Самодиффузия низкомолекулярных жидкостей в цеолите NaX и каолините

• Автор: Урядов, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 136 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА! ЯВЛЕНИЕ САМО ДИФФУЗИИ.
ТРАНСЛЯЦИОННАЯ ПОДВИЖНОСТЬ ЖИДКОСТИ В ПОРИСТЫХ СРЕДАХ
1.1 Самодиффузия. ЯМР как метод исследования трансляционной
подвижности молекул жидкости. Коэффициент самодиффузии
1.1.1. Самодиффузия жидкости в среде с пространственными ограничениями
1.1.2. Самодиффузия в многофазных системах при наличии обмена
1.2. Каркасные алюмосиликаты - цеолиты
1.2.1. Трансляционная подвижность жидкости в цеолитах
1.2.2. Самодиффузия жидкости в цеолитах, обладающих системой одномерных каналов (сингл-файл диффузия)
1.3. Самодиффузия жидкости в частично насыщенных
диффузантом пористых средах
1.3.1 Концентрационная зависимость среднего коэффициента самодиффузии в частично насыщенных жидкостью пористых средах
1.3.2 Температурная зависимость среднего коэффициента самодиффузии в частично насыщенных жидкостью пористых средах
1.3.3 Молекулярный обмен жидкость/насыщенный пар в стекле ВЮКАЫ
Заключение

ГЛАВА II. МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ САМОДИФФУЗИИ ЖИДКОСТИ МЕТОДОМ ЯМР С ИГМП.
АППАРАТУРА. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Классическая модель ЯМР
2.1.1 Импульсные последовательности, применяемые для
исследования трансляционной подвижности жидкости методом ЯМР с ИГМП
2.2. Основные характеристики используемой аппаратуры
2.2.1. ЯМР-диффузометр
2.2.2. ЯМР-релаксометр
2.3. Объекты исследований
2.3.1. Цеолит ИаХ
2.3.2. Каолинит
2.3.3. Аэросил. Сажа
2.3.4. Характеристика жидкостей, использованных в качестве диффузантов
2.4. Методика приготовления образцов
2.4.1. Методика приготовления образцов системы "цеолит -жидкость"
2.4.2. Методика приготовления образцов в системах "каолинит - жидкость", "аэросил - жидкость" и "сажа -жидкость"
2.4.3. Соотношения, используемые для определения концентрации жидкости в порах твердого тела
2.5. Точность измеряемых параметров
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ТРАНСЛЯЦИОННОЙ ПОДВИЖНОСТИ Н-ДЕКАНА В ЦЕОЛИТЕ ИаХ.
Самодиффузия молекул н-декана в каналах цеолита №Х
3.1.2. Ограниченная подвижность жидкости в каналах цеолита ИаХ
3.1.3. Скейлинговый подход к анализу ограниченной трансяционной подвижности молекул н-декана в каналах цеолита №Х
Самодиффузия молекул н-декана при заполнении всего
порового пространства цеолита Т4аХ
3.2.1. Молекулярный обмен между внутри- и межкристаллитной жидкостью в цеолите ХаХ
3.2.2. Самодиффузия молекул н-декана в межкристаллитном пространстве цеолита ХаХ
3.2.3. Самодиффузия молекул н-декана в каналах при полном насыщении диффузантом цеолита ХаХ
Особенности концентрационной и температурной зависимости
самодиффузии жидкости в системе "ХаХ - н-декан"
3.3.1. Концентрационная зависимость коэффициента
самодиффузии межкристаллитной жидкости
3.3.2. Концентрационная зависимость молекулярной
подвижности жидкости в каналах цеолита ХаХ
3.3.3 Температурная зависимость молекулярной подвижности жидкости в каналах цеолита ХаХ
Заключение

Интеграл означает усреднение по направлениям (параметр х) пропагатора Р(М). Следует отметить, что представленное на рис. 1.4 диффузионное затухание, рассчитанное по формуле (1.57), качественно совпадает с экспериментально полученным диффузионным затуханием, что подтверждает существование в одномерных каналах цеолита теоретически предсказанного режима сингл-файл диффузии [49].
В завершение описания режима сингл-файл диффузии рассмотрим зависимость среднеквадратичного смещения молекул, диффундирующих в цеолитах с одномерными каналами, от времени диффузии. На рис

представлены экспериментально полученные зависимости <г (1) > [50]. Из рис. 1.5 видно, что зависимость среднеквадратичного смещения молекул метана зависит от времени наблюдения диффузии как I:0,5.
Рис. 1.5. Зависимость среднеквадратичного смещения молекул от в системе "А1РО4.5-СН4". Т-180К. Степень заполнения метаном каналов цеолита была следующей: 0,5% ( ), 5% (о), 20%( ) и 40%(А) [50].
Таким образом, экспериментальные данные подтверждают существование режима сингл-файл диффузии в цеолитах, обладающих одномерными

каналами. Зависимость <ъ (1) > от степени заполнения каналов отдельно не представлена в литературе, однако из рис. 1.5 видно, что с уменьшением