Наведено результати дослідження адсорбції сироваткового альбуміну людини (САЛ) на сферичних (СКН) і волокнистих (АУТ-М) вуглецевих сорбентах. Досліджено пористу структуру обох типів сорбентів. Визначено різницю в параметрах пористої структури між дослідженими сорбентами. Знайдено температурну залежність адсорбції САЛ на вуглецевій поверхні. Запропоновано загальний механізм адсорбції САЛ на волокнистих і сферичних вуглецевих сорбентах. Встановлено вплив окремих параметрів пористої структури вуглецевих сорбентів на адсорбцію САЛ. Виявлено "виміряну негативну адсорбцію" під час проведення оцінки адсорбції САЛ на АУТ-М непрямими методами. Даний феномен пояснено на підставі гіпотези про комплексний вплив процесів адсорбції-десорбції САЛ і конформаційних перетворень білкових молекул на результати вимірювання. Під час оцінки адсорбції САЛ прямими методами феномену "негативної адсорбції" не спостережено. Розроблено теоретичні моделі адсорбційних процесів і, на підставі отриманих експериментальних даних адсорбції САЛ на СКН і АУТ-М, розраховано окремі їх параметри. Висвітлено причини різниці у механізмах тромбоутворення на волокнистих і сферичних вуглецевих сорбентах.

  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

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

Досліджено вплив прищеплення до поверхні, структури поверхні та лігандного шару на протолітичні і координаційні рівноваги, а також на будову утворюваних координаційних сполук. На основі вперше синтезованих координаційних сполук перехідних металів з іммобілізованими на поверхні аеросилу фосфатними, тіофосфатними, бі- та амполідентатними азометиновими лігандами проаналізовано можливості застосування молекулярного моделювання (методи молекулярної механіки, квантової хімії, математичної статистики) для прогнозування складу та будови прищеплених комплексів, а також сорбційних властивостей адсорбентів. Розглянуто можливості застосування синтезованих сполук як каталізаторів та селективних сенсорів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розглянуто актуальні питання розробки технологічно перспективних методів хімічного модифікування поверхні вуглецевих матеріалів з метою формування функціонального покриву із заздалегідь заданими властивостями. З використанням реактивів Гриньяра розроблено ефективні методики модифікування поверхні активованого вугілля (АВ) органічними гідрофобними групами. Синтезовано серію зразків АВ з ковалентно закріпленими вуглеводневими насиченими, ненасиченими та ароматичними групами. На базі сучасних методів дослідження вивчено фізико-хімічні властивості одержаних систем, особливості перебігу окиснювальних процесів і термічні перетворення на їх поверхні. Розглянуто закономірності перебігу реакції каталітичного розпаду пероксиду водню і третбутилгідропероксиду на поверхні вихідних і модифікованих зразків АВ, а також зразків АВ з нанесеним паладієм. Встановлено, що найвищу активність виявляють гідрофобізовані зразки з нанесеним паладієм.

  Скачати повний текст

  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

Уперше доведено можливість і запропоновано спосіб регулювання стану азоту й кисню активного вугілля внаслідок зміни ступеня окиснення та температури обробки вихідного вугілля та встановлено кількісні залежності, що дає змогу відповідно певним вимогам змінювати електродонорні властивості одержаного вугілля. Розроблено методику визначення електродонорної здатності активного вугілля, що базується на вимірюванні струмів окисно-відновних процесів за участю вугілля в електрохімічній комірці з розділеними електродними просторами. Визначено залежність електродонорних властивостей від вмісту азоту й кисню у структурі та на поверхні активного вугілля, яку одержано за результатом дослідження сорбційно-каталітичної активності, відновної здатності та потенціалів поверхні синтезованого N-, O-вмісного активного вугілля. Виявлено відповідність одержаних експериментальних даних результатам квантовохімічної оцінки енергетичних параметрів модельних вуглецевих кластерів.

  Скачати повний текст

За даними хроматографічного затримування газів різної природи розраховано термодинамічні параметри процесу адсорбції (зміни вільної мольної енергії Гіббса, ентальпії та ентропії), які описують перехід молекул газів різної природи на досліжувані адсорбенти. На катіонних модифікаціях морденіту AgNaM та CuNaM уперше виявлено ефект низьких заміщень, який проявляється у вигляді різкої зміни згаданих термодинамічних і хроматографічних характеристик (величин затримування, ширини хроматографічних зон тощо), що є результатом посиленої взаємодії молекул газів з катіонами у каналах морденіту за низького (5 %) ступеня йонообміну. На цеолітах AgNaM та CuNaM вперше досягнуто часткового розділення ізомерів бутану внаслідок впливу різного критичного розміру їх молекул і взаємодії з катіонами в каналах морденіту. Виявлено ефект нівелюючого впливу адсорбованої води на деякі термодинамічні та хроматографічні характеристики адсорбції газів на зволожених цеолітах типу X. Установлено, що внаслідок екранування водою адсорбційних центрів послаблюються зміни потенціалів Гіббса та інші параметри взаємодії між молекулами газів і цеолітом. За допомогою термодинамічних і хроматографічних параметрів обгрунтовано оптимальні модифікації цеолітів та умови для вилучення, адсорбційного концентрування, десорбції та хроматографічного аналізу оксидів карбону й нітрогену, а також вуглеводнів у забрудненому повітрі.

  Скачати повний текст

Теоретично та експериментально досліджено адсорбцію поверхнево-активних речовин на міжфазній межі (рідина - рідина та рідина - газ) за нерівноважних умов. Дослідження виконано методами об'єму краплі та максимального тиску в бульбашці. Розвинено математичну модель кінетики адсорбції на поверхні зростаючої краплі з урахуванням масопереносу в суміжну фазу. За методом об'єму краплі визначено величину адсорбції на свіжоутвореній поверхні краплі. Експериментально визначено залежність коефіцієнта розподілу октилфенілового ефіру поліетиленгліколей від довжини оксиетильного ланцюга та природи міжфазної межі. Наведено опис поведінки молекул поверхнево-активних речовин у нерівноважних адсорбційних шарах з урахуванням можливої переорієнтації молекул. Визначено ефективний час адсорбції для вивчених методів. Теоретично та практично обгрунтовано застосування режиму зупиненого потоку за методом максимального тиску в бульбашці.

  Скачати повний текст

Досліджено особливості гелеутворення, синтезу, складу, будови та фізико-хімічні властивості складних фосфатних іонітів, що містять одночасно три-, та чотиривалентні метали та кремнеземи. Уперше знайдено, що завдяки зміні вмісту трьохвалентних катіонів є можливим регулювання швидкості утворення гелів цих фосфатів, а зміні складу вихідних розчинів та умови синтезу - поруватості та сорбційних властивостей іонітів. Розроблено відповідні методики синтезу цих іонітів у сферично-гранульованому вигляді, а також синтезовано та досліджено ряд фосфатів. З використанням методу ядерно-магнітно-резонансної спектроскопії твердого тіла для іонітів з кремнеземом визначено умови синтезу простих і складних гібридних сполук. Знайдено, що поруватість цих іонітів є вищою, ніж у відомих аналогів. Запропоновано методику розрахунку вмісту всіх функціональних груп таких фосфатів, за якою розраховано повний хімічний склад дев'ятьох темплатованих фосфатів титану та цирконію. Під час вивчення іонообмінних властивостей складних фосфатів іонітів з'ясовано, що їх водневі форми мають більшу обмінну ємність, а метал-заміщені є більш селективні до іонів важких металів та миш'яку.

  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

  Скачати повний текст

Досліджено проблему синтезу (з використанням золь-гель і темплатного методів) нових гібридних органічно-неорганічних матеріалів з моно-, бі- або трифункціональним поверхневим шаром та вивчено вплив природи вихідних компонент та умов синтезу на склад, будову та властивості поверхні даних матеріалів. З використанням запропонованих методик синтезовано ксерогелі та мезопоруваті кремнеземи, функціоналізовані амінними, тіольними, (тіо)сечовинними та карбоксильними групами, вивчено їх структурно-адсорбційні характеристики. Показано, що внаслідок варіювання природи та співвідношення реагуючих компонент (силанів), а також та умов синтезу (природу розчинника, режим гелювання тощо), можна цілеспрямовано впливати на функціональність поверхневого шару, на вміст і співвідношення комплексоутворювальних груп у даному шарі, ступінь гідрофільності поверхні в таких гібридних матеріалх, а також на їх структурно-адсорбційні характеристики. Показано можливість використання таких гібридних матеріалів як селективних сорбентів мікрокількостей золота(III) і високоємних сорбентів ртуті(II). Запропоновано одностадійний золь-гель метод функціоналізації поверхні ксерогелів комплексними сполуками кобальту(II) та заліза(II) з такими лігандами, як основи Шиффа, порфирини та фталоціаніни. Показано можливість використання одержаних гібридних матриць для зворотнього зв'язування молекулярного кисню. З використанням силіконатних комплексів металів описано синтез поліметалметил-силоксанових ксерогелів (метал - Al(III), Cr(III), Fe(III), Ti(IV) і Zr(IV)). Запропонований метод дає змогу одержувати гідролітично стійкі, з високим вмістом металу (до 15 %) селективні адсорбенти. Розглянуто використання встановлених залежностей для прогнозування адсорбційних властивостей сорбентів, які одержуються з використанням золь-гель або темплатного методів синтезу.

  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

Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень гідротермальної та твердофазної інтеркаляції в каолініт карбаміду та нового інтеркалату - хлориду амонію. Встановлено, що інтеркаляція, як різновид об'ємно-поверхневого модифікування каолініту на молекулярному рівні, підвищує його реакційну здатність і дозволяє регулювати більшість властивостей мінералу зміною природи інтеркалату, ступеня інтеркаляції та способів додаткової фізико-хімічної обробки. Інтеркалати каолініту можна використовувати для вирішення ряду практичних завдань у технологіях вогнетривів, наповнювачів, каталізаторів, сорбентів тощо.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено дослідженню властивостей рідкої та твердої фаз адсорбційних систем вода - міцелоутворююча поверхнево-активна речовина (ПАР) - твердий сорбент по даним нейтронної спектроскопії. Запропонований та обгрунтований новий підхід до дослідження колоїдних явищ у цих системах на основі аналізу змін молекулярно-динамічного стану води під впливом компонентів систем. Виявлено, що контакт водного розчину неіонної ПАР із твердим сорбентом призводить до суттєвого зменшення внеску колективних та збільшення внеску одночасткових рухів молекул води в її динамічний стан. Кількісно оцінена роль механізмів трансляційних рухів молекул води у вивчених системах. В термінах запропонованої моделі пояснені явища адсорбції та міцелоутворення. Досліджені характеристики міцелярних водних розчинів ПАР; характер взаємодії між міцелами; вплив електроліту на них; дисперсії сажі, оцінено поверхневий натяг міцел. Метод непружного розсіяння повільних нейтронів адаптований до дослідження адсорбційних шарів ПАР на вуглецевих сорбентах; доведено, що будова поверхневого шару неіонної ПАР на силікагелі залежить від способу контакту рідкої та твердої фаз. Узагальнені чинники, які впливають на будову адсорбційних шарів ПАР на твердих сорбентах.

  Скачати повний текст

З'ясовано особливості впливу певних факторів (природи темплату та лужного катіону, концентрації реагентів, співвідношення Si і Al, тривалості старіння реакційної суміші, температури та тривалості гідротермальної обробки) на утворення нових висококремнеземних цеолітів ІРС-1 і ІРС-2. Показано, що в Si-, Al-, Ti-вмісних реакційних середовищах має місце явище селективного, детермінованого особливостями побудови вторинних структурних одиниць цеоліту, включення кремнію, алюмінію та титану в кристалічну гратку ІРС-3 залежно від їх природи, зокрема координаційного числа за киснем. Установлено, що атоми германію відіграють найвагоміщу роль у формуванні головної вторинної структурної одиниці - здвоєних чотиричленних кілець, утворення яких є характерною особливістю кристалізації з германій-вмісних середовищ.

  Скачати повний текст