На эту работу можно ссылаться, ее адрес в интернете:          www.biophys.ru/archive/pushino2011/abstr-p8.htm

 

Кинетические эффекты взаимодействия молекул воды с адсорбентом

А.А. Волков

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, г. Москва

aavolkov@ran.gpil.ru

 

В рамках общей программы разделения воды в газовой фазе на спиновые орто и пара изомеры разработана аппаратура и методики для проведения кинетических сорбционных экспериментов с водяным паром в диапазоне давлений 103 -10-3 мм. рт. ст. В созданных установках использован быстрый спектральный способ регистрации молекул воды на базе перестраиваемого по частоте диодного лазера. На частотах 5392-5397 см-1 колебательно-вращательного спектра молекулы воды реализована непрерывная процедура измерения орто-пара отношения молекул воды в составе газовых смесей.

С помощью разработанной техники в условиях быстрого контакта молекул воды с пористой адсорбирующей средой обнаружены следующие новые эффекты.

1. В пористо-гранулированных адсорбентах зарегистрировано орто-пара расщепление выходных концентрационных кривых на переднем и заднем фронтах [1].

2. Зарегистрированы аномально быстрые молекулы воды, преодолевающие адсорбционную колонку без адсорбционной задержи в виде импульса-прекурсора основного фронта выходной кривой [2].

3. Зарегистрирован многоэкспоненциальный характер релаксационных кривых водяного пара при контакте с сильными поглотителями [3].

Для объяснения эффектов предложен механизм спин-селективной адсорбции молекул воды в пористой среде по аналогии с их сортировкой в экспериментах с молекулярными пучками - фундаментальное явление штарковской сортировки дипольных молекул воды в неоднородных электрических полях по вращательным состояниям [4]. Высказана гипотеза о конвективном происхождении многоэспоненциальности, обусловленной, предположительно, сосуществованием в приповерхностном слое адсорбента концентрационных и тепловых градиентов [5].

ЛИТЕРАТУРА

1.     П. О. Капралов, В. Г.Артёмов, А. М. Макуренков., В. И. Тихонов, А. А. Волков, Нарушение нормального 3:1 орто-пара отношения при динамической сорбции,

2.     Журнал физической химии 83, N4, 1-7 (2009).

3.     В.Г. Артемов, А.А. Лескин, П.О., Капралов, В.И. Тихонов, А.А. Волков, Прекурсорный эффект при диффузии водяного пара в пористой среде,

4.     Краткие сообщения по физике ФИАН N3, 22-30 (2010).

5.     3. П. О. Капралов, В. Г. Артёмов, Г.А.Гусев, В.И.Тихонов, А.А.Волков,

6.     Кинетика диффузии молекул воды в нанопористом адсорбенте,

7.     Известия РАН, серия физическая 72, №12, 1791-1795 (2008).

8.     4. П. О. Капралов, В. Г. Артёмов, А.А. Лескин, В. И. Тихонов, А. А. Волков,

9.     О возможности сортировки орто и пара молекул воды при диффузии в нанопорах, Краткие сообщения по физике ФИАН №7, 43-47 (2008).

10.           5. В. Г. Артемов, П. О. Капралов, А. А. Лескин, В. И. Тихонов, А. А. Волков, Нелинейная диффузия молекул воды в глицерине, Известия РАН, серия физическая 74, N12, 1714-1716 (2010).

 

 

© Труды научного симпозиума «Молекулярная структура воды и ее роль в механизмах биоэлектромагнитных явлений» (5-8 июля 2011 г. Пущино-на-Оке).

При цитировании или перепечатывании ссылка обязательна.