Это устаревшая версия, которая была опубликована 2024-11-08. Прочтите самую последнюю версию.

Новые реагенты для технологий искусственных осадков: гибридные порошковые материалы AgI-SiO2

Авторы

  • А.С. Аверкина Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)
  • А.Ш. Шамсутдинов Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)
  • Н.Б. Кондрашова Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)
  • И.В. Вальцифер Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)
  • В.А. Вальцифер Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)
  • В.Н. Стрельников Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)

DOI:

https://doi.org/10.7242/2658-705X/2024.3.1

Ключевые слова:

гидротермальный синтез, порошковые материалы, гибрид, структурные свойства, текстурные свойства, реология, диоксид кремния, иодид серебра, технологии искусственных осадков

Аннотация

Методом гидротермальной темплатной соконденсации (далее метод «ГТС») синтезированы гибридные порошковые материалы (далее «ГПМ») типа AgI-SiO2, где SiO2 – мезопористый мезофазный диоксид кремния МСМ41 (далее AgI-МСМ41), имеющие высокий потенциал применения в технологиях искусственных осадков. Исследована взаимосвязь между концентрацией прекурсоров диоксида кремния и иодида серебра и морфологическими, структурно-текстурными и реологическими характеристиками синтезированных гибридов AgI-SiO2. Наибольшее внимание уделено формированию
гексагональной кристаллической структуры (β-формы, Iodargyrite) иодида серебра и сохранению максимальной развитости (высоких значений удельной площади поверхности) для системы AgI-МСМ41. Методом сканирующей электронной микроскопии изучено фазовое состояние AgI и МСМ41 в составе гибрида. Дана оценка оптимального компонентного соотношения, необходимого для формирования гексагональной структуры иодида серебра. При исследовании развитости поверхности взяты во внимание такие параметры, как величина удельной площади поверхности, объем пор и их размер. Описаны изотермы сорбции. Морфологические особенности полученных ГПМ AgI-МСМ41 изучены с помощью сканирующей электронной микроскопии. Выполнено исследование ряда реологических показателей (таких как летучесть, текучесть) для синтезированных порошков, позволяющих прогнозировать их эксплуатационные свойства. Описаны конденсационные возможности синтезированных гибридных порошковых материалов AgI-МСМ41.

Биографии авторов

  • А.С. Аверкина, Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)

    кандидат технических наук, научный сотрудник, Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»), 614013, г. Пермь, ул. Академика Королева, 3

  • А.Ш. Шамсутдинов, Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)

    кандидат технических наук, научный сотрудник, «ИТХ УрО РАН»

  • Н.Б. Кондрашова, Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)

    кандидат химических наук, старший научный сотрудник, «ИТХ УрО РАН»

  • И.В. Вальцифер, Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)

    кандидат технических наук, старший научный сотрудник, «ИТХ УрО РАН»

  • В.А. Вальцифер, Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)

    доктор технических наук, заведующий лабораторией многофазных дисперсных систем, заместитель директора по научной работе, «ИТХ УрО РАН»

  • В.Н. Стрельников, Институт технической химии УрО РАН – филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН («ИТХ УрО РАН»)

    доктор технических наук, профессор, член-корреспондент РАН, директор института, «ИТХ УрО РАН»

Библиографические ссылки

Фролов А.В. Современная российская гидрометеорологическая служба: новации и точки // Труды VII Всероссийского метеорологического съезда, 7-9 июля 2014 г., – Санкт-Петербург. Пленарный доклад. – СПб.: ООО «Д'АРТ», 2015. – С. 9–31.

Тапасханов В.О., Тебуев А.Д. // Доклады Всероссийской конференции по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы, 23-25 октября 2001 г., Нальчик – Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 2005. – С. 67–85.

Калов Х.М., Калов Р.Х. Физические основы, методы и средства активных воздействий на грозовоградовые облака и туманы. – Нальчик: Печатный двор, 2010. – 297 с.

Колосков Б.П. Современная концепция метеозащиты мегаполисов методами активных воздействий // Метеорология и гидрология – 2010 – № 8. – С. 21–32.

Wondie M. Modeling cloud seeding technology for rain enhancement over the arid and semiarid areas of Ethiopia // Heliyo, – 2023 – Vol. 9. – e1. 4974.

Prabhakaran T. [et al.] CAIPEEX: Indian Cloud Seeding Scientific Experiment // BAMS Article AMERICAN METEOROLOGICAL SOCIETY – 2023. https://doi.org/10.1175/BAMS-D-21-0291.1

Friedrich K. [et al.] Quantifying snowfall from orographic cloud seeding // PNAS – 2020 – Vol. 117 (10). – P. 5190–5195.

Yang J. Idealized numerical simulation experiment of ice seeding in convective clouds using a bin microphysics scheme // Atmospheric and Oceanic Science Letter – 2022. – Vol. 15. – e1. 00258.

Zielke S.A., Bertram A.K. A molecular mechanism of ice nucleation on model AgI Surface // J. Phys. Chem. B – 2015. – Vol. 29. – P. 9049–9055.

Баханов В.П. Генерация ледяных кристаллов хладореагентов для целей активных воздействий на переохлажденные облака и туманы // Обзор ВНИГМИ-МЦД, 1981. – 50 с.

Liu Z., Li C., Goonetilleke E.G. Role of surface templating on ice nucleation efficiency on silver iodide surface // J. Phys. Chem. C – 2021. – Vol. 125. – P. 18857–18865.

Huang H. Rock-salt and helix structures of silver iodides under ambient conditions // National Science Review – 2019. – Vol. 6. – P. 767–774.

Zipori A. Targeting and impacts of AgI cloud seeding based on rain chemical composition and cloud top phase characterization // Atmospheric Research – 2012. – Vol. 114–115. – P. 119–130.

Ким Н.С., Корнеев В.П., Частухин А.В., Щукин Г.Г. Экологические аспекты российских технологий активных воздействий на облака // Ученые записки РГГМУ – 2016. – № 46. – С. 91–99.

Аверкина А.С. Физико-химические основы технологии синтеза осадкопреобразующего реагента на основе AgI-SiO2 / Дисс. канд. техн. наук: 2.6.7. – Пермь, ФГБУН ПНИПУ, 2022. – 197 с.

ОФС.1.4.2.0016.15 Общая фармакопейная статья «Степень сыпучести порошков»

Загрузки

Опубликован

2024-11-08

Версии

Выпуск

№ 3 (2024)

Раздел

Этюды о науке

Как цитировать

Аверкина, А., Шамсутдинов, А., Кондрашова, Н., Вальцифер, И., Вальцифер, В., & Стрельников, В. (2024). Новые реагенты для технологий искусственных осадков: гибридные порошковые материалы AgI-SiO2. Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 3, 6-14. https://doi.org/10.7242/2658-705X/2024.3.1