Інфрачервона спектроскопія пористих матриць та побудова моделі формування активних центрів на поверхні каналів цих матриць. Дослідження гетерогенних систем на основі силікатних пористих стекол та алюмосилікатних молекулярних сит типу МСМ-41 та Ме2 МСМ-41.
Аннотация к работе
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наукРобота виконана в Інституті фізики Національної академії наук України Науковий керівник: доктор фіз.-мат. наук, професор Київський Національний університет імені Тараса Шевченка, професор кафедри експериментальної фізики доктор фіз.-мат. наук Захист дисертації відбудеться “23 ”жовтня 2001 року о 1430 годині, на засіданні Спеціалізованої Вченої Ради Д 26.159.01 в Інституті фізики НАН України за адресою: 03650, Київ-39, проспект Науки, 46. З дисертацією можна ознайомитися у науковій бібліотеці Інституту фізики НАН України.На поточний час більшість робіт у цьому напрямку присвячено дослідженню цеолітів (dпор ~ кілька A), пористих стекол з d ~ 100-1000 нм, пористого кремнію, методами, які дозволяють дослідити макровластивості таких систем, а саме методами широкосмугової діелектричної спектроскопії, дифракції рентгенівського випромінювання, диференційної скануючої калориметрії (ДСК) тощо. Водночас головним фактором, який визначає властивості речовин в обмежених обємах - порах - є взаємодія молекул-наповнювачів з активними центрами (АЦ) поверхні. Дослідження ІЧ спектрів дозволяє прослідкувати за зміною структури пристінкових шарів каналів та пор у залежності від обробки поверхні, природи наповнювача та наступних змін температури гетерогенної системи. Обєктом дослідження були спектральні властивості активних центрів поверхні каналів неорганічних нанопористих матриць, зміна спектральних характеристик цих центрів та молекул наповнювачів при введенні останніх у канали ПМ, термодинамічні параметри фазових переходів, спектральні характеристики ЯМР на протонах, часи протонної спін-решіткової релаксації. Введення молекул NЦБ в канали ПМ приводить до руйнування впорядкованої структури молекул, що спостерігається в обємному стані, і до утворення пристінкового шару молекул NЦБ, звязаних з АЦ поверхні каналів ПМ водневими або координаційними звязками.Наведено їхні фізико-хімічні характеристики та характеристики кристалічного упакування молекул, особливості конформаційної модифікації молекул у різних фазових станах. Для інтерпретації ІЧ спектрів, тобто для віднесення ІЧ смуг до коливань різних структурних груп, нами, спільно з професором Л.М.Бабковим (Саратовський університет), було проведено розрахунки ІЧ спектрів різних конформерів молекули 5ЦБ. Запропоновано модель механізму взаємодії молекул NЦБ з активними центрами поверхні пор, а саме силанольними групами Si-OH, та метод оцінки співвідношення кількості молекул, що знаходяться в порах у звязаному та обємному станах. У гетерогенних системах ця смуга складається з двох компонент, одна з яких за параметрами співпадає зі смугою для обємного NЦБ (?I = 3831 см-1), а друга, нова, відповідає молекулам NЦБ, що взаємодіють з активними центрами поверхні каналів (?ІІ = 3847 см-1). У випадку ПС з діаметром пор 2 нм і молекул 5ЦБ довжиною 1.7 нм утворення цих звязків перешкоджають розміщенню в цьому місці каналу інших молекул; введення більш довгих димерів NЦБ в канали перешкоджає переорієнтації молекул і утворенню Н-звязку з активними центрами поверхні.