Выпуск журнала "Сверхкритические Флюиды: Теория и Практика" за 2010 год №2

Обложка свежего выпуска

Год выпуска

Номер выпуска

Язык статей

Сортировка

2010, №2

сс. 4-20

Статьи

Ключевые слова: сверхкритическая вода, органические химикаты, глобальное фазовое поведение, коэффициент распределения веществ в смесях октанол — вода

На основе современных представлений о глобальных фазовых диаграммах бинарных смесей развиваются методы анализа, систематизации и прогнозирования глобального фазового поведения и возможных гетерогенных флюидных равновесий в системах сверхкритическая вода — органический загрязнитель. Исследованы фазовые равновесия некоторых классов органических соединений (полициклические ароматические углеводороды, полихлорированные бифенилы, полихлори-рованные дибензо-диоксины и фураны, а также некоторые пестициды) в сверхкритической воде. На основе полученных корреляций с коэффициентом распределения органических веществ в расслаивающихся смесях октанол — вода (KOW) определен параметр бинарного взаимодействия k12 в одножидкостной модели смеси. Получены аналитические выражения для предсказания азеотропных состояний бинарных смесей и дана оценка появления азеотропии в водных растворах органических соединений. Приведены результаты расчетов фазовых равновесий и критических кривых для ранее не изученных органических загрязнителей в сверхкритической воде.

2010, №2

сс. 21-27

Статьи

Ключевые слова: субкритическая вода, тритерпеновые гликозиды, глицирретиновая кислота, экстракт корня солодки, высокоэффективная жидкостная хро­матография, спектроскопия ЯМР 13С

Разработана методика получения глицирретиновой кислоты (агликона глицирризиновой кислоты) гидролизом экстракта корня солодки в среде субкритической воды. Продемонстрирована ее высокая эффективность в сравнении с традиционным гидролизом. Наличие и концентрации глицирретиновой кислоты в полученных продуктах определены методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методом спектроскопии ЯМР 13С подтверждено, что глицирретиновая кислота, полученная в среде субкритической воды, имеет β-конфигурацию при атоме углерода С18.

2010, №2

сс. 28-44

Статьи

Ключевые слова: сверхкритические флюиды, критические явления тройных систем, стабильные и метастабильные области расслаивания

Рассмотрены особенности фазовых равновесий в тройных смесях с одним лету­чим компонентом и областью гомогенных сверхкритических флюидов в одной из бинарных подсистем (с двумя конечными критическими точками p и Q). Пока­зано, что гетерогенизация сверхкритических флюидов, распространяющихся в тройную систему из пограничной двойной подсистемы 2d' типа, начинается с моновариантных критических явлений в насыщенных растворах (ж1 = ж2 - тв) или (г = ж - тв), которые, проходя через экстремальные параметры температуры или состава, образуют такие особые критические равновесия, как двойные ко­нечные критические точки DCE1 = ж2 - тв, г = ж - тв, ж1 = ж2 - г) или двойные гомогенные точки DHP1 = ж2 - тв<-> г = ж - тв). Тройные нонвариантные критические точки (ж1 = ж2 = г, ж1 = ж2 - г - тв и ж1= г - ж2 - тв) возникают при пересечении моновариантных критических и некритических кривых.

2010, №2

сс. 44-55

Статьи

Ключевые слова: сверхкритическая флюидная экстракция, образование нефти, механохимическое преобразование, органическое вещество, нефтяные углеводороды

Проведение эксперимента по сверхкритической флюидной экстракции диоксидом углерода органического вещества из породы и почвы показало, что сверхкритический флюид способен растворять, переносить и аккумулировать нефтеподобные углеводороды, включая реликтовые. Полученные результаты дают основания полагать, что наряду с растворением в процессе сверхкритической флюидной экстракции в микропорах и микротрещинах твердых веществ идет механохимическое преобразование органического вещества, сопровождающееся изменением состава, структуры и распределения индивидуальных углеводородов в сторону, характерную для нефтематеринских пород. Таким образом, можно предположить в природе возможность быстрого механохимического преобразо­вания рассеянного органического вещества осадочных пород в потоке глубинного сверхкритического флюида. Это, в свою очередь, позволяет пересмотреть временной масштаб формирования нефтяных месторождений в сторону его уменьшения от миллионов до, возможно, сотен лет.

2010, №2

сс. 55-69

Статьи

Модификация оптических свойств полимеров при сверхкритической флюидной импрегнации β-дикетонатами европия

В.И. Герасимова, Ю.С. Заворотный, А.О. Рыбалтовский, А.А. Антошков, В.И. Соколов, Е.В. Троицкая, В.Н. Баграташвили.

Цитировать

Ключевые слова: сверхкритический диоксид углерода, β-дикетонаты европия, фторполимеры, фотолюминесценция, термочувствительность

Исследованы оптические свойства ряда оптических фторполимеров на основе фторсодержащих акрилатов, легированных β-дикетонатами европия методом сверхкритической флюидной импрегнации. Установлено влияние типа матрицы на процесс вхождения в нее молекул β-дикетонатов европия, а также на изменение оптических свойств легированных полимеров при их длительном хранении. Проведен сравнительный анализ квантового выхода (λвоз = 300 и 380 нм) и термочувствительности фотолюминесценции ионов Eu3+ в зависимости от типа β-дикетонатов и химической структуры полимеров. Показано, что сверхкритическая флюидная экстракция из полимерных образцов остатков фотоинициатора, не прореагировавшего при полимеризации, позволяет заметно увеличить их прозрачность в коротковолновой области спектра (< 300 нм).

2010, №2

сс. 70-79

Статьи

Ключевые слова: сверхкритический диоксид углерода, метилметакрилат, стирол, сополимеры, полимерные нанокомпозиты

В работе предложен, изучен и экспериментально реализован метод получения мелкодисперсных порошков сополимера метилметакрилата (ММА) со стиролом в результате проведения радикальной полимеризации в среде сверхкрити­ческого диоксида углерода (СК-СO2). В качестве диспергирующего агента (поверхностно активного вещества — ПАВ), позволяющего получать практически монодисперсное распределение полимерных частиц по размерам, использовался растворимый в СК-СO2 полидиметилсилоксан метакрилат. Полученный сополимер, в виде сферических частиц с характерным размером порядка 1 мкм и молекулярной массой Mw ~ 36000, обладал повышенной (по сравнению с чистым полиметилметакрилатом с близкой Mw) термостойкостью. Варьируя процентное соотношение исходных мономеров ММА и стирола, можно эффективно управлять как интегральной гидрофильностью, так и физико-механическими характеристиками получаемого сополимера метилметакрилата со стиролом.

2010, №2

сс. 79-90

Статьи

Ключевые слова: полимерный нанокомпозит, сверхкритическая флюидная импрегнация, нанокристаллический кремний, фотолюминесценция

С использованием сверхкритического диоксида углерода (CK-СO2) реализован процесс матричной иммобилизации фотолюминесцирующих нанокристаллов кремния (нк-Si) в микрочастицах политетрафторэтилена (мк-ПТФЭ), приводя­щий к формированию порошка частиц фотолюминесцирующего нанокомпозита мк-ПТФЭ/нк-Si с содержанием нк-Si ~103÷104 в одной частице мк-ПТФЭ (раз­мером 1—2 мкм). Подход основан на эффекте набухания полимера в CK-СO2, эффективном транспорте наночастиц во внутренний свободный объем полимера с помощью CK-СO2 и усадке полимера с введенными в его свободный объем наночастицами после сброса давления CO2, предотвращающей их последующую агглютинацию. Нанокристаллы кремния (нк-Si), обладающие фотолюминесцен­цией в видимом диапазоне спектра, синтезированы из порошка субоксида кремния (SiOx, x ~ 1) при его нагреве в диапазоне температур от 25 °C до 950 °C и последующем травлении в концентрированной плавиковой кислоте. Для присоединения к поверхности наночастиц кремния молекулы октадецена использована процедура гидросилилирования. В результате интенсивность фотолюминесцен­ции нк-Si существенно повышается, и они приобретают способность образовывать устойчивые золи в неполярных растворителях, длительное время сохраняя яркую устойчивую фотолюминесценцию. Изучены структура и спектральные свойства исходных нк-Si и микрочастиц полученного в СК-СO2 фотолюминесцирующего полимерного нанокомпозита мк-ПТФЭ/нк-Si.

2010, №2

сс. 91-95

Информация