Важнейший результат за 2024 г. по проекту: «Научные основы создания морозостойких композитов технического и дорожно-строительного назначения с высокой надежностью и долговечностью при эксплуатации в арктическом климате»

Наименование результата: Изменение конформации макромолекул ПТФЭ в процессе трения

Публикации: 1.ПетроваП.Н.,МарковаМ.А.,ФедоровА.Л.ИсследованиевлияниятехнологийполучениянасвойстваиструктурукомпозитовнаосновеПТФЭ//Природные ресурсы Арктики и Субарктики.–2024.–Т.29,№1.–С.162-171DOI:10.31242/2618-9712-2024-29-1-162-171(ИФ0,427);
2.PetrovaP.N.,MarkovaM.A.,TikhonovR.S.DeterminingthePVfactorofacompositebasedonpolytetrafluoroethyleneandcarbonfibers//RussianEngineeringResearch.–2024.–Т.44,No6.P.815-819DOI:10.3103/S1068798X24701284(IF0,26);3.PetrovaP.N.,MarkovaM.A.,ChernykhV.D.Investigationofpropertiesofpolytetrafluoroethylene-basedcompositesandcarbonfibersdependingontheproductiontechnology//InorganicMaterials:AppliedResearch.–2024.–Т.15,№1.–С.17-25DOI:10.1134/S2075113324010258(IF0,22)

Изменение спиральной конформации макромолекул ПТФЭ в зависимости от нагрузочно-скоростных параметров трения ПКМ

Проведены триботехнические исследования полимерных композиционных материалов (ПКМ) на основе политетрафторэтилена (ПТФЭ) с дискретными углеродными волокнами при изменении нагрузочно-скоростных параметров трения. Выявлено, что при повышении подаваемой на ПКМ нагрузки в процессе трения происходит изменение спиральной
конформации макромолекул ПТФЭ с переходом от вида 136 к более стабильной конформации 157. Этот вывод сделан на основании изменения соотношения интенсивностей дублета на ИК-спектрах поверхностей до и после трения ПКМ при ~640 и 625 см-1 (рис.). Это связано с интенсификацией протекания процессов аморфизации и рекристаллизации
в поверхностных слоях композита вследствие повышения фрикционного нагрева в зоне контакта металлополимерной трибосистемы, что приводит к их упрочнению с повышением степени кристалличности. В результате протекания этих процессов увеличивается сопротивляемость ПКМ к износу.

Авторы: Петрова П.Н., Федоров А.Л., Маркова М.А., Тихонов Р.С., Черных В. Д.

Наименование результата: Влияние состава растворов на термодинамические условия и кинетические характеристики гидратообразования газов

Публикации:
1.Калачева Л. П., Иванова И. К., Портнягин А. С., Иванов В. К., Бубнова А. Р., Аргунова К. К. Экспериментальное изучение влияния ионов HCO3-ИCl- на гидратообразование природного газа в пористой среде //Химия и технология топлив и масел. 2024. №4 (644). С.45-51. DOI:10.32935/0023-1169-2024-644-4-45-51.
2.Калачева Л. П., Иванова И. К., Портнягин А. С., Иванов В. К., Бубнова А. Р., Аргунова К. К. Равновесные условия образования и стабильность гидратов углекислого газа в засоленных пористых средах. Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва). 2024. Т. LXVIII.№4. С. 88-95. DOI:10.6060/rcj.2024684.11.

Рис. 1. Расчетные кривые образования гидратов метана в объеме воды (1) и
5% мас. (2) растворе хлорида натрия; экспериментальные Р,Т-условия образования гидратов в системах: ■–«ПГ –песок –5% мас. раствор NaHCO3»; ●–«ПГ –песок –5% мас. раствор NaCl»

Начальное давление, МПаПГ – песок – 5% раствор NaClПГ – песок- 5% раствор NaHCO,
7,014,249,8
6,010,445,5
5,06,044,3
4,05,042,4

Таблица 1 –Степень превращения воды в гидрат (%) в различных системах

Системамср. кДж/мольиф %/мин
СО,- песок – Н,070,3746,3
СО, – песок – 0,25% раствор NaHCO,70,0477,9
СО, – песок – 2% раствор NaHCO369,4869,1
СО, – песок – 3% раствор NaCl66,63717,8
СО, – песок – 5% раствор NaCl65,76624,5

Таблица 2 –Энтальпия диссоциации гидратов диоксида углерода и их стабильность

Исследование гидратообразования природного газа (ПГ) в пористых средах с растворами NaHCO3 и NaCl одинаковых концентраций показало влияние состава солей на Р,Т-условия (рис.1) и кинетические параметры процесса (табл.1) за счет более сильного структурообразующего действия иона HCO3-посравнению с ионом Cl-.
Получены значения теплоты диссоциации гидратов диоксида углерода и изучена их стабильность в пористых средах (табл.2) в зависимости от концентрации и состава растворов, имитирующих пластовые воды водоносных горизонтов Вилюйской синеклизы, для захоронения CO2 в геологических формациях. Установлено, что гидраты диоксида углерода более устойчивы в подмерзлотных водоносных горизонтах с пресной водой и гидрокарбонатно-натриевым типом вод.

Авторы: Калачева Л. П., Иванова И. К., Портнягин А. С., Иванов В. К., Бубнова А. Р., Аргунова К. К.

Наименование результата: Дифференциация поверхностных углеводородных полей техногенного и природного генезиса

Публикации:
1. Зуева И.Н., Чалая О.Н., Каширцев В.А., Глязнецова Ю.С., Лифшиц С.Х. Геохимия поверхностных природных проявлений и углеводородных полей техногенного генезиса в бассейне р. Амга (Сибирская платформа) // Природные ресурсы Арктики и Субарктики / Arctic and Subarctic Natural Resources. – 2024. – 29(3). – C. 384-396. – https://doi.org/10.31242/2618-9712-2024-29-3-384- 396. RSCI, ИФ РИНЦ -0,424
2. Nemirovskaya I.A., Glyaznetsova Yu.S. The content and composition of organic compounds in the bottom sediments of the Norilsk-Pyasina water system one year after the accidental spill of diesel fuel // Marine Pollution Bulletin. – 2024. – Vol. 199. – 115990. – https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2023.115990. WoS (Q1), IF – 5,553; Scopus (Q1), IF – 6,49.
3. Каширцев В.А., Зуева И.Н., Чалая О.Н. Новый гомологический ряд гопаноидов (углеводородов – биомаркеров) в нефтях и природных битумах северо-восточного склона алданской антеклизы // Russian Geology and Geophysics. – 2024. – P. 1-8. – DOI: 10.2113/RGG20244793. WoS (Q3), IF – 1,206; Scopus (Q2), IF – 1,222.

Геохимические параметры для идентификации источников углеводородов

Установлены значительные различия в составе естественных нефтепроявлений на дневной поверхности в сравнении с
нефтезагрязнением почв – по групповому компонентному и структурно-групповому составу. На примере Амгинского района Якутии выяснены генетические источники генерации углеводородов поверхностного битумопроявления и техногенных полей. Показано, что для данной территории генетическими параметрами при диагностике загрязнения почв нефтью по составу биомаркеров может служить наличие УВ ряда 12- и 13-метилалканов, отсутствующих в естественном битумопроявлении. Результаты имеют научное значение при изучении процессов разрушения природных залежей углеводородов и их роли в
формировании геохимических аномалий, а также могут быть использованы в экологическом мониторинге для установления
техногенного характера загрязнения почв и грунтов.

Авторы: Зуева И. Н., Чалая О. Н., Каширцев В. А., Глязнецова Ю. С., Лифшиц С. Х.

Прокрутить вверх