Архив журнала «Сверхкритические Флюиды: Теория и Практика»

Обложка свежего выпуска

Год выпуска

Номер выпуска

Язык статей

Сортировка

2024, №2

сс. 1

От редакции

2024, №2

сс. 2

От редакции

2024, №2

сс. 3-5

От редакции

2024, №2

сс. 6-15

Статьи

Ключевые слова: сверхкритический диоксид углерода, бетулин, растворимость, со-растворитель, уравнение состояния

Динамическим методом экспериментально изучена растворимость бетулина в чистом и модифицированном сверхкритическом диоксиде углерода (СК-CO2) при 313,15-333,15 К и 8,0-30,0 МПа. Установлено, что в чистом СК-CO2 происходит набухание бетулина без его растворения. Растворимость бетулина повышается при добавлении 5 %-го этанола в качестве сорастворителя. Установлены давления, отвечающие первой и второй кроссоверным точкам - (7,7-8,3) МПа и (27,1-27,6) МПа, соответственно. Экспериментальные данные описаны с использованием модели, основанной на уравнении состояния Пенга-Робинсона.

doi:10.34984/SCFTP.2023.19.2.001

2024, №2

сс. 16-26

Статьи

Ключевые слова: углеродные нанотрубки, быстрое расширение сверхкрити- ческих суспензий, диспергирование

Была установлена зависимость степени деагломерации углеродных нанотрубок (УНТ) от количества обработок методом быстрого расширения сверхкритических суспензий (RESS) в различных условиях. Впервые показано, что двукратная обработка методом RESS позволяет увеличивать степень деагломерации УНТ более эффективно по сравнению с однократной. Трехкратная обработка в случае применения азота как растворителя приводит к незначительному увеличению степени диспергирования по сравнению с двукратной. В случае применения СО2 как растворителя трехкратная обработка приводит к уменьшению степени диспергирования по сравнению с двукратной. При использовании азота в качестве среды диспергирования изменение давления не приводит к изменению степени диспергирования УНТ. При использовании СО2 — снижение плотности флюида обеспечивает большую эффективность обработки УНТ. Таким образом, для эффективного диспергирования УНТ методом многократной RESS-обработки имеет смысл использовать либо двукратную обработку азотом, либо низкоплотным СО2.

doi:10.34984/SCFTP.2023.19.2.002

2024, №2

сс. 27-43

Статьи

Ключевые слова: адсорбция, г ексафторацетилацетонат палладия, сверхсшитый полистирол, оксид алюминия, сверхкритический флюид

В работе рассматривается адсорбционное нанесение гексафторацетилацетоната палладия Pd(hfa)2 на пористые носители (γ-Al2O3 и сверхсшитый полистирол) в среде сверхкритического СО2. Изучены условия перехода системы Pd(hfa)2/ СО2 в однофазную область. Показано, что благодаря достаточно высокой растворимости выбранного соединения палладия в СО2, его нанесение возможно проводить при относительно невысоких давлениях (- 8,5 МПа) в системе. Адсорбция Pd(hfa)2 на выбранных носителях хорошо описывается уравнением Ленгмюра. Повышение давления в системе в изотермических условиях негативно влияет на количество адсорбированного прекурсора, за счет адсорбции СО2 и смещения распределения в системе. Рост температуры в системе в изохорных условиях приводит к увеличению предельной адсорбции.

doi:10.34984/SCFTP.2023.19.2.003

2024, №2

сс. 44-58

Статьи

Синтез GeO2-аэрогелей, легированных празеодимом, методом пропитки

Д.А. Хвощевская, В.О. Веселова, С.В. Голодухина, С.Ю. Котцов, А.Г. Сон, О.М. Гайтко.

Цитировать

Ключевые слова: аэрогель, оксид германия, празеодим, пропитка, люминесценция

Предложена простая в исполнении методика получения легированных GeO2-аэрогелей. На начальном этапе получали гель состава (NH4)3H(Ge7O16)(H2O)x путем растворения диоксида германия в водном растворе аммиака с рН 8,2. Введение ионов допанта осуществляли пропиткой гидрогелей раствором нитрата празеодима в диметилсульфоксиде (ДМСО). Были определены оптимальные условия синтеза, позволяющие достичь равномерного распределение иона-допанта в матрице. Соотношение Pr/Ge в полученных аэрогелях составляло 0,1. Образцы аэрогелей были подробно охарактеризованы методами ИК, ИСП-АЭС, низкотемпературной адсорбции азота и др. Установлено влияние празеодима на люминесцентные характеристики GeO2-аэрогелей при возбуждении излучением с длиной волны 240, 255 и 390 нм.

doi:10.34984/SCFTP.2023.19.2.004

2024, №2

сс. 59-81

Статьи

Ключевые слова: критические явления, парная корреляционная функция, масштабные преобразования, масштабная инвариантность, оптическая диагностика критического состояния флюидов

В настоящей работе впервые прямым способом в мезоскопическом масштабе длин решена «флуктуационная теорема». Получено аналитическое выражение для парной корреляционной функции критического состояния флюида, параметром которой является дисперсия плотности, легко восстанавливаемая из оптических экспериментов. Сравнение нашего результата с парной корреляционной функцией Орнштейна—Цернике позволило определить поправку Фишера η = 0,25, повышающую сходимость. Показано, что полученные результаты дают надежную теоретическую основу для оптической диагностики статистического состояния критических флюидов.

doi:10.34984/SCFTP.2023.19.2.005

2024, №2

сс. 82-94

Статьи

Ключевые слова: гидролизный лигнин, деполимеризация, н-гексан, сверхкритические условия, катализатор Ru/C, гидрирование

Переработку гидролизного лигнина в среде сверхкритического н-гексана осуществляли в две стадии: 1) термическая обработка лигнина в автоклаве при 250°С и 15 MПa в среде аргона; 2) гидрирование раствора полученных на первой стадии продуктов при 250°С и 9,0 MПa в присутствии катализатора Ru/C. Полученные на первой и второй стадиях продукты анализировали методами высокоэффективной жидкостной хроматографии, гель-проникающей хроматографии и газовой хроматографии, хромато-масс-спектрометрии и элементного анализа. На первой стадии степень деполимеризации составила 17 %; перешедшие в раствор в результате деполимеризации моно- и олигомерные фрагменты лигнина имеют молекулярномассовое распределение (ММР) в пределах от 65 Да до 270 кДа. Определен состав мономеров в продуктах деполимеризации первой стадии: моно-, ди, три- и тетраалкилпроизводные бензола (2,8 мас. %), гваякол и его 4-алкилпроизводные (0,6 мас. %), в том числе конифериловый спирт (0,06 мас. %). На второй стадии происходят следующие процессы: 1) деполимеризация олигомеров до мономеров; 2) гидрирование мономерных фенолов в оксо- и алкилпроизводные циклогексана; 3) образование газовых продуктов (преимущественно метана, 95 об. %) вследствие каталитического гидрокрекинга растворителя.

doi:10.34984/SCFTP.2023.19.2.006