МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОКСИГИДРАТНЫХ ГЕЛЕВЫХ СИСТЕМ ЦИРКОНИЯ И ИТТРИЯ
Гели окcигидратов тяжелых металлов являются перспективными сорбционными материалами для очистки технологических растворов на соответствующих производствах. Они обладают высокими сорбционными хаpaктеристиками, сравнительно дешевы, термо- и радиационно устойчивы, особенно в сравнении со своими сорбционными аналогами - органическими ионообменными смолами. Исследование структуры оксигидратных гелей под воздействием различных внешних условий способно дать ценную информацию о возможном способе синтеза сорбентов.
Известно, что гели оксигидратов тяжелых металлов - это эволюционирующие системы, в которых постоянно происходит реструктуризация. Методами математического моделирования были проведены исследования изменения ряда хаpaктеристик гелей во времени. Особое место среди них занимают исследования гелевых систем в постоянном электрическом поле, так как при этом можно разграничить взаимодействие дисперсионной среды и непосредственно геля.
Для этого была создана специальная электронная аппаратура с частотой опроса 5 раз в секунду. Экспериментальная установка для измерения состояла из полой трубки, на концах которой закреплены круглые платиновые электроды и блока на основе модуля Е-270 [1].
Выходное сопротивление приближалось к нулю, то есть гелевая ячейка замыкалась накоротко (шунтировалась). Поэтому в этом случае замерялся электроток, возникающий в электролитической ячейке.
Подача напряжения отсутствовала, но при этом прибором регистрировалось появление и изменение электрического дискретного тока во времени. Предлагаемое нами объяснение опирается на представлениях о самоорганизации геля во времени.
Межмолекулярные силы Ван-дер-Ваальса, радиально сжимая спиральные удлиненные фрагменты геля, окруженные ДЭС, инициируют выброс (выжимание из структурированного геля) молекул воды и ионов диффузного слоя ДЭС во внешний мицеллярный раствор. Сами же гелевые фрагменты при этом, начинают перемещаться в противоположную часть ячейки (электрофорез). Выброшенные ионы, естественно, начнут перемещаться к платиновому электроду, а затем в обратном направлении, дабы скомпенсировать заряд и создать новый ДЭС и его поляризацию. Данное явление предполагает создание противотока ионов, например, в пристеночном слое (обратный электроосмос).
Это движение ионов и регистрируется как возникновение тока в системе.
Также были проанализированы изменения амплитуды и периода (частоты) выбросов тока в зависимости от времени для образца оксигидрата иттрия и циркония. Анализ экспериментальных данных проводили путем выбора на кривой изменения тока значений с постоянной токовой амплитудой, для которых определяли периоды появления дискретного тока.
Для определенных значений амплитуды были получены некоторые закономерности изменения периодов (установлены числовые ряды роста периодов), период фиксировали в секундах. Установлены два различающихся ряда варьирования значений периодов и внутри каждого ряда наблюдается удвоение периодов.
Полученные данные подтверждают универсальные законы перехода к хаотическому состоянию (открытые Фейгенбаумом) гелевых систем, при удвоении периода "выброса" ионов в гелевых системах, проявляющихся как периодический всплеск электротока.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Сухарев Ю.И.,Сухарева И.Ю., Рябухин А.Г.,Кострюкова А.М., Зиганшина К.Р., Захаров В.А. Особенности электропроводности оксигидратных систем иттрия и цирконияи гелей кремневой кислоты // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. - №2 - C130-135. -. (http://csc.ac.ru/news/)
- Сухарев Ю.И.,Сухарева И.Ю., Кострюкова А.М. Электропроводность самоорганизации оксигидратных гелей // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. - №3 (принято к печати). (http://csc.ac.ru/news/).
Статья в формате PDF
185 KB...
19 04 2024 23:56:20
Статья в формате PDF 110 KB...
18 04 2024 7:43:33
Статья в формате PDF
111 KB...
16 04 2024 0:40:16
Статья в формате PDF
132 KB...
14 04 2024 15:43:23
Статья в формате PDF
396 KB...
13 04 2024 4:58:59
Статья в формате PDF
218 KB...
12 04 2024 9:19:19
Статья в формате PDF
102 KB...
11 04 2024 18:45:50
Статья в формате PDF
113 KB...
10 04 2024 16:48:54
Статья в формате PDF
255 KB...
09 04 2024 16:15:50
Статья в формате PDF
116 KB...
08 04 2024 3:48:24
Статья в формате PDF
121 KB...
07 04 2024 14:46:32
Статья в формате PDF
86 KB...
06 04 2024 22:34:49
Статья в формате PDF
136 KB...
05 04 2024 13:48:52
Статья в формате PDF
109 KB...
04 04 2024 11:31:14
Статья в формате PDF
142 KB...
03 04 2024 18:58:25
Статья в формате PDF
544 KB...
02 04 2024 14:59:37
Статья в формате PDF
130 KB...
31 03 2024 14:56:19
Статья в формате PDF
332 KB...
30 03 2024 1:59:43
Показано значение естественнонаучной составляющей образования для развития способов умственной деятельности у одаренных детей и значение основополагающих знаний естественных наук для будущих поколений.
...
29 03 2024 8:34:21
Статья в формате PDF
110 KB...
28 03 2024 7:25:18
Статья в формате PDF
189 KB...
27 03 2024 6:28:12
Инженерная рационализация лесопользования предполагает активное применение достижений древесиноведения. Фундаментальные достижения в этой области вполне могут быть применены в исследованиях свойств живой древесины растущих деревьев. Доказательство биотехнического принципа в данной статье выполнено на основе моделирования экспериментальных данных профессора Б.Н.Уголева по деформативности древесины при действии усилий поперек волокон.
...
26 03 2024 4:51:54
Статья в формате PDF
211 KB...
25 03 2024 9:41:56
Статья в формате PDF
129 KB...
24 03 2024 23:49:19
Статья в формате PDF
72 KB...
21 03 2024 9:44:47
Статья в формате PDF
104 KB...
20 03 2024 8:14:12
Статья в формате PDF
90 KB...
19 03 2024 0:35:30
Статья в формате PDF
120 KB...
18 03 2024 15:37:50
Статья в формате PDF
124 KB...
16 03 2024 17:31:30
Статья в формате PDF
110 KB...
15 03 2024 20:56:48
Статья в формате PDF
109 KB...
14 03 2024 17:14:43
Статья в формате PDF
304 KB...
13 03 2024 22:10:18
Статья в формате PDF
149 KB...
12 03 2024 5:27:36
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
