научный журнал по химии Журнал физической химии ISSN: 0044-4537

Архив научных статейиз журнала «Журнал физической химии»

  • КОМПЬЮТЕРНЫЙ АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ ПЛЕНОК МЕДИ НА ГРАФЕНЕ

    ГАЛАШЕВ А.Е., ПОЛУХИН В.А. — 2014 г.

    Методом молекулярной динамики исследована устойчивость трех типов пленки меди на графене. Рассмотрены пленки в виде (111), (100) плоскостей и растянутой (111) плоскости кристалла Cu. Показано, что исходное размещение атомов Cu относительно атомов углерода оказывает существенное влияние на термическую устойчивость пленки. Установлено, что наиболее устойчивой оказывается пленка, сформированная помещением атомов Cu в несмежные гексагональные ячейки графена. Горизонтальная подвижность атомов Cu в этой пленке снижается, а вертикальная подвижность увеличивается по мере роста температуры. Сделан вывод, что наиболее значимые напряжения в такой пленке определяются направлениями “зигзаг” и “кресло” графенового листа.

  • КОНСТАНТА РАВНОВЕСИЯ ДИМЕРИЗАЦИИ МОЛЕКУЛ ВОДЫ В НАСЫЩЕННОМ ВОДНОМ ПАРЕ

    МАЛОМУЖ Н.П., МАХЛАЙЧУК В.Н., ХРАПАТЫЙ С.В. — 2014 г.

    Определены величины и температурные зависимости константы димеризации насыщенного водяного пара. Получена общая формула, связывающая константу димеризации со вторым вириальным коэффициентом уравнения состояния. Показано, что учет притяжения между мономерами и димерами воды является принципиально важным, а при температурах T > 350 K определяющим. Установлена область применимости полученных результатов.

  • КОНСТАНТЫ УСТОЙЧИВОСТИ КОМПЛЕКСОВ NI(II)–НИКОТИНАМИД В ВОДНО-ЭТАНОЛЬНЫХ РАСТВОРАХ

    ГАМОВ Г.А., ДУШИНА С.В., ШАРНИН В.А. — 2014 г.

    Потенциометрическим методом при 298.2 ± 0.1 К и ионной силе 0.25 (NaClO4) исследовано изменение устойчивости никотинамидных комплексов никеля(II) состава 1:1 и 1:2 в водно-этанольном растворителе с содержанием спирта 0–0.85 мол. доли. Установлено, что константа комплексообразования по первой ступени возрастает до концентрации органического растворителя 0.5 мол. доли, а при большем содержании этанола снижается. Сделан вывод, что ослабление сольватации донорного центра никотинамида соответствует наблюдаемому изменению устойчивости комплекса. Отмечена линейная взаимозависимость между изменением константы координационного равновесия и различием во влиянии состава растворителя на сольватацию комплексного иона и комплексообразователя.

  • КОНФОРМАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАКРОМОЛЕКУЛ ПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЕЙ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ПО ДАННЫМ РЕФРАКТОМЕТРИИ

    АББАСОВ Х.Ф. — 2014 г.

    Водные растворы полиэтиленгликолей с различными молекулярными массами (600, 1000, 1500, 3000, 6000, 20 000) исследованы рефрактометрическим методом и определены “конформационные” поляризуемости, среднеквадратичное расстояние между концами макромолекулярной цепи, длина сегмента и число сегментов Куна в макромолекуле с использованием уравнения Лоренца–Лоренца. Поляризуемость гидратированной макромолекулы представлена как сумма поляризуемостей негидратированной макромолекулы с сохранением конформации и поляризуемостей молекул воды, участвующих в гидратации макромолекул. Установлено, что, начиная с определенной концентрации, размеры макромолекул стабилизируются. Сделан вывод, что начальная концентрация стабилизации сдвигается в сторону малых концентраций с ростом молекулярной массы полиэтиленгликоля. Показано, что зависимость среднеквадратичного расстояния между концами макромолекулярной цепи от числа сегментов Куна выражается степенной функцией с показателем, равным 0.3.

  • КОНЦЕНТРАЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ МИКРОВОЛНОВЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СПЕКТРОВ В СИСТЕМЕ ВОДА–АЦЕТОНИТРИЛ

    ДУНЯШЕВ В.С., ЛЯЩЕНКО А.К. — 2014 г.

    Проведено сравнение релаксационных моделей для описания микроволновых диэлектрических спектров растворов ацетонитрила (АН). Отмечено, что модели, включающие две главные дебаевские спектральные компоненты, оказываются предпочтительными для большинства концентраций. Установлено раздельное и разнознаковое влияние полярных и неполярных групп молекул АН на исходную структуру воды в растворе. Дана схема концентрационного структурного перехода от воды к чистому АН. Сделан вывод, что зоне средних концентраций (0.4–0.6 м.д. АН) в системе присутствуют единые кластеры, состоящие из молекул воды и АН, где движения молекул воды замедлены и она стабилизирована за счет проявлений гидрофобной гидратации неполярных групп АН. Показано, что молекулы АН оказываются более связанными по сравнению с чистым ацетонитрилом из-за образования водородных связей Н2 во всей области концентраций.

  • КООПЕРАТИВНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НАНОЧАСТИЦ МЕТАЛЛА В ИОНООБМЕННОЙ МАТРИЦЕ С РАСТВОРЕННЫМ В ВОДЕ КИСЛОРОДОМ

    КОНЕВ Д.В., КРАВЧЕНКО Т.А., ПОЛЯНСКИЙ Л.Н., ХОРОЛЬСКАЯ С.В. — 2014 г.

    Изучены кинетические закономерности восстановления молекулярного кислорода из воды спектром нанокомпозитов, состоящих из ионообменной матрицы и осажденных в нее наночастиц меди в различных количествах. Установлено, что по мере увеличения содержания металла в полимере количество восстановленного кислорода сначала растет и затем достигает предельных значений. Показано, что при определенном содержании металла ионизация индивидуальных частиц с образованием противоионов металла сменяется окислением коллектива частиц с образованием слоев оксидных продуктов. Сделан вывод, что смена механизма происходит на пороге перколяции электронной проводимости нанокомпозита и определяет максимальное количество поглощенного кислорода.

  • КОЭФФИЦИЕНТ ВЗАИМНОЙ ДИФФУЗИИ В СМЕСИ ГАЗОВ РТУТЬ – АРГОН

    МЕШКОВ В.В., ПОПОВ В.Н., ФОКИН Л.Р. — 2014 г.

    Выполнен ab initio квантово-механический расчет потенциала взаимодействий U(R) Hg–Ar. На базе соотношений молекулярно-кинетической теории разреженных газов проведено новое статистическое согласование информации о потенциале взаимодействия (молекулярные пучки, спектроскопия молекулы, U(R) потенциал) и опытных данных о коэффициенте взаимной диффузии (КВД) ртуть – аргон. Рассчитанные справочные о КВД ртуть–аргон в интервале температур 300–600 К предложено использовать в качестве возможного стандарта при тарировке установок, реализующих метод Стефана для измерения КВД пары жидкости – инертные газы.

  • КОЭФФИЦИЕНТ ПУАССОНА И СМЕЩЕНИЕ АТОМОВ В НЕОРГАНИЧЕСКИХ СТЕКЛАХ И ОРГАНИЧЕСКИХ АМОРФНЫХ ПОЛИМЕРАХ

    САНДИТОВ Б.Д., САНДИТОВ Д.С., СЫДЫКОВ Б.С. — 2014 г.

    Установлена тесная связь между элементарным флуктуационным объемом, необходимым для делокализации атома, и коэффициентом Пуассона (коэффициентом поперечной деформации) стекол и аморфных полимеров. Обсуждена природа коэффициента Пуассона этих систем в связи с особенностями их атомно-молекулярного строения.

  • ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ И ТРИБОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА КОМПЛЕКСОВ ГЕКСАФТОРАЦЕТИЛАЦЕТОНАТА И ТРИФТОРАЦЕТАТА ЕВРОПИЯ(III) C ТРИФЕНИЛФОСФИНОКСИДОМ

    КАЛИНОВСКАЯ И.В., МИРОЧНИК А.Г. — 2014 г.

    Синтезированы кристаллические интенсивно люминесцирующие гексафторацетилацетонат и трифторацетат европия с трифенилфосфиноксидом составов Eu(ГФАА)3 · 2ТФФО, [Eu(ТФА)3 · 2ТФФО(Н2О)]2, обладающие триболюминесцентными свойствами. Установлено, что для данных нецентросимметричных комплексных соединений измеренные спектры фотолюминесценции и триболюминесценции идентичны и обусловлены характерной f–f-люминесценцией иона европия(III).

  • ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ И ТРИБОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЯ ЕВРОПИЯ(III) С КОРИЧНОЙ КИСЛОТОЙ

    КАЛИНОВСКАЯ И.В., МИРОЧНИК А.Г., НАГОРНЫЙ И.Г. — 2014 г.

    Синтезировано кристаллическое интенсивно люминесцирующее соединение европия(III) с коричной кислотой состава [Eu(Кор)3]n, обладающее триболюминесцентными свойствами. Установлено, что для данного полимерного нецентросимметричного комплексного соединения измеренные спектры фотолюминесценции и триболюминесценции идентичны и обусловлены характерной f–f-люминесценцией иона европия(III).

  • ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ИТТЕРБИЯ(III) В РАЗНОЛИГАНДНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ С КОРИЧНОЙ КИСЛОТОЙ И ФОСФОРСОДЕРЖАЩИМИ НЕЙТРАЛЬНЫМИ ЛИГАНДАМИ

    КАЛИНОВСКАЯ И.В. — 2014 г.

    Методами люминесцентной спектроскопии изучены спектрально-люминесцентные характеристики разнолигандных соединений иттербия(III) с коричной кислотой, фосфорсодержащими нейтральными лигандами. Определена интенсивность люминесценции полученных соединений. Установлено, что наибольшей интенсивностью люминесценции обладает комплексное соединение иттербия(III) с трифенилфосфиноксидом.

  • МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА КВАЗИОДНОМЕРНЫХ МЕДНООКСИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

    ДМИТРИЕВ Д.В., КРИВНОВ В.Я. — 2014 г.

    Обсуждены результаты теоретических и экспериментальных исследований магнитных свойств квазиодномерных соединений, состоящих из цепочек молекул с магнитными ионами. Наряду с традиционными системами с антиферромагнитным обменным взаимодействием ближайших магнитных ионов в цепочке рассмотрен класс недавно синтезированных купратов с фрустрирующими (конкурирующими) ферро- и антиферромагнитными взаимодействиями. Основное внимание уделено рассмотрению свойств основного состояния и низкотемпературной термодинамики этих купратов в зависимости от параметра фрустрации.

  • МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗОМ ОКСИДНЫХ СЛОЕВ НА ТИТАНЕ

    АДИГАМОВА М.В., ЛУКИЯНЧУК И.В., МОРОЗОВА В.П., РУДНЕВ В.С., ТКАЧЕНКО И.А., УСТИНОВ А.Ю., ФРОЛОВ А.М., ХАРИТОНСКИЙ П.В. — 2014 г.

    Сочетанием методов плазменно-электролитического оксидирования (ПЭО) и пропитки с последующим отжигом сформированы модифицированные железом TiO2 покрытия на титане, проявляющие ферромагнитные характеристики. Установлено, что железо находится в составе распределенных по поверхности покрытий дисперсных частиц размерами 1–10 мкм. Показано, что величина коэрцитивной силы образцов покрытие–титан 20–70 Э. Выполнено сравнение состава, строения и магнитных характеристик образцов с покрытиями, полученными непосредственно методом ПЭО и комбинированием методов ПЭО и пропитки. Сделан вывод, что операции пропитки и отжига могут быть применены для придания ферромагнитных свойств различным по составу ПЭО-покрытиям, например, применяемым в качестве защитных, в катализе или медицине.

  • МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЛАУРЕТСУЛЬФАТА НАТРИЯ С N-АЛКИЛ-1,3-ПРОПИЛДИАМИНОМ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ПО ДАННЫМ ПОТЕНЦИОМЕТРИИ И ФОТОМЕТРИИ

    БУРКА О.А., СОЛТЫС М.Н., ФЕДУШИНСКАЯ Л.Б., ЯРЕМКО З.М. — 2014 г.

    На основании концентрационных зависимостей рН бинарных растворов анионного поверхностно-активного вещества – лауретсульфата натрия и катионного поверхностно-активного вещества – N-алкил-1,3-пропилдиамина установлена роль кулоновского и гидрофобного взаимодействий в протекании ассоциативных и агрегативных процессов. Показано, что их развитие инициируется кулоновским взаимодействием противоположно заряженных молекул лауретсульфата натрия и N-алкил-1,3-пропилдиамина и усиливается гидрофобным взаимодействием углеводородных хвостов нейтральных ассоциатов из молекул поверхностно-активных веществ.

  • МЕЗОПОРИСТЫЕ СТРУКТУРИРОВАННЫЕ ОКСИДЫ MN, FE И CO: СИНТЕЗ, ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

    ДОБРЯКОВА И.В., ЕГОРОВ А.В., КАРАКУЛИНА А.А., МАЕРЛЕ А.А., МОСКОВСКАЯ И.Ф., РОДИОНОВА Л.И., РОМАНОВСКИЙ Б.В. — 2014 г.

    С использованием “мягких” и “твердых” темплатов синтезированы структурированные мезопористые оксиды Mn, Fe и Co; полученные материалы охарактеризованы методами РФА, СЭМ, ПЭМ, БЭТ и ТГ. Показано, что в первом случае оксиды имеют высокую удельную поверхность – до 450 м2/г, которая сохраняется при отжиге материала до 300°C. Установлено, что в то же время удельная поверхность оксидов, полученных “твердотемплетным” методом, не превышает 100 м2/г, но стабильна до 500°C. Сделан вывод, что каталитическая активность мезопористых оксидов в превращении метилового спирта зависит как от природы переходного металла, так и от типа использованного при синтезе темплата.

  • МЕТАЛЛ-УГЛЕРОДНЫЕ НАНОКОМПОЗИТЫ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ – НОВЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ ГИДРИРОВАНИЯ ФЕНИЛАЦЕТИЛЕНА

    ГОЛУБИНА Е.В., ЕРМАКОВ А.Е., ЕРОХИН А.В., ЛОКТЕВА Е.С., ЛУНИН В.В., МАСЛАКОВ К.И., УЙМИН М.А. — 2014 г.

    Никельсодержащие металл-углеродные нанокомпозиты (Ni@C), синтезированные методом бесконтактной левитационной плавки в токе смеси инертного газа и углеводорода, использованы в качестве катализаторов реакции гидрирования фенилацетилена. Нанокомпозиты охарактеризованы методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, синхронного термического анализа и температурно-программированного восстановления. Установлено, что никель-углеродные нанокомпозиты устойчивы при хранении на воздухе: после 3.5 лет хранения происходит окисление малой части металла (до 13% от общего количества никеля). Показано, что кроме полностью покрытых наночастиц, в композитах присутствуют частично покрытые углеродом металлические частицы, легко окисляющиеся на воздухе, причем оба типа частиц проявляют каталитическую активность в гидрировании фенилацетилена; увеличение содержания частично покрытого углеродом никеля способствует увеличению активности в гидрировании фенилацетилена и снижению селективности образования стирола. Определена минимальная температура полупревращения (75°С) наблюдается для специально приготовленного образца Ni@C с увеличенным содержанием окисленного никеля (28%). Максимальная селективность по стиролу, ( 75 при 150°С), зафиксирована в присутствии образца, содержащего наименьшее количество окисленной формы никеля (менее 4%).

  • МЕХАНИЗМ АДСОРБЦИИ -КАПРОЛАКТАМА НА УГЛЕРОДНЫХ СОРБЕНТАХ

    АСТРАКОВА Т.В., ИСМАГИЛОВ З.Р. — 2014 г.

    Исследована равновесная адсорбция -капролактама (КПЛ) из водных растворов углеродными сорбентами. Сделан вывод, что при малых степенях заполнения происходит изменение структуры раствора -капролактама в интервале концентраций 2–5 ммоль/дм3, которое предшествует увеличению адсорбции. Адсорбционные взаимодействия молекул КПЛ с поверхностью непористых углеродных адсорбентов охарактеризованы как “первичные” и “вторичные”: “первичная адсорбция” -капролактама определяется механизмом специфического адсорбционного взаимодействия и происходит на редких изолированных центрах – поверхностных кислородсодержащих функциональных групп; “вторичную адсорбцию” можно рассматривать как явление самоорганизации в растворе при увеличении концентрации КПЛ, приводящее к образованию на углеродной поверхности крупных упорядоченных наноструктур вокруг первично адсорбированных молекул.

  • МЕХАНИЗМ ИНИЦИИРОВАНИЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ РАДИАЦИОННОЙ ТЕЛОМЕРИЗАЦИИ ТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА В ГЕКСАФТОРИЗОПРОПАНОЛЕ

    КИРЮХИН Д.П., КИЧИГИНА Г.А., КОЛПАКОВ Г.П., КУЗИНА С.И., КУЩ П.П., МИХАЙЛОВ А.И. — 2014 г.

    Методами ЭПР-, ИК-спектроскопии и сканирующей калориметрии исследован механизм низкотемпературной радиационной теломеризации тетрафторэтилена (ТФЭ) в гексафторизопропаноле (ГФИП). Установлено, что низкотемпературная теломеризация ТФЭ в ГФИП протекает по ион-радикальному механизму, процесс инициируют анион-радикалы (CF3)2C. O-, образующиеся при депротонировании ОН-групп первичных гидроксирадикалов (CF3)2C. O, обладающих сильными кислотными свойствами. Предложена интерпретация выделенных при 230–240К спектров ЭПР облученного ГФИП с учетом анизотропии на -атомах фтора и оценки углов между соответствующими С–F-связями и осью орбитали неспаренного электрона.

  • МЕХАНИЗМ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ВЛИЯНИЯ ГИДРОКСИЛАМИНА НА РЕАКЦИЮ ПОЛИАКРИЛОНИТРИЛА С АЗОТСОДЕРЖАЩИМИ ОСНОВАНИЯМИ

    ГАФУРОВА Д.А., МУХАМЕДИЕВ М.Г., МУХАМЕДОВ Г.И., ШАХИДОВА Д.Н. — 2014 г.

    Впервые показан механизм каталитического влияния гидроксиламина на реакцию взаимодействия нитрильных групп полиакрилонитрила с различными азотсодержащими основаниями.

  • МЕХАНИЗМ КРИСТАЛЛИЗАЦИОННОГО МОДИФИЦИРОВАНИЯ ФЕРРИГИДРИТА ПОЛИМЕРНЫМ ГИДРОГЕЛЕМ ПО ДАННЫМ МЕССБАУЭРОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

    ГОПИН А.В., КУЛИКОВ Л.А., НИКОЛАЕВ А.Л., ПЕРФИЛЬЕВ Ю.Д. — 2014 г.

    Методом мессбауэровской спектроскопии изучено влияние полимерной гидрогелевой матрицы и ультразвукового поля на формирование фазы гидроксида железа (III). В качестве полимерной основы гидрогелей выбраны полиакриламид и желатина. Превращение гидроксида железа интерпретировано как образование ферригидрита с двумя различимыми формами железа, относящимися к дефектным и относительно совершенным фрагментам структуры кристаллитов. Показано, что ультразвуковое поле, а также в некоторых случаях полимерная матрица существенным образом влияют на процессы кристаллизации дисперсной фазы.