Обоснование перспективности и необходимости проведения исследований метода спектрометрии ионной подвижности. Анализ методики расчета констант скоростей и сечений разветвленно-последовательных ион-молекулярных реакций по спектрам подвижности ионов.
Аннотация к работе
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В ИОНИЗОВАННОЙ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ В ПРИСУТСТВИИ МОЛЕКУЛ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙРабота выполнена на кафедре теоретической и прикладной химии в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна» и в ОАО «ГОСНИИХИМАНАЛИТ» Научный руководитель: доктор химических наук, профессор Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Пак Вячеслав Николаевич кандидат химических наук Зевадский Юрий Эдуардович Защита состоится "28" декабря 2010 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.236.03 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна» по адресу: 191186, Санкт-Петербург, ул.Обеспечение гарантированной безопасности работ по уничтожению ХО требует создания высокоэффективной, надежной системы мониторинга рабочих параметров технологических процессов и состояния окружающей среды в районе размещения объектов уничтожения ХО. Целью настоящей работы являлось проведение теоретических и экспериментальных исследований физико-химических процессов, протекающих в ионизованной воздушной среде в присутствии молекул ФОВ для реализации метода СИП при разработке новых приборов химического контроля. На основании полученных спектров проанализировать влияние концентрации ФОВ и влажности воздуха на состав и подвижность ионов ФОВ, получить данные по коэффициентам переноса ионов ФОВ, константам скорости и сечениям ион-молекулярных реакций образования ионов ФОВ, изучить кинетику образования ионов ФОВ. Получены экспериментальные данные о подвижностях, коэффициентах продольной и поперечной диффузии ионов ФОВ, константы скорости образования ионов ФОВ. Полученные данные о кинетике формирования кластерных ионов в ионизованной воздушной среде в присутствии молекул ФОВ, подвижностях, коэффициентах продольной и поперечной диффузии ионов, сечениях и константах скорости ион-молекулярных реакций могут быть использованы при расчете и проектировании различных видов ионизационных газосигнализаторов с радиоактивным источником ионизации для обеспечения безопасности людей и окружающей среды.На его базе были получены спектры подвижности ионов. В результате определено, что потеря начальной концентрации ионов происходит как за счет рекомбинации на стенках детектора, так и за счет поперечной диффузии ионов к стенкам, а распределение концентрации ионов, приходящих на коллектор, описывается функцией Гаусса с характеристическим параметром (2DLT)1/2 (DL - скалярный коэффициент продольной диффузии вдоль поля). Измерение времени, соответствующего максимуму ионного потока на спектре подвижности ионов, позволит определить ?, а анализ формы ионного пика дает возможность оценить величину DL. В результате определено, что данные о подвижности ионов ФОВ в дрейфовом газе не могут служить основой для заключения о массе и природе иона, однако, могут быть полезными при заключении о наиболее вероятном виде иона, направлениях фрагментации иона, степени гидратации и т. д. 3) для концентраций «зарина» - 2?10-4 мг?л-1 рассчитаны коэффициенты переноса его ионов, на основании которых предложена кинетическая схема образования ионов «зарина»: В соответствии с предложенной схемой образования ионов «зарина» пик с t? = 10,6 мс на спектре подвижности был отождествлен с фрагментационным ионом, возникающим при отщеплении изопропильного радикала от молекулы «зарина»; пик с t? = 12 мс - с квазимолекулярным гидратированным ионом, а пик с t? = 13,5 мс - с ионом, отвечающим димерной структуре.