных алюмосиликатов кальция, магния в водных средах. Установлено, что термическая устойчивость структуры карбонизированных алюмосиликатов кальция, магния сохраняется после нагревания до 1000 °C. Образование карбонизированных гидроалюмосиликатов кальция, магния в морской воде сопровождается увеличением pH, что характеризует способность сорбента-минерализатора к регулированию кислотно-щелочного баланса и поддержанию карбонатного равновесия в гидросфере. Помимо необратимого связывания CO2, сорбент-минерализатор обнаруживает в морской воде способность к необратимой сорбции примесных катионов Pb2+, Cu2+, Zn2+, а также фосфора.
Бесплатно
Влияние электрического и магнитного полей на коррозию алюминиевых оболочек силовых кабелей
Статья научная
Экспериментально показано увеличение скорости коррозии защитных алюминиевых оболочек силовых кабелей (6 (10) кВ) под действием электрического поля, обусловленного подключением силового кабеля к источнику напряжения и магнитного поля ( 4 · 10 3 А · м -1 ). Зависимости приращения массы продуктов коррозии описаны линейными трендами, наибольшая скорость коррозии наблюдалась во вращающемся магнитном поле.
Бесплатно
Водородные и галогенные связи в трииодаминобензоатах азотистых оснований
Статья научная
Описана кристаллическая структура трех органических солей трииодаминобензойной кислоты (1-3) и моногидрата трииодаминобензойной кислоты (4), особенности строения установлены методом РСА. Соединение 1: C20H19I6N3O6, М 1158,78; моноклинная сингония, пространственная группа - Сс; параметры ячейки: a = 32,0782(10), b = 9,5284(3), c = 9,3745(3) Å; a = 90, β = 90,0(1), g = 90 град; V = 2865,35(16) Å3, Z = 4, ρрасч. = 2,684 г/см3. Соединение 2: C16H15I6N3O4, М 1074,71; моноклинная сингония, пространственная группа - P21/c; параметры ячейки: a = 8,990(5), b = 28,541(11), c = 9,945(5) Å; a = g = 90, β = 91,23(2) град; V = 2551(2) Å3, Z = 4, ρрасч. = 2,798 г/см3. Соединение 3: C17H17I3N2O4, М 694,03; моноклинная сингония, пространственная группа - I2/a; параметры ячейки: a = 36,02(2), b = 7,254(5), c = 16,468(9) Å; a = g = 90, β = 105,29(2) град; V = 4150(4) Å3, Z = 8, ρрасч. = 2,222 г/см3. Соединение 4: C7H6I3NO3, М 532,83; ромбическая сингония, пространственная группа - Iba2; параметры ячейки: a = 30,2146(4), b = 13,9830(2), c = 5,80740(10) Å; a = β = g = 90 град; V = 2453,57(6) Å3, Z = 8, ρрасч. = 2,885 г/см3. Кристаллическая структура двух солей и моногидрата трииодаминобензойной кислоты отличается как доминированием водородных связей, так и наличием множества галогенных связей. Однако соль 7-метилхинолина лишена галогенных связей вследствие особенностей стопочной упаковки плоских молекул. Для двух соединений (3 и 4) определены особенности их термолиза методом синхронного термического анализа (атмосфера - аргон): на первом этапе (52 и 73 °С соответственно) происходит потеря кристаллизационной воды; при 700 °С в условиях термолиза обоих соединений продуктом разложения является стеклоуглерод.
Бесплатно
Воспоминания о лекциях по металлоорганической химии профессора Г.А. Домрачева
Персоналии
Воспоминания А.В. Гущина о курсе лекций «Устойчивость и термораспад металлоорганических соединений», прочитанном студентам 4 курса кафедры органической химии ГГУ им. Н.И. Лобачевского в 1978 г. д.х.н. Г.А. Домрачевым, профессором, заместителем директора Института металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева Российской академии наук, заведующим лабораторией, лауреатом Государственной премии СССР, автором монографии «Металлоорганические соединения в электронике». В курсе лекций раскрыты основы квантовой химии металлоорганических соединений, теория диссипативных структур И. Пригожина, лауреата Нобелевской премии 1977 г. по химии за работы в области неравновесной термодинамики. Освещен метод криосинтеза сэндвичевых бисареновых комплексов металлов из паров металла и замороженного лиганда. Описаны методы получения пленочных металлических и карбидных пленок пиролизом паров МОС (OMCVD-технологией). Разобраны результаты исследования карбенного механизма образование сажи и алканов в реакциях МОС, реакции образования продуктов метатезиса олефинов, применение карбеновых комплексов металлов как участников процессов α-элиминирования при распаде МОС, по этому направлению в 2005 г. Нобелевскими лауреатами стали Р. Граббс, Р. Шрок и И. Шовен. Представленный лекционный материал по последним научным достижениям в области металлоорганической химии того времени открывает возможность для химиков управлять не только микроструктурой, но и макроструктурой твердых металлосодержащих продуктов их термораспада и представляет путь к созданию новых материалов.
Бесплатно
Восстановление Cr(VI) в сернокислых растворах железом с использованием стальной стружки
Статья научная
Изучены особенности протекания химического процесса в системе хромовый ангидрид - серная кислота - стальная стружка с целью утилизации шестивалентного хрома. Установлено наличие периодических концентрационных автоколебаний содержания Cr(VI) и Cr(III) в растворе при восстановлении Cr(VI) стальной стружкой. Показано влияние состава реакционной смеси и температуры на ход кинетических кривых восстановления Cr(VI). Изучена морфология, структура и состав получаемых осадков при различных исходных концентрациях Cr(VI) в растворе. С ростом исходной концентрации Cr(VI) в системе происходит изменение фазового состава осадков от простых оксигидратных форм к образованию гидроксосульфатных железо-хромсодержащих соединений. Исходя из элементного состава осадков, оценена возможность их практического использования в металлургическом производстве.
Бесплатно
Выбор данных из ICSD для сравнительного анализа полиморфных модификаций силиката кальция
Краткое сообщение
На основе выполненного анализа систематических изменений межъядерных расстояний Si-O и Ca-O в структурах двухкальциевых силикатов β- и γ-модификаций из базы данных ICSD выбраны записи, которые рекомендованы к дальнейшему использованию в задачах поиска взаимосвязи «структура - свойство».
Бесплатно
Статья научная
Исследовано влияние температуры и типа растворителя на растворимость тяжелых полициклических ароматических соединений. Предложены перспективные пары растворитель - растворенное вещество. Определены растворители, непригодные для автоклавного метода выращивания кристаллов кубовых красителей.
Бесплатно
Выбор условий для измерения размера макромолекул методом динамического рассеяния света
Статья научная
Исследовано изменение размера растущих молекул полимеризующегося фурфурилового спирта методом динамического рассеяния света. Рассмотрено влияние концентрации макромолекул, их размера и состава растворителя на получаемые результаты. Предложены пути повышения точности измерений.
Бесплатно
![Галогенидные комплексы серебра [Ph3P(CH2)2CH2Br][AgBr2] и [Ph3PAgCl]4: синтез и строение](/file/thumb/147239538/galogenidnye-kompleksy-serebra-ph3p-ch2-2ch2br-agbr2-i-ph3pagcl-4sintez-i.png "Галогенидные комплексы серебра [Ph3P(CH2)2CH2Br][AgBr2] и [Ph3PAgCl]4: синтез и строение")
Галогенидные комплексы серебра [Ph3P(CH2)2CH2Br][AgBr2] и [Ph3PAgCl]4: синтез и строение
Статья научная
Взаимодействием бромида и хлорида серебра с соответствующими галогенидами 3-бромпропилтрифенилфосфония и гидроксиметилтрифенилфосфония синтезированы комплексы [Ph3P(CH2)2CH2Br][AgBr2] (1) и [Ph3PAgCl]4 (2). Строение соединения 1 впервые установлено методом рентгеноструктурного анализа (РСА). По данным РСА, дибромаргентат 3-бромпропилтрифенилфосфония (1) [C21H21PBr3Ag, M = 651,95; моноклинная сингония, пр. гр. P21/c; параметры ячейки: a = 9,82(2) Å, b = 17,29(4) Å, c = 13,42(3) Å; a = 90,00°, β = 91,87(7)°, g = 90,00°, V = 2277(8) Å3, Z = 4; r(выч.) = 1,902 г/см3; обл. сбора по 2q: 5,74-57,1°; -13 ≤ h ≤ 13, -23 ≤ k ≤ 22, -17 ≤ l ≤ 17; всего отражений 73005; независимых отражений 5681 (Rint = 0,2104); GOOF = 1,094; R-фактор 15,06 %] имеет ионное строение и состоит из 3-бромпропилтрифенилфосфониевого катиона с практически неискаженной тетраэдрической координацией атома фосфора (углы CPC изменяются в пределах 107,7(6)-112,8(6)°; расстояния P-C составляют 1,767(13)-1,793(13) Å) и линейного дибромаргентатного аниона (угол BrAgBr составляет 177,97(14)°; расстояния Ag(1)-Br(1) и Ag(1)-Br(2) равны 2,504(6) и 2,551(6) Å соответственно). Структурная организация в кристалле 1 обусловлена межионными водородными связями C-H∙∙∙Br-Ag (2,98 Å), а также слабыми контактами C-Br∙∙∙πPh, с расстояниями от атома брома до ближайшего атома углерода, до плоскости и до центра фенильного кольца равными 3,47 Å, 3,42 Å и 3,53 Å соответственно. Полные таблицы координат атомов, длин связей и валентных углов нитрата 1 депонированы в Кембриджском банке структурных данных (CCDC 2174357; deposit@ccdc.cam.ac.uk; http://www.ccdc.cam.ac.uk).
Бесплатно
Галогенидные комплексы циркония. Синтез, строение, возможности практического применения
Статья научная
На основе анализа литературы, опубликованной преимущественно с 2018 по 2021 г., систематизированы и описаны методы получения, некоторые реакции, особенности строения галогенидных комплексов циркония и примеры их возможного использования. При обсуждении методов синтеза основное внимание уделено наиболее эффективным подходам к их получению. Рассмотрены реакции образования комплексных соединений циркония. Приведены сведения о биологической и каталитической активности некоторых производных циркония.
Бесплатно
Статья научная
В работе суммированы сведения об узком классе поликонденсированных систем, известных как органо-неорганические гибридные материалы, в которых частицы металлокомплексов внедрены в кремнийоксидную матрицу. Представлены частицы только одного типа - координационные соединения кобальта, хрома, неодима, эрбия и иттербия. Эти материалы получают золь-гель процессом из молекулярных предшественников, которые подвергаются неорганической полимеризации, называемой гидролитической поликонденсацией. Представлены основные сведения о золь-гель процессах. Рассмотрены типы и свойства наиболее распространенных золь-гель мономеров и олигомеров, способы получения металлосодержащих гелей, сделано общее представление о золь-гель процессах, перечислены сферы применения получаемых материалов. Синтезы силоксановых, карбонатных и карбонатно-силоксановых кобальткарбонильные гелей основаны на реакции гомомолекулярного диспропорционирования октакарбонила дикобальта под действием 3-аминопропилтриэтоксисилана, пиридина и диметилформамида. Ряд кремнийорганических аминных гелей получен из 3-аминопропилтриэтоксисилана, хлоридов кобальта(II), хрома(III) и триэтоксисилана. Из кремнийорганических аминных комплексов получены золь-гель пленки, содержащие кобальт, хром и неодим, измерены и интерпретированы их электронные спектры поглощения, показаны превращения, происходящие при абсорбции кислорода и хлористого водорода, измерены нелинейно-оптические свойства. Кремнийорганические амидофосфаты синтезированы взаимодействием 3-аминопропилтриэтоксисилана с бис (диметиламидо)хлорфосфатом и дифенилхлорфосфатом. На их основе получены комплексы эрбия и иттербия, измерены их спектры поглощения и испускания. Приведены два примера иммобилизации металлокомплексов на поверхности высокопористого гидридполисилоксана и лепидоидного силоксена.
Бесплатно
Гидротермальный синтез нанодисперсной "железной слюдки" из желтого железоокисного пигмента
Статья научная
Изучено влияние температуры предварительной термообработки на воздухе желтого железоокисного пигмента (фаза a-FeОOН) в интервале температур t от 150 до 200 °С на дисперсный состав «железной слюдки» (фаза a-Fe2O3 с пластинчатой формой кристаллов), которая образуется при гидротермальной обработке (230±5 °С) образцов желтого железоокисного пигмента в водном растворе гидроксида калия с концентрацией 3,5 моль/л. Установлено, что с увеличением температуры предварительной термообработки от 150 до 200 °С размер областей когерентного рассеяния, рассчитанный из данных рентгенофазового анализа и средний размер кристаллов d «железной слюдки» (в плоскости пластины), наблюдаемый с помощью растрового электронного микроскопа, уменьшаются по сравнению с образцами, не прошедшими предварительную термообработку, соответственно в ~ 2 и ~ 20 раз. Существенное изменение формы кристаллов исходной (a-FeOОН - игольчатая форма кристаллов) и образующейся фаз (a-Fe2O3 - пластинчатая форма кристаллов) при фазовом превращении свидетельствует о том, что превращение a-FeOОН ® a-Fe2O3 протекает по механизму «растворение - осаждение» путем растворения кристаллов неравновесной в данных термодинамических условиях фазы (a-FeOОН), образования зародышей и роста кристаллов равновесной фазы (a-Fe2O3). Сделан вывод об образовании зародышей a-Fe2O3 на поверхности кристаллов желтого железоокисного пигмента в процессе предварительной термообработки. Количество образовавшихся зародышей тем больше, чем выше температура t и продолжительность t предварительной термообработки. Эти параметры ( t и t) позволяют целенаправленно варьировать количество зародышей α-Fe2O3 и, как следствие, дисперсный состав «железной слюдки».
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты гидрохимического и биоиндикационного анализа озера Майбалык. Проведенные исследования позволили выявить основные закономерности между видовым разнообразием, численностью, формированием структуры планктонных организмов и влиянием гидрохимических характеристик, а также интенсивности антропогенного воздействия на водоем. Пробы для гидрохимического анализа были взяты со стороны поселка, который расположен на западной стороне озера Майбалык, и с середины озера. Для гидробиологического анализа отборы проб были проведены с помощью плавсредств и конической сети Апштейна. Использовался индекс сапробности Пантле - Букка для качественной оценки планктона, таким образом оценивались гидробиологические характеристики озера. Для определения видов планктона были сделаны фотографии с помощью программы L-micro. Для гидробионтов среда их обитания является одновременно и их внутренней средой - они получают кислород и биогенные элементы из окружающей среды. Обосновывались основные закономерности влияния гидрохимических характеристик воды в озере на численность и морфологические особенности гидробионтов. В процессе гидрохимического анализа было выявлено превышение концентрации хлоридов, сульфатов и нефтепродуктов для рыбохозяйственных водоемов. Определялись возможные причины превышения концентрации и попадания тяжелых металлов в водоем. Показана возможность использования описанных закономерностей в целях биологической индикации качества природных вод и экологического состояния водоема.
Бесплатно
Глеб Арсентьевич Абакумов (1937-2019)
Другой
Русский (советский) химик-элементоорганик, академик РАН Абакумов Глеб Арсентьевич родился 30 сентября 1937 г. в городе Ядрине Чувашской АССР. В 1962 г. окончил химический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. С 1962 по 1964 г. - преподаватель кафедры органической химии ГГУ им. Н.И. Лобачевского; с 1964 по 1968 г. работал в лаборатории стабилизации полимеров АН СССР; с 1968 г. - в Институте химии АН СССР, с 1974 г. - заведующий лабораторией, с 1984 г. - заместитель директора, с 1989 г. - директор Института металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева РАН (ИМХ РАН). Основные направления научной деятельности: химия свободных радикалов, химическая радиоспектроскопия, комплексы металлов с лигандами переменной валентности, процессы внутримолекулярного переноса электрона в системе металл - лиганд, химические процессы в сильных центробежных полях. Г.А. Абакумов выполнил фундаментальные исследования по химии свободно-радикальных комплексов металлов. Совместно с сотрудниками впервые обнаружил (1969) комплексообразование стабильных нитроксильных радикалов с льюисовыми кислотами. Разработал (1971) метод генерации свободных арильных радикалов в жидкой фазе, открывший широкие возможности исследования их реакционной способности. Осуществил синтез (1971) и исследовал строение и свойства нового класса веществ - комплексов переходных металлов со свободнорадикальными о -семихиноновыми лигандами. Предложил (1979) о -семихиноновый лиганд в качестве удобной спиновой метки в координационной сфере комплекса, что привело к обнаружению (1982) фототермомеханического эффекта на кристаллах радикального комплекса - обратимого изгиба нитевидного кристалла под действием света и тепла. На основе радикальных комплексов металлов получил антифрикционные и светочувствительные композиции. Вместе с учениками открыл обратимое взаимодействие катехолатов и о -амидофенолятов триорганилсурьмы(V) и других соединений сурьмы с молекулярным кислородом с образованием циклических эндопероксидных комплексов, содержащих пятичленный триоксастиболановый цикл. Предложил механизм взаимодействия указанных комплексов с молекулярным кислородом. Установил, что одной из ключевых стадий процесса является одноэлектронное окисление дианионного лиганда в анион-радикальный. Основатель (совместно с Г.А. Разуваевым) и руководитель научной школы «Исследование внутримолекулярных обменных процессов в комплексах металлов со свободнорадикальными лигандами. Металлокомплексные полимеры с фотомеханическими свойствами». Член Международного общества ЭПР-спектроскопии. Награжден орденом Дружбы. Лауреат Государственной премии СССР (1985).
Бесплатно
Деарилирование три(орто-толил)висмута мезитиленсульфоновой кислотой
Статья научная
Взаимодействием три(орто-толил)висмута с дигидратом мезитиленсульфоновой кислоты в эфире получен гидрат мезитиленсульфоната ди(орто-толил) висмута. Методом рентгеноструктурного анализа определено его строение. По данным рентгеноструктурного анализа, проведенного при 293 К на автоматическом четырехкружном дифрактометре D8 Quest Bruker (двухкоординатный CCD - детектор, Мо Kα-излучение, λ = 0,71073 Å, графитовый монохроматор), в кристаллах гидрата мезитиленсульфоната ди(орто-толил)висмута: [C23H27О4SBi, M 608,48; сингония триклинная, группа симметрии Р-1; параметры ячейки: a = 8,872(7), b = 11,476(10), c = 13,119(10) Å; a = 109,48(5)°, β = 92,55(2)°, g = 110,89(2)°; V = 1155,9(16) Å3; Z = 1; размер кристалла 0,32 × 0,1 × 0,06 мм; интервалы индексов отражений -11 ≤ h ≤ 11, -15 ≤ k ≤ 15, -17 ≤ l ≤ 17; всего отражений 30469; независимых отражений 5781; Rint 0,0327; GOOF 1,044; R1 = 0,0330, wR2 = 0,0811; остаточная электронная плотность 2,85/-2,12 e/Å3]. Полные таблицы координат атомов, длин связей и валентных углов для структуры депонированы в Кембриджском банке структурных данных (№ 2165866; deposit@ccdc.cam.ac.uk; https://www.ccdc.cam.ac.uk). В кристалле гидрата его молекулы содержат координационно-связанную воду, причем расстояние Bi∙∙∙OH2 составляет 2,487(4) Å, что сопоставимо с длиной связи Bi-O (2,388(4) Å) в группировке Bi-OSO2Mez и суммой ковалентных радиусов висмута и кислорода (2,31 Å). Длины связей Bi-C (2,235(5) и 2,237(5) Å) несколько меньше суммы ковалентных радиусов атомов висмута и углерода (2,36 Å), а угол CBiC составляет 97,77(19)°. Поэтому можно считать, что координационный полиэдр атома висмута представляет собой тригональную бипирамиду с атомами кислорода в аксиальных положениях и двумя арильными лигандами с неподеленной электронной парой - в экваториальных позициях. Проанализированы особенности синтеза и строения аренсульфонатов диарилвисмута и их сольватов с амино- и кислородсодержащими лигандами. Если первые являются координационными полимерами, то вторые представляют собой молекулы с координационно-связанными n-донорными лигандами.
Бесплатно
Действие морфолина на комплексы кобальта с (1-гидроксиэтилиден)дифосфоновой кислотой
Статья научная
Суспензия труднорастворимого (1-гидроксиэтилиден)дифосфоната кобальта(II) CoH2L взаимодействует с морфолином (М) в водной среде, давая растворимое соединение CoH2L•2М•2Н2О. Реакция с избытком морфолина приводит к образованию безводного дифосфонатного CoH2L•2М и аминного СоМn комплексов. Содержащаяся в морфолине микропримесь ацетамида морфолина O(CH2CH2)2NC(O)CH3 в условиях длительной аэробной реакции с CoH2L окисляется до морфолинкарбаминовой кислоты O(CH2CH2)2NC(O)OH, которая присоединяет молекулу морфолина, давая ионное соединение [O(CH2CH2)2NC(O)O]- [H2N(CH2CH2)2O]+. (1-Гидроксиэтилиден)дифосфоновая кислота образует с морфолином комплекс состава H4L•3М.
Бесплатно
Действие электронного луча на кристаллы и пленки аминиевых и аммониевых солей
Статья научная
Представлены результаты исследования действия пучка электронов на кристаллы нитрило триацетата тетраметилэтилендиаминия [HMe2NCH2CH2NMe2H]2+[HN(CH2COOH)(CH2COO)2]-2, тетрагидрата гептамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24 ·4H2O, полимерного тригидрата нитрилотриметиленфосфоната цинка (ZnH4L·3H2O)n, на пластинчатый кристалл 2,2'-(этилендиокси)ди(этиламиний) трифторацетата CF3C(O)O- +H3N(CH2CH2O)2CH2CH2NH3+ -O(O)CCF3 и пленки моноэтаноламиниевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты [Н3NCH2CH2OH]+2[(OOCCH2)2NCH2CH2N(CH2COOH)2]2-. В качестве инструмента воздействия использовали электронный микроскоп Tescan VEGA II. Микрорельеф исследовали при увеличениях от 500х до 50000х. Съемку проводили при ускоряющем напряжении 20 кВ и 10 кВ и рабочем расстоянии 3-8 мм, использовали детекторы вторичных электронов (SE) и обратно рассеянных электронов (BSE). В качестве материала подложек для пленок использовали медно-никелиевый сплав и силикатное стекло. Облучение кристаллов и пленок производили пучком электронов различной мощности, формируя участок размером 20 ´ 20 мкм. При малой мощности размеры участка составляют строго 20 ´ 20 мкм, поверхность остается сравнительно ровной. У тонких плёнок возрастание мощности или увеличение экспозиции при сохранении мощности вызывает увеличение размеров на величину от 5 до 34 %. Максимальное воздействие вызывает образование дефектов в виде трещин, вздутий, пузырей, отверстий, кратеров. Подъем поверхности возрастает с увеличением дозы облучения.
Бесплатно
Деструкция некоторых красителей на композитных фотокатализаторах на основе оксидов SiO2/TiO2
Статья научная
В работе изучены композитные оксиды SiO2/TiO2, полученные при различном мольном соотношении кремния и титана в исходном растворе. Образцы получены в две стадии. Первая стадия основана на золь-гель технологии с применением пероксида водорода в качестве комплексообразователя. Оксигидроксид титана конвенционально осаждается, промывается бидистиллированной водой и перерастворяется в перекиси водорода с образованием пероксотитановой кислоты. Образуется неопалесцирующий прозрачный раствор. К этому раствору добавляется силикат натрия и формируется единый молекулярный прекурсор, гидролизом которого получается композитный образец, в котором зёрна TiO2 заключены в матрицу SiO2. На второй стадии полученный материал обрабатывается в гидротермальных условиях в автоклавах при саморегулирующемся давлении. TiO2 кристаллизуется в виде зёрен размером около 10 нм. Контроль кристаллизации и роста кристаллов обеспечивается наличием аморфной силикатной матрицы. Небольшой размер зёрен TiO2 приводит к высокой фотокаталитической активности материала. Образцы изучены методами рентгенофазового анализа и сканирующей электронной микроскопии. Фотокаталитическая активность определена для всех полученных образцов в реакции деструкции метиленового голубого под ультрафиолетовым излучением. Наибольшую степень деструкции субстрата обеспечивает образец, полученный при соотношении SiO2/TiO2, равном 1:2. Для этого образца определена возможность фотокаталического разложения метилового оранжевого и метиленового фиолетового. Метиловый оранжевый данным фотокатализатором разлагается довольно медленно, в отличие от метиленового фиолетового и метиленового голубого. Полученные фотокатализаторы можно использовать для очистки воды от красителей.
Бесплатно
