Досліджено вплив природи поверхні високодисперсних оксидів, зокрема, високодисперсного кремнезему, титано- й алюмокремнеземів на адсорбцію аміноцукрів. Встановлено відмінності в термолізі альбуміну в залежності від pH його розчину та природи поверхні дисперсних оксидів. Показано можливість використання виділення з сірководню за термолізу білка як тестового піку на змішаних оксидах із білковим покриттям. Методом ІЧ-спектроскопії досліджено зміни в будові альбуміну на поверхні дисперсних оксидів, завдяки чому зроблено припущення щодо просторового розташування бичачого сироваткового альбуміну на вказаних оксидах. Методом термостимульованої деполяризації показано, що у розчині альбуміну значна частина води зв'язана водневими зв'язками з молекулами білка, порівняно з системою "нанооксид/бичачий сироватковий альбумін/вода", для якої кількість зв'язаної води зменшується внаслідок сильної взаємодії макромолекул з наночастинками оксидів з утворенням агрегатів. Встановлено, що стан води за дегідратації гамет бика залежить від наявності кріоконсерванта - диметилсульфоксиду. Показано, що присутність бичачого сироваткового альбуміну стабілізує аміноцукор, зменшуючи біоактивність нанокомпозиту. Доведено, що від природи й особливостей поверхневого шару адсорбентів суттєво залежить їх біоактивність.

  Скачати повний текст

Встановлено, що за низького вмісту Cr(VI) в іоніті порядок коефіцієнта дифузії порівняний з коефіцієнтами самодифузії одно- і двовалентних катіонів у слабозшитих аніонообмінних смолах. Вивчено будову, структурно-сорбційні властивості та спрямований вплив умов синтезу для досягнення необхідного комплексу властивостей мембран, важливих для практичного застосування, таких як хімічна стабільність і зарядова селективність. Розроблено електроміграційний метод для визначення рухливості сорбованих іонів в іонітах з урахуванням внеску мембрани в загальний опір системи іоніт - розчин - мембрана.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено методики синтезу полісилоксанових і полісілсесквіоксанових ксерогелів з монофункціональним поверхневим шаром, що містить амінні, тіольні, карбоксильні, (тіо)сечовинні та (тіо)фосфорильні функціональні групи. Встановлено вплив природи функціональної групи й умов синтезу на структурно-адсорбційні характеристики ксерогелів з монофункціональним поверхневим шаром. Розроблено методику синтезу ксерогелів з біфункціональним поверхневим шаром, що містить комбінації різних за природою функціональних груп. Встановлено вплив природи та співвідношення реагуючих алкоксисиланів на ступінь гідрофобності таких матеріалів та їх порувату структуру. Розроблено темплатний метод синтезу мезопоруватих кремнеземів з моно- та біфункціональним поверхневим шаром, які мають високі значення питомої поверхні та високий вміст комплексотвірних груп - до 2ммоль/г (ПАР - хлорид цетилпіридинію).

  Скачати повний текст

Встановлено механізм адсорбції білірубіну (Bil) на поверхні високодисперсних кремнеземів (ВДК) з різними властивостями поверхні. Визначено вплив на адсорбцію Bil іонної сили та pH розчину. Показано, що гідрофобність поверхні є вирішальним чинником для адсорбції Bil і жовчних солей (BS) з індивідуальних і сумісних розчинів. Встановлено, що з сумісних з BS розчинів на поверхні адсорбується лише незв'язаний Bil на противагу до розчинів з сироватковим альбуміном (BSA), з яких Bil сорбується у вигляді комплексу з білком. Показано, що адсорбція Bil визначається процесами комплексоутворення в розчині. Визначено кількісні характеристики процесів комплексоутворення й адсорбції. На модельних системах показано, що для видалення надлишків Bil найбільш придатним є ВДК зі змішаними гідрофільно-гідрофобними властивостями поверхні.

  Скачати повний текст

Досліджено особливості впливу природи розчинника та модифікування поверхні кремнезему (гексаметилдисілазаном) на адсорбцію оксикарбонових кислот. За допомогою квантово-хімічних розрахунків встановлено кореляцію між сорбційними та сольватаційними ефектами. Вперше показано, що полярність розчинника та його електронодонорна здатність визначають величини вільної енергії Гібса адсобції карбонових кислот. Проведено порівняльне дослідження величин адсорбції та десорбції оксикарбонових кислот і встановлено їх залежність від ступеня модифікування поверхні кремнезему. Запропоновано механізм адсорбції оксикарбонових кислот на поверхні кремнезему. З'ясовано, що з поверхневими центрами карбонові кислоти реагують за гідрофільним і гідрофобним механізмами. Вперше встановлено залежність адсорбції оксикоричних кислот і пирокатехіну від pKa на метильованій поверхні кремнезему. Описано структури адсорбційних комплексів на поверхні кремнезему для асоційованих кислот.

  Скачати повний текст

Досліджено, що значні зміни хімічного складу шарів пористого кремнію під впливом термічних обробок спостерігаєгься у зразках, відпалених за Т > 250 °С. Показано, що механізм газової чутливості структур з шаром пористого кремнію за адсорбції водню або сірководню полягає у вбудові додаткового заряду на межу поділу Pd/пористого кремню (ПК). Висвітлено зміни морфології поверхні та хімічного складу шару ПК за електрохімічного осадження міді та показано, що використання таких шарів в газових сенсорах призводить до підвищення чутливості структур до дії сірководню.

  Скачати повний текст

Вивчено властивості гібридних матеріалів із закріпленими ксиленоловим оранжевим і кальцеїном, добутих сорбційною іммобілізацією на поверхні силікагелю та за золь-гель технологією. Показано, що для добування гібридних матеріалів з мінімальним вимиванням органічного модифікатора доцільно застосовувати золь-гель синтез. Встановлено, що вирішальний вплив на стійкість закріплення модифікатора чинить концентрація каталізатора гелеутворення. Визначено фізико-хімічні характеристики процесів сорбції барвників силікагелями із закріпленими барвниками та металокомплексами. Підтверджено гіпотезу про суттєве зниження впливу ефектів енергетичної неоднорідності на перебіг реакцій протонізації аніліну у складі ксерогелю та утворення металокомплексів закріпленого ксиленолового оранжевого порівняно з кремнеземами, хімічно модифікованими слабкими органічними основами. Встановлено, що взаємодія іммобілізованих реагентів із поверхневими силанольними групами залишається чинником, який визначає відмінність властивостей закріплених реагентів і нативних аналогів. Показано можливість застосування добутих органо-кременземних матеріалів як твердофазних аналітичних реагентів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено вплив хімічних і фізичних особливостей поверхні наноструктурованого кремнію на процеси десорбції / іонізації низькомолекулярних речовин за умов методу Desorption Ionization On Silicon (DIOS). Висвітлено механізми іоноутворення редос-активних та іоногенних речовин за умов різної доступності протоно- й електронодонорних центрів поверхні, яка визначається різним хімічним складом поверхневого шару іонізаційної підкладки. Встановлено, що хімія поверхні іонізаційної підкладки є визначальною у процесах іоноутворення шляхом відтворення / протонування чи прямої десорбції іонів, яка є лімітувальною стадією у разі дисоціативної іонізації. Показано, що іонообмінний характер зв'язування молекул дослідженої речовини з поверхнею модифікованого пористого кремнію впливає на пригнічення процесу фрагментації за умов DIOS експерименту. Зроблено припущення, що стимульовані лазерним випроміненням коливальні збудження концентруються на іонному зв'язку дослідженої речовини з функціональною групою пористого кремнію, в результаті цього відбувається пряма дисоціативна іонізація визначених речовин. Показано, що ефективна десорбція / іонізація досліджених речовин в DIOS відбувається за умови сукупного впливу термічно-стимульованої десорбції або реструктуризації поверхні та локальних електричних полів, які виникають поблизу нанорозмірної поверхні пористого кремнію.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання впливу типу матриці на основі кремнеземних мезопористих молекулярних сит (ММС), природи органічних прекурсорів і умов їх матричної карбонізації на фізико-хімічні властивості вуглецевих ММС (ВММС), впливу постсинтетичного модифікування й активації на їх структуру й адсорбційні властивості, зокрема, за відношенням до водню. Виявлено збільшення адсорбційної ємності ВММС з підвищеним ступенем графітизації. Визначено, що в результаті піролізу ацетонітрилу в кремнеземних матрицях типу SBA-15 і KIT-6, а також цеоліті типу BEA формуються просторово впорядковані вуглецеві матеріали, їх часткова графітизація зумовлена відсутністю значних просторових обмежень для росту графічних структур на початковому етапі синтезу.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив умов синтезу, природи фосфоровмісного алкоксисилану на структурно-адсорбційні, фізико-хімічні характеристики та сорбційні властивості полісилоксанових матеріалів, функціоналізованих похідними фосфонових кислот. За золь-гель та темплатними методами синтезовано фосфоровмісні кремнійорганічні матеріали.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено рівноважну сорбцію сульфатів слабоосновними поліакриловими аніонітами у формі вільної основи. Встановлено, що розчини резинатів іонітів за умов їх переводу в сильнодисоційовану форму не є ідеальними, що зумовлено електростатичною взаємодією обмінних центрів у сольовій формі. Розроблено теоретичні моделі, які дозволяють розрахувати термодинамічні константи локальних рівноваг і рівновагу в цілому. Доведено, що біосульфатна форма аніообмінників не утворюється. Досліджено нерівноважну сорбцію сірчаної кислоти аніонітами, а також динаміку регенерації сорбентів у щільному шарі та у широкому діапазоні швидкостей фільтрування рідкої фази. Кінетику сорбції сірчаної кислоти та кінетику регенерації аніонообмінників лімітує внутрішня дифузія. Кінетичний коефіцієнт внутрішнього масопереносу за умов сорбції сірчаної кислоти залежить від пористості матриці та хімічної природи обмінних центрів, а у випадку регенерації іонітів гідроксидом натрію - від типу обмінних центрів. Показано, що нерівноважна сорбція сірчаної кислоти у щільному шарі слабоосновних поліакрилових іонообміннкиів, а також динаміка регенерації сорбентів описуються асимптотичним розв'язанням системи рівнянь теоретичної моделі внутрішньо-дифузійної динаміки сорбції. Одержано необхідні дані для проведення апріорних розрахунків експлуатації OH-фільтрів першого ступеня установок знесолення води сульфатного класу, завантажених будь-якими слабоосновними поліакриловими аніонітами, що характеризується такою ж хімічною природою обмінних центрів, як досліджені сорбенти.

  Скачати повний текст

Досліджено взаємодію вихідних і модифікованих адсорбентів з водою та біомакромолекулами. Встановлено, що вихідний нанокремнезем і його модифіковані форми значною мірою впливають на структуру гелів крохмалю. Виявлено, що модифіковані кремнеземи зменшують гемоліз еритроцитів і впливають на біоактивність дріжджових мікроорганізмів. Показано, що за присутності води значно підвищується адсорбція метану на різних адсорбентах.

  Скачати повний текст

Встановлено колоїдно-хімічні закономірності вилучення іоногенних поверхнево-активних речовин (ПАР) із водних розчинів методами осаджувальної та сорбційної мікрофлотації у порівнянні з методом пінного функціонування. Розроблено нові ефективні способи очистки техногенних розчинів, що містять ПАР. Виявлено найбільш дієві методи колоїдно-хімічного впливу на даний процес, які дозволяють підвищити його ефективність. Показано можливість застосування запропонованих методів колоїдно-хімічного впливу з метою управління процесом очищення техногенних розчинів, що містять ПАР. Еспериментально підтверджено можливість інтенсифікації процесу флотаційного вилучення ПАР (хлоридів алкіламонію й алкілпіридинію, ГІПХ-3, цетазолу, піназоліну, додецилсульфату натрію (ДДСН) і сульфонолу НП-3) шляхом введення в їх розчини неорганічних осаджувачів (калію гексацианоферату (III, II) або сорбентів (калій-манган гексаціаноферату (II), н-окталекану, силіцій оксиду, феруму (III) та алюмінію гідроксиду). Наведено рекомендації щодо використання даних осаджувачів для покращання якості флотаційної очистки техногенних розчинів, забруднених ПАР. Термодинамічно обгрунтовано доцільність використання алкілсульфатів натрію як ефективних осаджувачів та одночасно флотаційних збирачів досліджуваних катіонних ПАР. Виявлено закономірності адсорбції іоногенних ПАР на межі поділу фаз розчин ПАР - тверде тіло для пояснення та прогнозування ефективності процесу їх вилучення із водних розчинів методом сорбційної мікрофлотації. Розроблено новий флотаційний спосіб вилучення катіонних ПАР (ГІПХ-3а, цетазолу, піназоліну) за допомогою сорбенту - раковини морських молюсків. Наведено рекомендації щодо використання флотації для очистки стічних вод машинобудівних, олійноекстракційних і лакофарбових підприємств.

  Скачати повний текст

Комплексоутворювальні властивості прищепленого ліганду у гомогенному середовищі вивчено вперше, оскільки дана речовина має погану розчинність у воді та неводних розчинниках. На підставі сорбційних характерстик МТПСС, спектроскопічних характеристик адсорбатів йонів металів підгрупи міді, хлоридних й оловохлоридних комплексів платинових металів, а також з урахуванням квантово-хімічних розрахунків електронної будови прищепленої молекули зроблено припущення про сорбцію на МТПСС залежно від умов за комлпексоутворювальним й аніонообмінним механізмами. За даними ізотерм сорбції, спектроскопії дифузного відбиття, ІЧ- та низькотемпературної люмінесценції запропоновано склад поверхневих комплексів благородних металів на МТПСС.

  Скачати повний текст

Вивчено зкономірності золь-гель синтезу фосфатів титану (ФТ) з титанілсульфатних розчинів. Установлено склад, будову та фізико-хімічні властивості синтезованих іонітів. Синтезовані ФТ мають мезопорувату структуру та перевищують за поруватістю відомі аналоги близького хімічного складу. Розроблено метод, що призводить до підвищення гідролітичної стійкості ФТ - гідротермальну обробку (ГТО). Установлено закономірності впливу тривалості ГТО, її температури та складу початкових зразків ФТ на структурно-сорбційні властивості зразків. Запропоновано оптимальні умови проведення ГТО.

  Скачати повний текст