|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Гидрофобные материалы на основе терморасширенного графита, модифицированные силанамидипломная работа (Специалист)
- Научные руководители: Максимова Наталья Владимировна, Иванов Андрей Владимирович
- Автор: Дивицкая Дарья Александровна
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2022
- Аннотация: Графитовая фольга (ГФ), спрессованная из терморасширенного графита (ТРГ), может проявлять гидрофильные свойства, что обусловлено наличием в ТРГ остаточных кислородных групп, образующихся в ходе его получения. Гидрофильность ухудшает герметизацию ГФ из-за проникновения жидкости в поры, что может негативно сказываться на уплотнительной способности материала по отношению к водным средам: воде, пару, водным растворам. ТРГ обладает чрезвычайно высокой нефтеемкостью, благодаря чему является перспективным сорбентом, но при этом также способен впитывать и воду, что снижает селективность сбора нефти с водной поверхности. Чтобы избежать ухудшения свойств материалов на основе терморасширенного графита, нужно модифицировать их поверхность, сделав её гидрофобной. Для повышения гидрофобности ГФ и ТРГ можно использовать покрытия на основе силанов с гидрофобными функциональными группами – тетраэтоксисилана и дихлорметилфенилсилана. Также перспективной задачей является получение гидрофобного покрытия, обладающего высокой термической стабильностью ввиду высокотемпературных применений материалов из ТРГ. Целью работы стало установление взаимосвязи между смачиваемостью водой материалов на основе терморасширенного графита и условиями модификации их поверхности силанами с органическими функциональными группами. В ходе выполнения работы были получены образцы ТРГ с покрытиями на основе тетраэтоксисилана и дихлорметилфенилсилана в различных растворителях (изопропиловый спирт, ацетон, бензол, гептан). Структура покрытия была изучена методами РФА, СЭМ с EDX, ИК-спектроскопии. Были измерены динамический угол смачивания на силовом тензиометре, рассчитаны полярная и дисперсионная составляющие поверхностной энергии покрытия и измерена сорбционная ёмкость материалов. В результате работы было установлено, что покрытия на основе силанов увеличивают гидрофобные свойства материалов на основе ТРГ, причем лучшие результаты показали покрытия на основе тетраэтоксисилана в гептане и дихлорметилфенилсилана в бензоле. Покрытие на основе тетраэтоксисилана не обладает термической стабильностью, в то время как покрытие на основе дихлорметилфенилсилана устойчиво при температуре 300 оС.
- Добавил в систему: Максимова Наталья Владимировна