Выпуск журнала "Сверхкритические Флюиды: Теория и Практика" за 2017 год №3

Обложка свежего выпуска

Год выпуска

Номер выпуска

Язык статей

Сортировка

2017, №3

сс. 3-19

Статьи

Ключевые слова: тяжелая нефть, сверхкритический водокислородный флюид, активированный уголь, окисление, тепловыделение

масляных фракций (МФ), полученных при конверсии тяжелой высокосернистой нефти. Нефть подавалась в верхнюю часть вертикально расположенного трубчатого реактора, заполненного активированным углем (АУ), через слой которого снизу прокачивался сверхкритический водокислородный флюид. Эксперимент проведен при давлении 30 МПа, температуре в верхней, средней и нижней частях реактора 673, 723 и 723 К соответственно, переменном расходе кислорода (0—3,5 г/мин) и постоянном расходе нефти и воды (4 и 6 г/мин соответственно). Исходя из временных зависимостей температуры стенки реактора и мощности омических нагревателей установлено, что за счет тепловыделения при горении высокомолекулярных компонентов нефти, аккумулированных в слое АУ, реализуется автотермический режим конверсии. Зарегистрировано перемещение фронта горения вдоль оси реактора. Показано, что изопреноидные и нормальные алканы, 1-алкил-2,3,6-триметилбензолы, алкилпроизводные бензо- и дибензотиофенов являются основными компонентами МФ исходной нефти. Выход МФ, доля которых в жидких продуктах превышает 90 %, имеет экстремальную зависимость от расхода кислорода. Увеличение расхода кислорода и, как следствие, повышение температуры реакционной смеси из-за тепловыделения при горении приводит к увеличению содержания алкилпроизводных би- и трициклических ароматических углеводородов, а также бензо- и дибензотиофенов в МФ продуктов. Обнаружено, что доля компонентов, выкипающих при T < 493 K, в МФ продуктов увеличивается в 2—3 раза по сравнению с МФ исходной нефти.

2017, №3

сс. 20-31

Статьи

Ключевые слова: пленочный композит, селенид кадмия, нанокристаллический кремний, диффузионное внедрение, люминесцентные свойства, волокнистая матрица

Разработан метод создания пленочных композитов на основе нового материала — волокнистого сополимера тетрафторэтилена-винилиденфторида с использованием диффузионного внедрения готовых наночастиц в пористую матрицу в среде сверхкритического (СК) диоксида углерода. На конечном этапе создания таких композитов использовался метод холодного или горячего прессования импрегнированных пористых пленок. Обсуждаются особенности влияния СК флюидной обработки пористых пленок сополимера на структуру поверхности прессованных пленок. Получены люминесцирующие композиты с полупроводниковыми наночастицами селенида кадмия и нанокристаллического кремния, излучение которых перекрывает диапазон 500—1000 нм. Демонстрируются результаты изменения люминесцентных характеристик полученных нанокомпозитов под воздействием возбуждающего лазерного излучения на 405 нм.

2017, №3

сс. 32-39

Статьи

Ключевые слова: аэросиликагель, адсорбция диоксида углерода, аминофункционализация

Золь-гель методом с использованием сушки в сверхкритическом CO2 синтезированы мезопористые силикагели, в том числе функционализированные аминогруппами. Установлена зависимость текстурных и адсорбционных свойств SiO2 от условий синтеза и модифицирования. Полученные пористые материалы рассматриваются как перспективные адсорбенты для извлечения диоксида углерода из газовых сред.

2017, №3

сс. 40-49

Статьи

Ключевые слова: полимеры, пористость, сверхкритические флюиды, субкритические фреоны, диоксид углерода

Впервые изучен процесс обработки полистирола в среде суб- и сверхкритических (СК) фреонов в сравнении со сверхкритическим диоксидом углерода. Показано, что субкритический фреон R22 гораздо более эффективен в процессе насыщения полистирола, чем субкритический фреон R410а, а также СК R23 и CO2. При последующей термообработке образцов, насыщенных фреоном R22, получен полимер с развитой пористой структурой и средним диаметром пор до 250 мкм. Полученные данные могут быть использованы при разработке новых технологий получения пористого полистирола.

2017, №3

сс. 50-69

Статьи

Ключевые слова: сверхкритические флюиды, микронизация, полимеризация, полимерные микрочастицы, функциональные порошковые покрытия, развитие рынка

В обзоре анализируются работы по использованию возможностей сверхкритических флюидных технологий для формирования эффективных покрытий на основе микродисперсных полимерных материалов. Рассмотрены потенциальные преимущества комбинированных процессов, позволяющих объединить в единой технологической цепочке различные стадии формирования порошкового покрытия. Определены возможные направления дальнейших научных и инжиниринговых исследований. Дана оценка положения на мировом рынке порошковых полимерных покрытий; отмечен быстрорастущий спрос на продукцию; представлен прогноз развития рынка на ближайшие годы.

2017, №3

сс. 70-81

Статьи

Сверхкритическая флюидная обработка трехмерных гидрогелевых матриксов, полученных из аллилхитозана методом лазерной стереолитографии

А.Э. Лажко, К.Н. Бардакова, Б.С. Шавкута, С.Н. Чурбанов, М.А. Марков, Т.А. Акопова, О.О. Паренаго, А.М. Григорьев, П.С. Тимашев, В.В. Лунин, В.Н. Баграташвили.

Цитировать

Ключевые слова: структурированные гидрогели, матриксы, лазерная стереолитография, сверхкритические флюиды

Исследовано влияние обработки гидрогелевых матричных структур (матриксов) на основе аллилзамещенных производных хитозана, сформированных методом лазерной стереолитографии, в среде сверхкритического диоксида углерода (СК- CO2) на полярность их поверхности и механические характеристики. Обнаружено, что такая обработка в проточном режиме повышает механическую прочность материалов, что связано с эффективной экстракцией из них низкомолекулярных компонентов и олигомеров. При этом снижается полярность поверхности матрикса, что улучшает его биосовместимость. Обработанные в СК-CO2 гидрогелевые матриксы не оказывают цитотоксического действия, что позволяет использовать их в тканевой инженерии.