Расширенный поиск

- везде
- в названии
- в ключевых словах
- в аннотации
- в списках цитируемой литературы
Выпуск
Название
Авторы
Рубрика
2018/2
Наноструктурированные фотокатализаторы на основе частиц сульфидов кадмия и цинка, полученных внутри/снаружи природных нанотрубок галлуазита
Химические науки

Авторы: Ярослав Александрович ЧУДАКОВ окончил РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина в 2014 г. Работает инженером и обучается в аспирантуре РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина. Автор 8 научных статей.
E-mail: chudakov.yaroslav@gmail.com
Анна Юрьевна КУРЕНКОВА окончила Новосибирский государственный университет в 2017 г. Работает младшим научным сотрудником и обучается в аспирантуре Института катализа имени Г.К. Борескова СО РАН. Является специалистом в области фотокатализа на полупроводниках. Автор 5 научных публикаций. E-mail: kurenkova@catalysis.ru
Ферештех ПУРЕСМАИЛ окончила МГТУ имени Баумана в 2016 г. с отличием. Аспирант кафедры физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина с 2016 г. E-mail: pouresmaeil@gubkin.ru
Анна Вячеславовна СТАВИЦКАЯ окончила аспирантуру РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина в 2015 г. с присвоением степени кандидата технических наук. Младший научный сотрудник кафедры физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина. В настоящее время работает в области создания наноструктурированных функциональных материалов. Автор более 20 научных публикаций. E-mail: stavitsko@mail.ru

Аннотация: Исследованы новые наноструктурированные   фотокатализаторы, представляющие собой адсорбированные на внешней и внутренней поверхности  нанотрубок галлуазита частицы CdS или Cd(1—x)ZnxS с размером до 10 нм и концентрацией активной фазы 3–3,5 %. Полученные катализаторы обладают высокой активностью в реакции выделения водорода из растворов электролитов под действием видимого излучения. Показано, что наибольшей активностью обладает катализатор с частицами состава  Cd0,3Zn0,7S.  При его использовании скорость выделения водорода составила
756 мкмоль/ч×гкат

Индекс УДК: 544.774.4, 544.478-03

Ключевые слова: сульфид кадмия, галлуазит, фотокатализаторы, нанотрубки, наночастицы, водород

Список цитируемой литературы:
1. Lyubina T.P., Kozlova E.A. New Photocatalysts Based on Cadmium and Zinc Sulfides for Hydrogen Evolution from Aqueous Na2S—Na2SO3 Solutions under Irradiation with Visible Light. Kinetics and Catalysis. — 2012. — No. 53. — P. 188–196.
2. Huang Y., Chen J., Zou W., Zhang L.X., Hu L., He M., Gu L., Deng J.X., Xing X.R. A review of one-dimensional TiO 2 nanostructured materials for environmental and energy applications Dalton Transactions. J. Mater. Chem. A. — 2016. — No. 45. — P. 1160–1165.
3. Li Y., Du J., Peng S., Xie D., Lu G., Li S. Enhancement of photocatalytic activity of cadmium sulfide for hydrogen evolution by photoetching International Journal of Hydrogen Energy. J. Am. Chem. Soc. — 2008. — No. 33. — P. 2007–2013.
4. Synthesis of CdS nanorods by an ethylenediamine assisted hydrothermal method for photocatalytic hydrogen evolution. J. Phys. Chem. C. — 2009. — No. 113. — P. 9352–9358.
5. Peng S.Q., Huang Y.H., Li Y.X. Rare earth doped TiO2-CdS and TiO2-CdS composites with improvement of photocatalytic hydrogen evolution under visible light irradiation. Materials Science in Semiconductor Processing. — 2013. — No. 16. — P. 62–69.
6. Vinokurov V.A., Stavitskaya A.V., Ivanov E.V., Gushchin P.A., Kozlov D.V., Kurenko- va A.Y., Kolinko P.A., Kozlova E.A., Lvov Y.M. Halloysite nanoclay based CdS formulations with high catalytic activity in hydrogen evolution reaction under visible light irradiation. ACS Sustain. Chem. Eng. — 2017. — No. 5. — P. 11316–11323.
7. Parmon V.N., Kozlova E.A. Heterogeneous semiconductor photocatalysts for hydrogen production from aqueous solutions of electron donors. Russ Chem Rev. — 2017. — No. 86. — P. 870–906.
8. Vinokurov V.A., Stavitskaya A.V., Glotov A.P., Novikov A.A., Zolotukhina A.V., Kote- lev M.S., Gushchin P.A., Ivanov E.V., Darrat Y., Lvov Y.M. Nanoparticles Formed Onto/Into Halloy-site Clay Tubules: Architectural Synthesis and Applications. Chem. Rec. — 2018. — No. 18. — P. 1–11.
9. Papoulis D., Komarneni S., Panagiotaras D., Stathatos E., Toli D., Christoforidis K.C., Fernández-García M., Li H., Yin S., Sato T., Katsuki H. Halloysite—TiO2 nanocomposites: synthesis, characterization and photocatalytic activity. Applied Catalysis B: Environmental. — 2013. — No. 132. — P. 416–422.
10. Peng H., Liu X., Tang W., Ma R. Facile synthesis and characterization of ZnO nanoparticles grown on halloysite nanotubes for enhanced photocatalytic properties. Scientific Reports. — 2017. — No. 7. — P. 2250.
11. Xing W., Ni L., Liu X., Luo Y., Lu Z., Yan Y., Huo P. Effect of metal ion (Zn2+, Bi3+, Cr3+, and Ni2+)-doped CdS/halloysite nanotubes (HNTs) photocatalyst for the degradation of tetracycline under visible light. Desalination and Water Treatment. — 2015. — No. 53. — P. 794–805.
12. Markovskaya D.V., Kozlova E.A., Stonkus O.A., Saraev A.A., Cherepanoua S.V., Parmon V.N. Evolution of the state of copper-based co-catalysts of the Cd0. 3Zn0. 7S photocatalyst at the photoproduction of hydrogen under action of visible light. International Journal of Hydrogen Energy. — 2017. — No. 42. — P. 30067–30075.
13. Abdullayev E., Joshi A., Wei W.B., Zhao Y.F., Lvov Y. Enlargement of halloysite clay nanotube lumen by selective etching of aluminum oxide. ACS Nano. — 2012. — No. 6. — P. 7216–7226.

2015/2
Возможности масс-спектрометрии ультравысокого разрешения в анализе гетероатомных соединений нефтяных систем
Химические науки

Авторы: Анна Вячеславовна СТАВИЦКАЯ окончила РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина в 2011 г. Аспирантка РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина кафедры органической химии и химии нефти. Имеет 3 научные публикации в области нефтяных дисперсных систем и методам их анализа. E-mail: stavitsko@mail.ru
Равиля Загидулловна САФИЕВА окончила Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова в 1978 г. Доктор технических наук, главный научный сотрудник кафедры органической химии и химии нефти РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Специалист в области физико-химии нефтяных дисперсных систем и методов их исследования. Автор 125 научных публикаций. E-mail: safieva@mail.ru

Аннотация: В статье описывается возможность применения масс-спектрометрии ультравысокого разрешения ионно-циклотронного резонанса в сочетании с «мягкими» методами ионизации для изучения качественного состава гетероатомных соединений нефти на молекулярном уровне. В образцах двух нефтей с различными свойствами идентифицировано 19 классов гетероатомных соединений, включая карбоновые кислоты, пиридиновые основания, пиррольные соединения, соединения с одним и двумя атомами серы в молекуле, а также гибридные соединения (SO, NS, O2S2, ONS и др.). Использование различных методов ионизации таких, как электрораспыление (ESI), фотоионизация при атмосферном давлении (APPI) позволяет изучать состав различных гетероатомных соединений высокомолекулярной части нефти, а высокая чувствительность масс-спектрометрии ультравысокого разрешения ионно-циклотронного резонанса позволяет одновременно идентифицировать несколько тысяч соединений в минимальном объеме нефти (12 мкл). Уникальность метода заключается в возможности анализировать тяжелую часть нефти (в том числе смолисто-асфальтеновые вещества). Ультравысокое разрешение и чувствительность и точность определяемых масс ионов данного метода в сочетании с простотой использования делают метод отличным инструментом для химического анализа состава многокомпонентных нефтяных систем

Индекс УДК: УДК 54.07

Ключевые слова: масс-спектрометрия ультравысокого разрешения ионно-циклотронного резонанса, гетероатомные соединения нефти, разрешающая способность, методы ионизации

Список цитируемой литературы:
1. Нефтяные кислоты и их производные. Получение и применение/Л.В. Иванова, В.Н. Кошелев, Н.А. Сокова, Е.А. Буров, О.В. Примерова//Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. — 2013. — T. 270. — № 1. — С. 68–80.
2. Хаджиев С.Н., Шпирт М.Я. Микроэлементы в нефтях и продуктах их переработки. — М.: Наука, 2012.
3. Суб- и сверхкритичеcкие флюидные среды в некоторых задачах извлечения наполнителей из твердых матриц/Г.Ф. Мухамедович, Г.М. Ракибович, Б.Т. Ренатович, Г.Р. Фаилович, С.А. Адиевич//Вести Газовой Науки. — 2010. — Т. 11. — № 3.
4. Состав и свойства природных высокомолекулярных компонентов газоконденсатных и нефтегазоконденсатных месторождений/А.Н. Дмитриевский, Н.А. Скибицкая, Л.А. Зекель, О.К. Навроцкий, Н.В. Краснобаева, Е.Г. Доманова/ Химия твердого топлива. — 2010. — № 3. — С. 67–77.
5. Gaspar A., Zellermann E., Lababidi S., Reece J., Schrader W. Characterization of Saturates, Aromatics, Resins, and Asphaltenes Heavy Crude Oil Fractions by Atmospheric Pressure Laser Ionization Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry//Energy Fuels. — 2012. — No. 26. — P. 3481-3487.
6. Zhao X., Shi Q., Gray M.R., Xu C. New Vanadium Compounds in Venezuela Heavy Crude Oil Detected by Positive-ion Electrospray Ionization Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry//Sci. Rep. — 2014. — Vol. 4.
7. Zhang L., Zhang Y., Zhao S., Xu C., Chung K.H., Shi Q. Characterization of heavy petroleum fraction by positive-ion electrospray ionization FT-ICR mass spectrometry and collision induced dissociation: Bond dissociation behavior and aromatic ring architecture of basic nitrogen compounds//Sci. China Chem. — 2013. — Vol. 56. — No. 7. — P. 874–882.
8. Tanner R.P.R., Schaub M. Speciation of Aromatic Compounds in Petroleum Refinery Streams by Continuous Flow Field Desorption Ionization FT-ICR Mass Spectrometry//Energy Amp Fuels — ENERG FUEL. — 2005. — Vol. 19. — No. 4.
9. Klein G.C., Rodgers R.P., Marshall A.G. Identification of hydrotreatment-resistant heteroatomic species in a crude oil distillation cut by electrospray ionization FT-ICR mass spectrometry// Fuel. — 2006. — Vol. 85. — No. 14–15. — Р. 2071–2080.
10. Qian K., Edwards K.E., Dechert G.J., Jaffe S.B., Green L.A., Olmstead W.N. Measurement of Total Acid Number (TAN) and TAN Boiling Point Distribution in Petroleum Products by Electrospray Ionization Mass Spectrometry//Anal. Chem. — 2008. — Vol. 80. — No. 3. — P. 849–85.
11. Marshall A.G., Rodgers R.P. Petroleomics: chemistry of the underworld//Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. — 2008. — Vol. 105. — No. 47. — P. 18090–18095.
12. A barrel load of compounds//Chemistry World. — 2010, May. — P. 46–49.
13. De Hoffmann E., Stroobant V. Mass Spectrometry: Principles and Applications. — John Wiley & Sons, 2007.
14. Quan Shi D.H. Characterization of Heteroatom Compounds in a Crude Oil and Its Saturates, Aromatics, Resins, and Asphaltenes (SARA) and Non-basic Nitrogen Fractions Analyzed by Negative-Ion Electrospray Ionization Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry//Energy Amp Fuels. — 2010. — Vol. 24. — P. 2545-2553.
15. Kim S., Rodgers R.P., Blakney G.T., Hendrickson C.L., Marshall A.G. Automated Electrospray Ionization FT-ICR Mass Spectrometry for Petroleum Analysis//J. Am. Soc. Mass Spectrom. — 2009. — Vol. 20. — No. 2. — P. 263–268.
16. Kim Y. H., Kim S. Improved abundance sensitivity of molecular ions in positive-ion APCI MS analysis of petroleum in toluene//J. Am. Soc. Mass Spectrom. — 2010. — Vol. 21. — No. 3. — P. 386–39.
17. Fernandez-Lima F.A., Becker C., McKenna A.M., Rodgers R.P., Marshall A.G., Rus- sell D.H. Petroleum Crude Oil Characterization by IMS-MS and FTICR MS//Anal. Chem. — 2009. — Vol. 81. — No. 24. — P. 9941–9947.
18. Panda S.K., Brockmann K.J., Benter T., Schrader W. Atmospheric pressure laser ionization (APLI) coupled with Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry applied to petroleum samples analysis: comparison with electrospray ionization and atmospheric pressure photoionization methods//Rapid Commun. Mass Spectrom. — 2011. — No. 25. — P. 2317–2326.
19. Esther Lorente C.B. The detection of high-mass aliphatics in petroleum by matrix-assisted laser desorption/ionisation mass spectrometry//Rapid Commun. Mass Spectrom. RCM. — 2012. — Vol. 26. — No. 14. — P. 1581–90.
20. Speight J.G. High Acid Crudes. — Gulf Professional Publishing, 2014.
21. Li X., Zhu J., Wu B. Characterization of Basic Nitrogen-Containing Compounds in the Products of Lube Base Oil Processing by Electrospray Ionization Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry//Bull. Korean Chem. Soc. — 2014. — Vol. 35. — No. 1. — P. 165–172.
22. Marshall A.G., Rodgers R.P. Petroleomics: The Next Grand Challenge for Chemical Analysis//Acc. Chem. Res. — 2003. — Vol. 37. — No. 1. — P. 53–59.
23. Yunju Cho A.A. Developments in FT-ICR MS Instrumentation, Ionization Techniques, and Data Interpretation Methods for Petroleomics — a Review//Mass Spectrom. Rev. — 2014. — Vol. in press.
24. Wang L., He C., Zhang Y., Zhao S., Chung K.H., Xu C., Hsu C.S., Shi Q. Characterization of Acidic Compounds in Heavy Petroleum Resid by Fractionation and Negative-Ion Electrospray Ionization Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry Analysis//Energy Fuels. — 2013. — Vol. 27. — No. 8. — P. 4555–4563.
25. Kuangnan Qian W.K.R. Resolution and Identification of Elemental Compositions for More than 3000 Crude Acids in Heavy Petroleum by Negative-Ion Microelectrospray High-Field Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry//Energy Amp Fuels — ENERG FUEL. — 2001. — Vol. 15. — No. 6.
26. Yingrong L., Wei W., Qiuling H., Yuxia Z., Jinghui D., Songbai T. Characterization of Basic Nitrogen Aromatic Species Obtained during Fluid Catalytic Cracking by Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry//Scientific Research. — 2012. — Vol. 14. — No. 2. — P. 18–24.
27. Liu P., Xu C., Shi Q., Pan N., Zhang Y., Zhao S., Chung K.H. Characterization of Sulfide Compounds in Petroleum: Selective Oxidation Followed by Positive-Ion Electrospray Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry//Anal. Chem. — 2010. — Vol. 82. — No. 15. — P. 6601–6606.