Архив научных статейиз журнала «Коллоидный журнал»
-
ПАМЯТИ ВАЛЕРИЯ ВЛАДИМИРОВИЧА КРОТОВА (19312007)
2007
-
ПЕРВАПОРАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК ТЕРМОМОДИФИЦИРОВАННОГО ХИТОЗАНА
АГЕЕВ Е.П., ВИХОРЕВА Г.А., МАТУШКИНА Н.Н. — 2007 г.
Изучены первапорационные свойства хитозановых пленок в основной форме, полученных из термомодифицированного ацетата хитозана в солевой форме, по отношению к водно-органическим средам. Обнаружено, что подвергнутые термообработке пленки меньшей площади имеют более высокие проницаемость и селективность, чем исходная хитозановая пленка. Увеличение площади мембраны в 10 раз приводит к понижению плотности потока пермеата через термообработанную мембрану по сравнению с исходной в несколько раз и к появлению инверсии селективности проницаемости при варьировании состава жидкой фазы. Результаты сопоставляются с полученными ранее. Сделан вывод, что набухающие полимерные материалы сложного состава недостаточно охарактеризованы для объяснения специфики транспортных свойств по отношению к низкомолекулярным веществам, способным изменять надмолекулярную организацию полимера.
-
ПЕРКОЛЯЦИЯ В МОДЕЛИ СЛУЧАЙНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ АДГЕЗИИ АНИЗОТРОПНЫХ ЧАСТИЦ
ВЫГОРНИЦКИЙ Н.В., ЛЕБОВКА Н.И., ЛИСЕЦКИЙ Л.Н. — 2007 г.
Проведены численные исследования случайной последовательной адсорбции (модель RSA) частиц прямоугольной формы на плоскую подложку и определены зависимости концентрации насыщения и порога перколяции от параметров модели. Найдены зависимости концентрация насыщения j от отношения r длины частицы к ее диаметру и параметра ориентационного порядка S. Обсуждены корреляции между зависимостью j (r) и исключенной площадью. Обнаружено, что для сильно упорядоченных систем (S 1) концентрация насыщения равна j = 0.557 ± 0.005 и практически не зависит от r. Для частично упорядоченных систем величина j убывает с увеличением r и в пределе r , j 0. Перколяционный переход и электрическая связность для исследованных систем возможны только при допущении туннельного механизма проводимости через зазоры конечной толщины. Минимальная толщина туннельных зазоров, при которой возможна перколяция, возрастает с увеличением r и уменьшением S.
-
ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНЕРГИЯ ГИДРОФИЛЬНЫХ И ГИДРОФОБНЫХ АДСОРБЕНТОВ
ТАРАСЕВИЧ Ю.И. — 2007 г.
Изучены адсорбция паров воды и теплоты смачивания водой гидрофильного кварца, гидрофобно-гидрофильного талька и гидрофобизованных образцов силохрома. Найдены углы смачивания исследуемых материалов водой. На основе полученных данных с применением расчетных методов определены термодинамические характеристики поверхности сорбентов. Показано, что граничные слои воды вблизи гидрофильной поверхности кварца более упорядочены, а вблизи гидрофобных базальных поверхностей частиц талька и гидрофобных поверхностей модифицированных образцов силохрома менее упорядочены по сравнению с жидкой водой. Предложено эмпирическое соотношение, связывающее поверхностное давление пленки воды, адсорбированной на гидрофильных высокоэнергетических поверхностях, с их свободной поверхностной энергией. С его помощью оценены значения свободной поверхностной энергии ряда важных гидрофильных адсорбентов.
-
ПОЛУЧЕНИЕ ВОДНЫХ ДИСПЕРСИЙ ФУЛЛЕРЕНА С60
ГУНЬКИН И.Ф., ПАНКСТЬЯНОВ А.Ю., ЦЕЛУЙКИН В.Н. — 2007 г.
Получены устойчивые коллоидные дисперсии фуллерена С60 в воде. Обнаружен сольватохромный эффект при добавлении раствора С60 в хлорбензоле к смеси водаацетон.
-
ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛИСИЛОКСАНОВЫХ КСЕРОГЕЛЕЙ, СОДЕРЖАЩИХ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ АМИДНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ФОСФОНОВОЙ И ТИОФОСФОНОВОЙ КИСЛОТ
DABROWSKI А., ДУДАРКО О.А., ЗУБ Ю.Л., СЕМЕНИЙ В.Я. — 2007 г.
“Зольгель” методом получены ксерогели, содержащие остатки амидных производных фосфоновой и тиофосфоновой кислот, Si(CH2)3NHP(S, O)(OC2H5)2 (концентрация функциональных групп составляла 1.32.2 ммоль/г). Показано, что ксерогели с развитой пористой структурой (удельная поверхность 240485 м2/г, объем пор 0.200.50 см3/г, диаметр пор 3.66.5 нм) образуются при соотношениях тэтраэтоксисилан/трифункциональный силан, равных 4 : 1 (и выше) в случае производных фосфоновой кислоты и 6 : 1 (и выше) в случае производных тиофосфоновой кислоты. На основе анализа данных ИК-спектроскопии и 13С CP/MAS ЯМР установлено, что поверхностный слой ксерогелей содержит не только остатки (тио)фосфоновой кислоты, но и силанольные группы и молекулы воды, участвующие в образовании водородной связи. Результаты 29Si СР MAS ЯМР-спектроскопии свидетельствуют о том, что функциональные группы входят, в основном, в состав структурных единиц Т3 [( SiO)3Si(CH2)3NHP(O, S)(OC2H5)2] и T2 [( SiO)2Si(OR)[(CH2)3NHP(O, S)(OC2H5)2] (R = H или C2H5).
-
ПОЛУЧЕНИЕ УЛЬТРА- И НАНОПОРИСТЫХ СТЕКОЛ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИХ СТРУКТУРНЫХ И ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК В РАСТВОРАХ 1 : 1-ЗАРЯДНЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
АНТРОПОВА Т.В., ВОЛКОВА А.В., ЕРМАКОВА Л.Э., СИДОРОВА М.П. — 2007 г.
Из натриевоборосиликатных стекол различного состава получены нано- и ультрапористые стеклянные мембраны (ПС) с радиусами пор 4.5150 нм. Определены структурные параметры (коэффициент структурного сопротивления, объемная пористость, коэффициент фильтрации) и электрокинетические характеристики (электропроводность, числа переноса противоионов, электрокинетический потенциал ) мембран при различных концентрациях растворов KCl и NaCl (10-4 10-1 М) в нейтральной области рН. Переход от нанопористых стекол к ультрапористым сопровождается ростом значений , что связано, вероятно, с уменьшением толщины гель-слоя вследствие удаления ионпроницаемого вторичного кремнезема из поровых каналов. Сопоставление электрокинетических характеристик ПС (чисел переноса ионов, коэффициентов эффективности и электрокинетических потенциалов), измеренных в растворах NaCl и KCl, указывает на большую специфичность противоионов К+ по сравнению с ионами Na+.
-
ПРОИСХОЖДЕНИЕ АНОМАЛЬНОГО УСИЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ ВО ФРАКТАЛЬНЫХ АГРЕГАТАХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ НАНОЧАСТИЦ
ГЕРАСИМОВ В.С., ИСАЕВ И.Л., КАРПОВ С.В., ПОДАВАЛОВА О.П., СЛАБКО В.В. — 2007 г.
Показано, что анизотропия локального окружения металлических наночастиц с плазмонным поглощением во фрактальных агрегатах является наиболее важной и универсальной характеристикой, лежащей в основе их уникальных электродинамических свойств. Отмечено, что именно эта морфологическая особенность, а не фрактальное распределение частиц в агрегатах как таковое играет доминирующую роль в проявлении эффектов усиления локального поля. При этом фрактальные агрегаты обладают способностью усиливать локальные электромагнитные поля лишь по причине присущей им локальной анизотропии; макроскопические характеристики агрегатов не оказывают заметного влияния на их электродинамические взаимодействия с внешним полем. Введена количественная характеристика локальной анизотропии. Установлена статистическая взаимосвязь между фактором локальной анизотропии и фрактальной размерностью агрегатов D в диапазоне 1.6 < D < 2.8. Обнаружена независимость локальной анизотропии от фрактальной размерности в широком диапазоне значений 1.6 < D < 2.5, за исключением диапазона D > 2.5, соответствующего агрегатам с плотной упаковкой частиц, в котором фактор локальной анизотропии стремится к нулю. Обнаружена сильная корреляция в пространственном расположении в агрегатах частиц с максимальным значением локальной анизотропии окружения и напряженности локального электромагнитного поля на примере агрегатов наночастиц серебра для видимого диапазона спектра; выявлена поляризационная зависимость этой корреляции. Отмечена возможность использования параметров локальной анизотропии для определения степени дефектности коллоидных кристаллов оптическими методами.
-
ПРОЦЕСС ФАЗООБРАЗОВАНИЯ В СИСТЕМЕ FE0 H2O O2 В ПРИСУТСТВИИ КАТИОНОВ ЖЕЛЕЗА. 2. СИСТЕМА FE0 H2O O2 FE2(SO4)3
ЛАВРИНЕНКО Е.Н., МАМУНЯ С.В., ПРОКОПЕНКО В.А. — 2007 г.
Проведено исследование механизмов образования ультрадисперсных (наноразмерных) железокислородных частиц в системе Fe0 H2O O2в присутствии катионов трехвалентного железа. Показано, что в зависимости от концентрации раствора, значения его рН и наличия окислителя на поверхности железа, в его приповерхностном слое и в растворе проходит формирование наноразмерных зародышевых структур, преимущественно ферригидрита, и их последующее развитие по нескольким механизмам в ультрадисперсные фазовые образования оксидов и моногидратов железа различных кристаллических модификаций.
-
РАВНОВЕСНЫЕ ТОНКИЕ ЖИДКИЕ ПЛЕНКИ
РУСАНОВ А.И. — 2007 г.
Дан обзор последних результатов и сформулирован ряд новых положений термодинамики тонких пленок. Рассмотрены имеющиеся определения расклинивающего давления и их использование для включения расклинивающего давления в термодинамику фазовых равновесий, а также возникающее при этом термодинамическое определение толщины тонкой пленки. Проанализированы новые подходы к строгому определению расклинивающего давления в искривленных пленках и в пленках, неоднородных по толщине, включая переходную область смачивающих пленок. Дан вывод модуля гиббсовской упругости для случая тонкой пленки. Объяснены роль этого вида упругости в тонких пленках и ее взаимодействие с традиционной поперечной (дерягинской) упругостью, связанной с расклинивающим давлением.
-
РАЗРЫВ СЛОЯ ЖИДКОСТИ КОНЦЕНТРАЦИОННО-КАПИЛЛЯРНЫМ ТЕЧЕНИЕМ
ЗУЕВ А.Л. — 2007 г.
Экспериментально исследовано развитие сильной деформации поверхности тонкого слоя вязкой жидкости, расположенного на горизонтальной смачиваемой подложке. Деформация слоя возникает благодаря концентрационному градиенту поверхностного натяжения в результате нанесения на свободную поверхность капли растворимой поверхностно-активной жидкости. Изучены условия, при которых происходит разрыв слоя вязкой жидкости и оголение участка дна под растекающейся каплей. Для различных пар жидкостей получены зависимости радиуса сухого пятна от времени, объема наносимой капли, горизонтального размера и толщины слоя, разности значений поверхностного натяжения капли и слоя. Показано, что разрыв наблюдается при существенно бoльших значениях начальной толщины слоя жидкости, чем в аналогичном термокапиллярном случае. Критическая толщина слоя, при которой его деформация достигает дна, практически не зависит от количества нанесенного поверхностно-активного вещества и определяется в основном перепадом поверхностного натяжения на поверхности.
-
РАСПАД ГИДРОПЕРОКСИДА КУМИЛА В СИСТЕМЕ ПРЯМЫХ И ОБРАЩЕННЫХ МИЦЕЛЛ, ОБРАЗОВАННЫХ КАТИОННЫМИ ПАВ
БОГДАНОВА Ю.Г., КАРТАШЕВА З.С., КАСАИКИНА О.Т., МАКСИМОВА Т.В., ТРУНОВА Н.А. — 2007 г.
Методом ингибиторов с использованием кверцетина в качестве акцептора радикалов исследовано разложение гидропероксида кумила на свободные радикалы в водной и органической средах в присутствии катионных ПАВ при 37°С. Установлено, что катионные ПАВ катализируют распад ГПК на радикалы, при этом в органической среде каталитический эффект проявляется в большей степени, чем в водном растворе. Каталитическое действие ПАВ сильно зависит от природы противоиона. Наибольшую каталитическую активность проявляет хлорид цетилтриметиламмония. Получены характеристики поверхностной активности ряда катионных ПАВ и гидропероксидов.
-
РЕАКЦИИ В ПОВЕРХНОСТНЫХ МИКРОРЕАКТОРАХ: КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
АБЛЯЗОВ П.Н., ВАСИЛЕВСКАЯ В.В., ХОХЛОВ А.Р. — 2007 г.
Методами компьютерного моделирования исследованы химические превращения поверхностно-активного субстрата в присутствии поверхностно-активного катализатора. Реакции происходили в эмульсии, на межфазных границах которой концентрируются реагенты. Установлено, что существует оптимальный размер капель эмульсии, при котором скорость реакции максимальна. Показано, что кинетика реакций существенно зависит от поверхностной активности реагентов и потенциального барьера реакции. При определенных условиях скорость реакции заметно растет на начальном временном промежутке.
-
РЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИСПЕРСИЙ ТЕХНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА В НЕПОЛЯРНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СРЕДЕ
СВИСТУНОВ Ю.С., СОБОЛЕВ А.А., УРЬЕВ Н.Б. — 2007 г.
Представлены результаты исследований реологических характеристик, а также электрического сопротивления и емкости суспензий технического углерода с различной степенью окисления в вазелиновом масле при воздействии сдвига и вибрации. Рассмотрены возможные механизмы электропроводности суспензий в зависимости от режима динамического воздействия на них. Предложена трактовка возникновения и смещения дилатантных пиков для суспензий технического углерода в вазелиновом масле в зависимости от содержания частиц твердой фазы и степени окисления их поверхности.
-
РЕЦЕНЗИЯ НА КНИГУ П.Ю. БУТЯГИНА “ХИМИЧЕСКАЯ ФИЗИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА”, МОСКВА: ИЗД-ВО МГУ, 2006. 270 С
2007
-
РОСТ И ДВИЖЕНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ КАПЕЛЬ ВОДЫ В ЛАМИНАРНЫХ ДИФФУЗИОННЫХ КАМЕРАХ
БРИНЬ А.А., ФИСЕНКО С.П. — 2007 г.
Исследован рост гетерогенных капель воды, содержащих внутри наночастицу, в двух различных конструкциях ламинарных диффузионных камер. Показано, что эффективность гетерогенной конденсации существенно определяется процессами тепло- и массообмена внутри конденсатора камеры. Рассчитан интегральный параметр С(R), представляющий собой вероятность покрытия наночастицы радиуса R пленкой конденсата в ламинарной камере. Показано, что при использовании смеси водяного пара и воздуха радиус гетерогенных капель воды может достигать нескольких микронов, а эффективный процесс конденсации на сферических наночастицах может начинаться, когда их радиус становится больше 5 нм.
-
САМОДИФФУЗИЯ ДОДЕЦИЛСУЛЬФАТА НАТРИЯ В ПРЕДМИЦЕЛЛЯРНЫХ И НИЗКОКОНЦЕНТРИРОВАННЫХ МИЦЕЛЛЯРНЫХ РАСТВОРАХ В ПРИСУТСТВИИ ФОНОВОГО ЭЛЕКТРОЛИТА
ЗУЕВ Ю.Ф., ИДИЯТУЛЛИН Б.З., КУРБАНОВ Р.Х., УСЬЯРОВ О.Г. — 2007 г.
Методом ЯМР с фурье-преобразованием и импульсным градиентом магнитного поля изучена самодиффузия поверхностно-активных ионов додецилсульфата натрия в предмицеллярных и разбавленных мицеллярных растворах при различном содержании NaCl в системе. Обнаружено заметное снижение коэффициента самодиффузии ПАВ в предмицеллярной области. Использование модели, предполагающей существование в системе мономеров, димеров и мицелл додецилсульфата натрия, позволило на основании анализа экспериментальных данных определить коэффициенты самодиффузии мономеров и димеров и соответствующие им размеры кинетических единиц.
-
СВОЙСТВА БИНАРНОЙ МИЦЕЛЛЯРНОЙ СИСТЕМЫ ДОДЕЦИЛСУЛЬФАТ НАТРИЯ BRIJ-35 И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЩЕЛОЧНОЙ ГИДРОЛИЗ О-ЭТИЛ-О-П-НИТРОФЕНИЛХЛОРМЕТИЛФОСФОНАТА
БОГОМОЛОВА И.В., ВАЛЕЕВА Ф.Г., ЕЛИСТРАТОВА Ю.Г., ЗАХАРОВ В.М., ЗАХАРОВА Л.Я., ИБРАГИМОВА А.Р., КОНОВАЛОВ А.И., КУДРЯВЦЕВА Л.А., МУСТАФИНА А.Р., ШТЫКОВ С.Н. — 2007 г.
Обнаружен ингибирующий эффект бинарной смеси додецилсульфат натрияBrij-35 в реакции щелочного гидролиза О-этил-О-п-нитрофенилхлорметилфосфоната. По тензиометрическим данным и изменению температуры помутнения установлено синергетическое действие указанных ПАВ, вызванное образованием смешанных мицелл. Методом сольватохромного зонда EТ(30) показано увеличение микрополярности среды в месте локализации субстратов, солюбилизированных в мицеллах, при возрастании доли ионного ПАВ в смешанных агрегатах. Изменение мицеллообразующих свойств, микрополярности и поверхностного потенциала при варьировании состава бинарной смеси ПАВ влияют на каталитические свойства смешанных мицелл по отношению к исследуемой реакции.
-
СЕДИМЕНТАЦИЯ СУСПЕНЗИИ ДИОКСИДА ТИТАНА В ПРИСУТСТВИИ ПОЛИАКРИЛАМИДНЫХ ФЛОКУЛЯНТОВ
МЯГЧЕНКОВ В.А., ПРОСКУРИНА В.Е. — 2007 г.
Изучена кинетика седиментации суспензии диоксида титана в водной и водно-солевых средах в присутствии высокомолекулярных флокулянтов полиакриламида и ионогенных (анионных и катионных) сополимеров акриламида. Получены данные о влиянии концентрации флокулянтов, химической природы повторяющихся звеньев в полимерной цепи (со)полимеров акриламида и порядка введения активных компонентов на седиментационные показатели суспензии диоксида титана.
-
СИНТЕЗ ЗОЛЕЙ ДИОКСИДА ЦЕРИЯ ИОНООБМЕННЫМ МЕТОДОМ
БОВИНА Е.А., ДУЛИНА Р.С., СЕРГЕЕВ А.М., СОДЕРЖИНОВА М.М., ТАРАСОВА Д.В., ЧИБИРОВА Ф.Х. — 2007 г.
Методом ионного обмена проведен синтез высокодисперсного гидрозоля СеО2 в водных растворах хлорида церия в присутствии анионита АВ-17-8.