Об особенностях влияния слабого импульсного магнитного последействия на гидратационные свойства алюмосиликатов

Диана Липатьевна Котова; Татьяна Анатольевна Крысанова; Людмила Анатольевна Новикова; Лариса Ивановна Бельчинская; Екатерина Геннадьевна Давыдова

doi:10.17308/sorpchrom.2020.20/2771

Диана Липатьевна Котова ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет», Воронеж
Татьяна Анатольевна Крысанова ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет», Воронеж
Людмила Анатольевна Новикова ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова», Воронеж
Лариса Ивановна Бельчинская ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова», Воронеж
Екатерина Геннадьевна Давыдова ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», Воронеж

DOI: https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2020.20/2771

Ключевые слова: гидратация, алюмосиликаты, слабое импульсное магнитное поле.

Аннотация

Природные каркасные и слоистые алюмосиликаты, обладающие высокими адсорбционными, ионообменными, молекулярно-ситовыми и каталитическими характеристиками, являются перспек-тивными сорбентами для решения целого ряда актуальных задач. Активация сорбентов импульсным магнитным полем позволяет целенаправленно изменять их физико-химические и сорбционные свой-ства. При импульсной магнитной обработке имеет место как длительная, так и постоянная «память» после экспозиции. Одним из факторов, влияющим на избирательность сорбции компонентов, являет-ся гидратационная способность алюмосиликата, которая определяется структурой пор, химической природой поверхности и внекаркасных катионов.
В работе представлены результаты по исследованию влияния слабого импульсного магнит-ного поля (СИМП) и времени релаксации на гидратационные свойства каркасного (клиноптилолита) и слоистого (глауконита) алюмосиликатов.
Поученные изотермы адсорбции воды алюмосиликатами до и после воздействия СИМП со временем последействия 2 и 48 часов проанализированы с применением уравнения БЭТ. Более разви-тая пористость и поверхность клиноптилолита, в отличие от слабо набухающих слоистых минералов, а также природа и большая концентрация обменных катионов, обуславливают различие в гидратаци-онной способности алюмосиликатов. Изменения энергетического состояния активных центров и структурных характеристик под влиянием СИМП отражается в различии сродства сорбентов к поляр-ным молекулам воды. Магнитное последействие от 2 до 48 часов по-разному проявляется для каркас-ного и слоистого алюмосиликатов. Отмечено, что с увеличением времени экспозиции возможны диффузионно-релаксационные процессы, стремящиеся а к возвращению первоначального равновес-ного состояния, но с перераспределением энергии активных центров.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Диана Липатьевна Котова, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет», Воронеж

д.х.н., профессор кафедры аналитической химии Воронежского государственного университета

Татьяна Анатольевна Крысанова, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет», Воронеж

к.х.н., доцент кафедры аналитической химии Воронежского государственного университета, takrys@yandex.ru

Людмила Анатольевна Новикова , ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова», Воронеж

к.х.н., доцент, и.о. зав. кафедрой химии, Воронежского государственного лесотехнического университе-та им. Г.Ф. Морозова, chem@vgltu.ru

Лариса Ивановна Бельчинская, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова», Воронеж

д.тех.н, профессор кафедры химии, Воронежского госу-дарственного лесотехнического университета им. Г.Ф. Морозова

Екатерина Геннадьевна Давыдова, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», Воронеж

к.х.н., доцент кафедры химии и химической технологии материалов Воронежского государственного технического университета

Литература

Rivera A., Farias T., Micropor. and Mesopor. Materials., 2005, Vol. 80, No 1-3, pp.337-346.

Lam A., Rivera A., Micropor. and Mesopor. Materials, 2006, Vol. 91, No 1-3, pp. 181.

Kotova D.L., Vasilyeva S.Yu., Krysanova T.A. et al., Nanotechnologies in Russia, 2014, Vol. 9, No 9-10, pp. 474-479.

Bel'chinskaya L.I., Khodosova N.A., Strel'nikova O.YU., et al., Fizikokhimiya pov-erkhnosti i zashchita metallov, 2015, Vol. 51, No 5, pp. 1-8.

Ukraintsev V.B., Matsura V.A., Potekhin V.V. et al., Zhurn. org. khimii, 2005, Vol. 75, Vyp. 8, pp. 1329-1332.

Levin M.N., Tatarintsev A.V., Kostsova O.A., Kostsov A.M., Zhurn. tekhn. fiziki., 2003, Vol. 73, Vyp.10, pp. 85-87.

Krivosheyev S.I., Shneyerson G.A., Pla-tonov V.V. et al., Zhurn. tekhn. Fiziki, 2016, Vol. 86, Vyp. 1, pp. 127-131.

Postnikov V.V., Levin M.N., Matveyev N.N. et al., Pis'ma v ZHTF, 2005, Vol. 31, Vyp. 9. pp.14-19.

Bel'chinskaya L.I., Khodosova N.A., Bi-tyutskaya L.A., Fizikokhimiya poverkhnosti i zashchita metallov, 2009, Vol. 45, No 2, pp.218-221.

Bel'chinskaya L.I., Khodosova N.A., Novikova L.A. et al., Fizikokhimiya poverkh-nosti i zashchita metallov, 2017, Vol.53, No 5, pp. 472-479.

Kotova D.L., Artamonova M.N., Krysano-va T.A. et al., Sorbtsionnye i khromatografich-eskie protsessy, 2016, Vol.16, No 3, pp. 390-395.

Urusovskaya A.A., Al'shits V.I., Smirnov A.Ye., Bekkauer N.N., Kristallografiya, 2003, Vol. 48, No 5, pp. 855-872.

Volchkov I.S., Kanevskiy V.M., Pavlyuk M.D., Pis'ma v ZHETF, 2018, Vol. 107, Vyp. 3-4, pp. 276-279.

Korkuna O., Vrublevs/ka T., Leboda R. et al., Microporous and Mesoporous Mater., 2006, Vol. 87, No 3, pp. 243-254.

Alver В.Е., Sakizci М., Yorukogullari Е., J. Therm. Anal. Calorim., 2010, Vol. 100, Iss.1, pp. 19-26.

Arcoya A., Gonzalez J. A., Llabre G. еt al., Microporous Mater., 1996, Vol. 7, pp. 1-13.

Zhabin A.V., Savko A.D. Glaukonity Vo-ronezhskoy anteklizy. Ocherki po regional'noy tekhnologii. Saratov, Nauka, 2008, pp. 48-56.

Novikova L.A, Belchinskaya L.I, Krupskaya V.V. et al., Sorbtsionnye i khroma-tograficheskie protsessy, 2015, Vol. 15, No 5, pp.730-740.

Anisimov M.V. Razrabotka metodov vozdeystviya elektromagnitnykh poley na na-polniteli kleyevykh kompozitsiy dlya pov-ysheniya ekologichnosti i prochnosti fanery: dis ... kand. tekhn. nauk 05.21.05. Voronezh: Voronezhskaya gosudarstvennaya lesotekhnicheskaya akademiya, 2014, 298 p.

Kirgintsev A.N., Ocherki o termodinamike vodno-solevykh system, Novosibirsk, Nauka, 1976, 200 p.

Joshi M.S., Joshi V.V., Choudhary A.L., Kasture M.W., Materials Chemistry and Phys-ics, 1997, Vol. 48, pp. 160-163.

Littl L., IK spektry adsorbtsionnykh mole-kul, M., Mir, 1969, 514 p.

Mozgawa W., Sitarz M., Rokita M., J. Mol. Struct., 1999, Vol. 512, pp. 251-257.

Brek D. Tseolitovyye molekulyarnyye sita, M., Mir, 1976, 760 p.

Greg S. Adsorbtsiya, udel'naya poverkhnost', poristost', M., Mir, 1984, 396 p.

Amanollah E., Absorption, 2009, Vol. 15, No 1, pp. 65-73.

Tarasevich YU.I., Ovcharenko F.D. Ad-sorbtsiya na glinistykh mineralakh, Kiyev, Nau-kova dumka, 1875, 352 p.

Roberge D.M., Hausmann H., Hölderich W.F., Phys. Chem. Chem. Phys., 2002, Vol. 4 (13), pp. 3128-3135.

Stelzer J., Paulus M., Hunger M., Weit-kamp J., Microporous and Мesoporous materi-als, 1998, Vol. 22, pp. 1-8.