КАРС-диагностика двуокиси углерода в объемных наноструктурах на основе пористых стекол. VII Научно-практическая конференция с международным участием «Сверхкритические флюиды: фундаментальные основы, технологиитезисы доклада

Работа с тезисами доклада


[1] КАРС-диагностика двуокиси углерода в объемных наноструктурах на основе пористых стекол. vii Научно-практическая конференция с международным участием Сверхкритические флюиды: фундаментальные основы, технологии / V. G. Arakcheev, V. B. Morozov, V. N. Bagratashvili, V. K. Popov // Тезисы докладов. VII Научно-практическая конференция с международным участием СВЕРХКРИТИЧЕСКИЕ ФЛЮИДЫ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ, ТЕХНОЛОГИИ, ИННОВАЦИИ 16 – 21 сентября 2013 г. Зеленоградск. — ЗАО Шаг Москва, 2013. — С. УД–5–УД–5. Природные и синтетические нанопористые материалы и композитные структуры на их основе широко используются в современной науке и технологиях. Большой интерес представляют особенности поведения находящихся внутри пор и ограниченных наноразмерными структурами молекулярных флюидов. Условия нахождения в объеме, ограниченном размерами пор, и эффективного взаимодействия со стенками определяют существенные особенности состояния нанозамкнутых флюидов по сравнению с объемными. Соответственно, возникает потребность осуществления локальной невозмущающей диагностики молекулярной среды внутри нанокомпозитной системы, ее фазового состояния, особенностей фрагментации, характера взаимодействия со стенками пор, с поверхностью внедренных в поры наночастиц. Методы колебательной спектроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния (КР), в частности, широко используются для исследования и диагностики молекулярных флюидов, в том числе, в околокритическом и сверхкритическом состоянии. Вполне естественно рассматривать КР-спектроскопию как эффективный инструмент изучения молекулярных флюидов в порах прозрачных наноматериалов [1,2]. Спектроскопия когерентного антистоксова рассеяния света (КАРС) позволяет осуществлять измерения с высоким спектральным и пространственным разрешением, что делает ее особенно привлекательной для диагностики флюидов в объемных пористых образцах. В предыдущих наших работах при исследовании двуокиси углерода в порах синтетических нанопористых стекол в широкой области давлений было показано, что КАРС спектры имеют существенно неоднородный характер [3,4]. В порах диаметром несколько нанометров количество флюида, адсорбированного на стенках пор может быть сравнимым с количеством газообразного или конденсированного флюида в объеме пор. Каждая фаза характеризуется определенным значение спектральной ширины и сдвига, следовательно, состав многофазовой смеси можно определить на основе анализа структуры спектра. При температуре существенно ниже критического значения, основываясь на термодинамическом описании адсорбции и конденсации в порах, особенности спектрального поведения можно связать с параметрами среды (давление, плотность, температура и т.д.), а также с характеристиками пористого материала (распределение пор по радиусу, пористость, удельная поверхность и пр.) [4]. Вблизи критической температуры описание конденсации становится проблематичным, однако, анализ спектральных вкладов позволяет судить о наличии и количестве конденсированного флюида [5]. В настоящей работе спектроскопия КАРС использовалась для исследования фазового поведения в глубоких слоях пористых стекол, в том числе, в образцах с внедренными в поры наночастицами [6]. Для достижения большей чувствительности и улучшения локальности используемого метода использовалась неколлинеарная схема КАРС. Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (Проекты №№ 11-02-01309-a, 12-02-01067-a), Программой развития МГУ имени М.В. Ломоносова. 1. V.G. Arakcheev, A.A. Valeev, V.B. Morozov, and A. N. Olenin. Laser Physics 18(12), 1451-1458 (2008). 2. D.Li, Y.Huang. J. Ram. Spectr. 42 1396 (2011) 3. В.Г.Аракчеев, В.Н.Баграташвили, А.А.Валеев, В.Б.Морозов, А.Н.Оленин, В.К.Попов, Д.В.Яковлев. Спектральные особенности субкритической двуокиси углерода в нанопорах. Сверхкритические флюиды. Теория и практика, 4(1), с.57-65 (2009). 4. O.V. Andreeva, V.G. Arakcheev, V.N. Bagratashvili, V.B. Morozov, V.K. Popov, A.A. Valeev. CARS diagnostics of fluid adsorption and condensation in small mesopores. J.Ram.Spectr., 42(9), 1747-1753 (2011). 5. V.V.Arakcheev and V.B.Morozov. Vibrational Spectra of Molecular Fluids in Nanopores. J. Phys.: Conf. Ser. 397, 012061 (2012). 6. A.O.Rybaltovskii, L.D.Bogomolova, V.A.Jachkin, N.V.Minaev, M.I.Samoilovich, M.Yu.Tsvetkov, V.V.Tarasova, V.N.Bagratashvili. Optical materials. 34(1), 169-174 (2011).

Публикация в формате сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл скрыть