WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 73 | 74 || 76 |

Полученные результаты могут быть связаны с накоплением в системе продуктов разложения, которые конкурируют с молекулами фенола за активные каталитические центры и за свободные ОН-радикалы. Для выяснения причин низкой степени разложения планируется исследовать продукты разложения фенола и растворы с меньшими начальными концентрациями.

Литература:

[1] Gaya U. I., Abdullah A. H. J. of Photochem. and Photobiol. C: Photochem. Reviews, 9, 1—12 (2008).

Физическая химия РАССМОТРЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТИТАНСИЛИКАТА ДЛЯ ГИБРИДНОГО МЕТОДА ОЧИСТКИ ВОДЫ Иванюха Л. М.

аспирант, 1 год обучения кафедра химической термодинамики и кинетики, химический факультет СПбГУ, Санкт-Петербург, Россия lutecium@mail.ru вед. разработчик ООО «Аквафор» Байгозин Д. В.

д. х.н., профессор ХФ СПбГУ Зверева И. А.

На сегодняшний день одним из самых перспективных с экологической точки зрения методом очистки воды является фотоиндуцированное окисление на твердых фотокатализаторах. Этот метод применяют, главным образом, для удаления органических загрязнителей, однако, очистка от многих неорганических веществ, например, от тяжелых металлов этим способом невозможна. Создание материалов, которые были бы фотокаталитически активны и обладали высокой сорбционной емкостью и сродством к тяжелым металлам, открывает широкие перспективы для разработки гибридных методов очистки воды, позволяющих in situ удалять разные виды загрязниin situ удалять разные виды загрязниsitu удалять разные виды загрязниsitu удалять разные виды загрязниудалять разные виды загрязнителей.

Материалы на основе минералов цеолитовой группы давно находят широкое промышленное применение в качестве катализаторов и сорбентов.

Исследования фотокаталитических свойств таких материалов, проведенное в последнее время, показало, что некоторые из них проявляют активность [1], намного большую по сравнению с эталонным фотокатализатором TiO2 Degussa P25. Кроме того, минералы цеолитовой группы имеют высоDegussa P25. Кроме того, минералы цеолитовой группы имеют высоP25. Кроме того, минералы цеолитовой группы имеют высоP25. Кроме того, минералы цеолитовой группы имеют высо25. Кроме того, минералы цеолитовой группы имеют высокую сорбционную емкость по тяжелым металлам [2]. Все это позволяет рассматривать цеолиты в качестве перспективных материалов для гибридных методов очистки воды.

В данной работе проведено сравнение сорбции катионов свинца титансиликатами, синтезированными методом, предложенным в работе [2], с широко применяемыми в промышленности сорбентами тяжелых металлов:

иминодиацетатными ионнообменными смолами Lewatit ТР207 и D467.

Сорбционный эксперимент проводили, погружая 0,400 г соответствующего сорбента в 100 мл раствора нитрата свинца с концентрацией 0,05; 0,10; 1,0;

5,0; 10 и 25 ммоль/л при pH 5,00±0,25. Затем растворы перемешивали в теpH 5,00±0,25. Затем растворы перемешивали в те5,00±0,25. Затем растворы перемешивали в течение 24 часов до установления равновесия и измеряли остаточную концентрацию катионов свинца в растворе.

По результатам эксперимента были рассчитаны сорбционные емкости V Всероссийская конференция студентов и аспирантов «Химия в современном мире» рассматриваемых материалов и построены изотермы сорбции.

1,Тит ан-с иликат TP0,D0 5 10 15 Ce q, м м оль /л Показано, что наибольшей сорбционной емкостью по свинцу среди исследованных сорбентов обладают титан-силикаты — 2,13 ммоль/г.

Полученные изотермы сорбции использовали для оценки сродства катионов свинца к сорбенту путем расчета констант связывания по уравнению Лэнгмюра. Было обнаружено, что наибольшим сродством обладает титансиликат (К=5,3 л/ммоль); ионообменная смола TP207 имеет несколько меньTP207 имеет несколько мень207 имеет несколько меньшее сродство (K=4,6 л/ммоль), а смола D463 самое малое (K=2,3 л/ммоль).

Полученные результаты позволяют рассматривать титан-силикаты в качестве перспективных материалов для гибридной очистки водных сред, в том числе, в бытовых водоочистителях.

Литература:

[1] Salama T. M., Ali I. O., Mohamed M. M. J. of Molec. Catal. A: Chem., 273, 198—(2007).

[2] Lopes C. B., Coimbra J., Otero M., Pereira E., Duarte A. Quim. Nova, 31, 321—(2008).

e q X, м м оль /л Физическая химия СРАВНЕНИЕ СТЕПЕНИ ПОГЛОЩЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СОРБЕНТОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К ОКСИДУ АЗОТА (II) В ВОЗДУХЕ Карандина О. А.

аспирант, 2 год обучения кафедра Химии и технологии основного органического синтеза, факультет БС МИТХТ им. М. В. Ломоносова, Москва, РФ karandina-olga@yandex.ru доцент, Ошанина И. В.

Оксиды азота (NOx) — одни из наиболее опасных загрязнителей атмосферного воздуха. При попадании в атмосферу оксиды азота участвуют в ряде химических и фотохимических реакций, что в свою очередь вызывает появление таких негативных явлений, как фотохимические смоги, кислотные дожди, разрушение озонового слоя. Многообразие источников оксидов азота определяет необходимость разработки различных методов их переработки и методов очистки воздуха в том числе.

Для очистки воздуха от оксидов азота используют различные методы, такие как процессы сорбции (хемосорбции), реакции восстановления до молекулярного азота, окисление монооксида азота до диоксида азота или до нитрат-иона, с последующей сорбцией или нейтрализацией, смешанные способы, включающие различные комбинации перечисленных методов.

На сегодняшний день уже разработаны многочисленные каталитические системы, применяемые, главным образом, в процессах очистки воздуха от выхлопных газов, что предполагает работу в условиях высоких температур и высоких концентраций оксидов азота. Однако процессы низкотемпературной очистки воздуха от NOx остаются малоизученными.

На первом этапе работы было проведено исследование сорбционной способности различных промышленных сорбентов (таких как активированные угли, -оксид алюминия и цеолиты) по отношению к оксиду азота в одинаковых условиях для оценки вклада носителя в общую сорбционную или каталитическую активность образца, приготовленного на его основе.

Установлено, что максимальную скорость сорбции NO (степень поглощения 45—50 %) обеспечивают образцы оксида алюминия. Из исследованных активированных углей только образец марки АГ-3 оказался конкурентоспособным с образцами -Al2O3. Изученные цеолиты обеспечивают степень поглощения NO не более 7 %.

Работа выполнена при финансовой поддержке правительства Москвы.

V Всероссийская конференция студентов и аспирантов «Химия в современном мире» ДИНАМИЧЕСКОЕ ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ОКТИЛСУЛЬФАТА НАТРИЯ Кобелев А. И.

студент 5 курса кафедра коллоидной химии СПбГУ, Санкт – Петербург, Россия e-mail: spirit25@bk.ru д.х.н., профессор Кочурова Наталья Николаевна Динамическое поверхностное натяжение – это поверхностное натяжение свежеобразованной неравновесной поверхности. Такая поверхность может наблюдаться в струе жидкости, при образовании пузырьков и капель. В случае растворов ПАВ с момента образования поверхности возникает два процесса: электризация поверхности и адсорбция. Используя уравнение адсорбции для неравновесной поверхности, например, в таком виде [1]:

(где – поверхностное натяжение, t – возраст поверхности, c – концентраt – возраст поверхности, c – концентра– возраст поверхности, c – концентраc – концентра– концентрация раствора, R – газовая постоянная, T – температура, Г – адсорбция, q – свободный заряд на поверхности, – поверхностный потенциал), можно оценить вклад в изменение поверхностного натяжения вследствие электризации, который еще существенен при малом времени и малой концентрации раствора и вклад от адсорбции при значительных временах при приближении к равновесию. В работе представлен материал для водных растворов октилсульфата натрия. Пример результата показан на рис.

OSNa c=5*10^-29.03.20 C 70,70,70,70,70,69,69,69,69,2 3 4 5 6 7 8 Ln(t) y, mH/m Физическая химия Литература:

[1] Кочурова Н.Н., Русанов А.И., Мырзахметова Н.О. Эффект Джонса - Рея и поверхностная электризация Докл. АН СССР. 1991, 316(6), 1425 - Работа поддержана грантом НШ-6291.2010.3.

СИСТЕМА ПРЯМОГО КОНТАКТА Li/Sb2S3, НАНОГРАФИТ Ковынёва Н. Н.

аспирант, 2 год обучения кафедра химии, физико-технический факультет СГТУ, Саратов, Россия k.natasha_86@bk.ru д. х.н., проф. Михайлова А. М.

Графит и материалы на его основе способны обратимо внедрять ионы лития при потенциалах, близких к потенциалу металлического лития, что дает возможность применять эти материалы в качестве отрицательного электрода в химических источниках тока. Однако электрохимические испытания показали, что данные материалы обладают необратимой емкостью по литию, то есть процесс деинтеркаляции ионов лития из нанографита не происходит, поэтому его использование в качестве анодного материала в литийионных источниках тока невозможно. Таким образом, сажу или графит добавляют в состав активной массы отрицательного электрода в целях улучшения подвода тока и формирования электропроводной матрицы в случае обратимой работы электрода. Подбором оптимальных соотношений компонентов в электроде можно регулировать его электрические характеристики.

Известно, что при введении в катодные материалы источников тока ацетиленовой сажи ПЭ-100 либо спектрально чистого графита, можно значительно повысить диапазон рабочих токов (на порядок).

В работе исследовалась возможность использования нанографитовых материалов в качестве добавок в сульфид сурьмы (III) с целью расширения диапазона используемых плотностей тока и увеличения электрохимической емкости катодного материала. Для исследования электрохимических характеристик были изготовлены так называемые «распределенные электроды», представляющие собой смеси порошкообразного электродного материала и саже-графитовой смеси с полимерным связующим в различных соотношениях.

V Всероссийская конференция студентов и аспирантов «Химия в современном мире» Разрядные кривые исследуемых образцов имеют устойчивую разрядную площадку. Разность между ЭДС и напряжением разрядной площадки при токах меньших 50 мкА/cм 2 не превышает 50 мВ, что важно для устойчивой работы источника питания электронного прибора.

Электрохимические характеристики исследуемых катодных материалов представлены в таблице 1.

Таблица Электрохимические характеристики исследуемых систем Диапазон Масса Разрядная емкость, Электрохимическая Н. Р.Ц., токов, катодного мА·ч/г система В мА/см 2 материала, г (разряд до 0,2 В) Li/Sb2S3+15 % 2,8—3,1 0,25—1,5 0,04 10—сажеграфитовой смеси* Li/саже-графитовая смесь 3,0—3,2 0,25—1,5 0,01 2,0—4,Li/нанографит 3,0—3,2 2,5—10 0,01 300—Li/нанографит 3,0—3,2 2,5—10 0,01 (разряд до 2,5 В) 170—Li/Sb2S3+15 % нанографита 2,8—3,1 1,25—5,0 0,03 50—* Саже-графитовая смесь — сажа ПМЭ-90 + пиролитический графит На основе экспериментальных данных установлено, что нанографитовый материал обладает ёмкостью по литию приближающейся к теоретической. Введение в сульфид сурьмы (III) нанографита приводит к увеличению электрохимической емкости в 5—10 раз и увеличению плотностей тока в несколько раз.

МАГНИТОКАЛОРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ МАГНИТНЫХ ЖИДКОСТЕЙ Королёв Д. В.

аспирант, 3 год обучения физическая химия, Учреждение Российской Академии Наук Институт химии растворов Российской академии наук, Иваново, Россия dvk@isc-ras.ru д. х.н. Захаров А. Г.

Были изучены магнетокалорический эффект (МКЭ) магнитных жидкостей (МЖ) на основе синтетического масла «алкарен» и полиэФизическая химия тилсилоксана ПЭС-5. Магнитные жидкости изучали калориметрическим методом в интервале температур 278—343 К и в магнитных полях 0—1.0 Т. Калориметрическая установка представляет из себя микрокалориметр с изотермической оболочкой (объем калориметрического стакана 2 мл) помещенный в межполюсной зазор электромагнита. Погрешность при определении магнитокалорического эффекта составляла 1 %.

Обнаружено различное поведение МКЭ в зависимости от величины магнитного поля для высококонцентрированных (конц. м. ф. — 50 %) и низкоконцентрированных (конц. м. ф. — 20 %) магнитных жидкостей. В высококонцентрированных магнитных жидкостях МКЭ с ростом магнитного поля увеличивается скачком в малых магнитных полях. В низкоконцентрированных МЖ имеет место линейное увеличение МКЭ.

Для МЖ на различных органических основах установлено различное поведение МКЭ от температуры. Для МЖ на основе ПЭС-5 имеет место наличие гигантского максимума при 338 К. Для МЖ на основе вакуумного масла «Алкарен» с ростом температуры происходит уменьшение значений МКЭ при всех магнитных полях.

Подобное изменение магнитотепловых свойств концентрированных магнитных жидкостей может быть связанно с изменением структуры МЖ и различными магнитными свойствами наночастиц магнитной фазы в МЖ.

Эффект скачкообразного изменения МКЭ в концентрированных МЖ в малых магнитных полях может быть использован в новых холодильных устройствах, а так же в диагностике и терапии онкологических заболеваний в медицине.

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ СООСАЖДЕНИЯ И ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ НА РАЗМЕРЫ ЧАСТИЦ В СИСТЕМЕ 90ZrO2—10Y2OКоролев С. И.

студент, 5 курс кафедра физической химии, химический факультет СПбГУ, Санкт — Петербург, Россия lo_ko_smos@mail.ru д. х.н., проф. Конаков В. Г.

Керамика, основанная на системе ZrO2-Y2O3 широко используется как конструкционный материал, подложка катализаторов, высокотемпературные кислородные датчики, материалы для топливных элементов и т. д.

В связи с этим, такие свойства этих материалов, как механическая устойV Всероссийская конференция студентов и аспирантов «Химия в современном мире» чивость и сопротивление растрескиванию приобретают чрезвычайно важное значение. Фазовые переходы, изменения, происходящие в химическом составе, кристаллической структуре и термодинамических свойствах этих материалов, могут быть причиной их разрушения [1].

Для получения целевых продуктов был выбран золь-гель синтез в варианте обратного соосаждения гидроксидов циркония и иттрия с последующей сушкой. Достоинством данного способа является его относительная простота, вместе с тем он включает в себя большой набор варьируемых параметров, позволяющих в конечном итоге получить порошки-прекурсоры с требуемыми показателями дисперсности и гомогенности. К таким параметрам относятся: рН, концентрация реагентов, наличие ПАВ в исходном растворе [2].

Pages:     | 1 |   ...   | 73 | 74 || 76 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.