Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Том 98, № 9-10 (2025)
Водородные технологии
Влияние модификации ионами Li+ на сорбционную активность цеолита NaX по отношению к компонентам водородсодержащих газовых смесей
Аннотация
Целью работы является выявление зависимости физико-химических характеристик цеолита NаХ от условий ионообменного модифицирования в растворах LiCl, в том числе сорбционной активности модифицированных образцов в отношении CO и CH4. Химический состав цеолита оценивали на основе данных ИК-Фурье-спектроскопии, структуру определяли методом рентгенофазового анализа, удельную поверхность — многоточечным методом Брунауэра–Эммета–Теллера по изотерме адсорбции N2 при температуре 77 K. Распределение пор по размерам, удельный объем микропор, мезопор и суммарный объем пор определяли на основании модели нелокализованной теории функционала плотности. Изотермы адсорбции газов (СO, CH4 и Н2) получены на сорбционном газоанализаторе высокого давления при температуре 313 K. Проанализировано влияние условий ионного обмена (концентрация LiCl, кратность обработки, температура высушивания материала) на значения удельной поверхности, параметры пористости экспериментальных образцов и характер изотерм адсорбции H2, CO
и CH4 на них. Показана возможность увеличения сорбционной емкости цеолита NaХ по отношению к CO и CH4 на 18 и 28% соответственно при снижении поглощения H2 за счет ионообменной модификации.
Журнал прикладной химии. 2025;98(9-10):474-483
474-483
Высокомолекулярные соединения и материалы на их основе
Получение и свойства макромолекулярных пористых структур на основе линейного и сшитого альгината натрия
Аннотация
Получены трехмерные гели и гранулы ионно-сшитого альгината кальция в зависимости от соотношения альгинат натрия/хлористый кальций. Методом лиофильной сушки из разбавленных водных растворов и дисперсий линейного и сшитого альгината приготовлены макропористые структуры (губки). Изучены их молекулярная/надмолекулярная структура; сопоставлены физико-химические и физико-механические свойства; определены плотность, пористость и влагопоглощение. Исследованы процессы сорбции метиленового синего гранулами сшитого альгината; показана их способность по- глощать около 90% красителя из водных растворов. Установлено, что процесс сорбции описывается моделью псевдовторого порядка, предполагающей хемосорбцию молекул красителя поверхностью полимерных матриксов.
Журнал прикладной химии. 2025;98(9-10):484-495
484-495
Влияние состава окисленного битума на получение стабильных битумных вяжущих, модифицированных вторичным полиэтиленом
Аннотация
На примере товарного битума марки БНК-У 45/190, модифицированного вторичным полиэтиленом низкой плотности в количестве 7 мас%, показано, что увеличение длительности перемешивания полимерно-битумного вяжущего от 90 до 600 мин повышает стабильность полимерно-битумных вяжущих с одновременным изменением степени сегрегации полимеробогащенной фазы от 200 до 50%. При этом при прочих равных условиях перемешивание в течение 600 мин битумов марок БНК 40/180 и БНД 90/130 с вторичным полиэтиленом низкой плотности приводит к образованию полностью расслаивающейся (степень сегрегации полимеробогащенной фазы 183%) и практически стабильной (степень сегрегации полимеробогащенной фазы 5%) смесей соответственно. Какой-либо связи между композиционными параметрами, рассчитанными по данным компонентного состава битумов, и степенью сегрегации полимерно-битумных вяжущих не выявлено. Низкая совместимость вторичного полиэтилена низкой плотности с битумом может быть связана с низким содержанием в битуме нафтеновых структур и с повышенным содержанием в нем фрагментов простых эфиров. Стабильные полимерно-битумные вяжущие могут быть получены при модификации битумов с повышенным содержанием твердых парафинов.
Журнал прикладной химии. 2025;98(9-10):496-509
496-509
Композиционные материалы
Получение дисперсий графена в растворах неионогенных поверхностно-активных веществ для модифицирования полимерных гелей
Аннотация
Изучены условия получения стабильных дисперсий многослойного графена в водных растворах неионогенных поверхностно-активных веществ (ПАВ), применяемых в фармации и косметике. Найдены оптимальные концентрации ПАВ, способствующие максимальному содержанию графена в дисперсии, уменьшению размера частиц и полидисперсности. Полученные дисперсии использованы в гелевых системах на основе редкосшитой полиакриловой кислоты. Установлено, что введение графена и ПАВ в полимерные гели приводит к направленному изменению реологических характеристик и существенному возрастанию электропроводности. Показана возможность увеличения высвобождения лекарства из модифицированных гелей под действием электрофореза, что перспективно для трансдермальной доставки биологически активных веществ.
Журнал прикладной химии. 2025;98(9-10):510-522
510-522
Катализ
Исследование сорбции кремния на катализаторах защитного слоя в процессе гидроочистки дизельного топлива
Аннотация
Проведено тестирование двух синтезированных Ni-Mo катализаторов защитного слоя (КЗС-1, КЗС-2), различающихся текстурными характеристиками и, в качестве сравнения, одного Co-Mo промышленного катализатора основного слоя (КОС-1) в процессе гидроочистки дизельного топлива с повышенной концентрацией кремния (200 ppm). Физико-химические характеристики катализаторов до и после процесса гидроочистки исследовали методами низкотемпературной адсорбции азота, РФЭС и атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой. Сделана оценка максимальной (статической) емкости по кремнию и времени защитного действия слоя катализатора. Показано, что активность в реакциях превращения серы и азота для исследованных катализаторов снижается в ряду КОС-1 > КЗС-1 > КЗС-2, а адсорбционные свойства по отношению к кремнию близки. На основе зависимости каталитических и адсорбционных свойств катализаторов сделан вывод, что использование высокоактивных катализаторов в защитных слоях неэффективно ввиду значительной потери их активности в результате дезактивации загрязняющими веществами, в частности кремнием.
Журнал прикладной химии. 2025;98(9-10):523-532
523-532
Неорганический синтез и технология неорганических производств
Изучение факторов, влияющих на фазовый состав модифицированной серы
Аннотация
Изучены процессы фазообразования серных аллотропов. Установлены факторы, влияющие на устойчивость полимерной и моноклинной модификаций серы, предложен новый модификатор серы для получения композиционного материала со стабильной полимерно-кристаллической структурой серной матрицы. Выявлены возможность и условия использования полученных результатов для усовершенствования технологической схемы получения композиционных материалов и изделий со связующим на основе модифицированной серы.
Журнал прикладной химии. 2025;98(9-10):533-542
533-542