![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Гуминовые вещества (ГВ) представляют собой сложные супрамолекулярные системы, образуемые продуктами окислительной деградации компонентов биомассы: лигнинов, таннинов, пептидов, углеводов, липидов, и др. Обогащенность кислородсодержащими функциональными группами, среди которых преобладают карбоксильные и фенольные, определяет кислотный характер и макролигандные свойства ГВ. Как следствие, они способны связывать как тяжелые металлы, так и органические загрязняющие вещества. Наличие производных с сорбционными свойствами открывают возможность их применения для получения модифицированных сорбентов, а так же в качестве инъекционного материала для in situ установки проницаемых реакционных барьеров (ПРБ) с помощью наливных скважин. Такие ПРБ представляют собой высокотехнологичные инженерные сооружения, которые позволяют проводить очистку водоносных горизонтов глубокого залегания in situ, без выемки загрязненных пород. Указанные обстоятельства определили важность и актуальность разработки альтернативных синтетических подходов, направленных на получение гуминовых производных с требуемыми свойствами с использованием легколетучих (полностью удаляемых из конечного продукта) органических растворителей, предпочтительно - воды. Поэтому цель диссертационной работы состояла в разработке способа синтеза силанольных производных гуминовых веществ без использования органических растворителей, исследовании сорбционной способности полученных производных на субстратах различной дисперсности во взаимосвязи со строением и изучении возможности применения силанольных производных, иммобилизованных на тонко- и грубодисперсных субстратах, для минимизации последствий загрязнения окружающей среды. Впервые предложен и осуществлён синтез силанольных производных гуминовых веществ путем взаимодействия полианионов ГВ и аминоалкоксисиланов в водной среде с последующей твердофазной конденсацией силсесквиоксановых систем в составе продуктов реакции при нагревании в вакууме. Установлена количественная взаимосвязь строения полученных производных с сорбционной способностью на кремнийсодержащем тонкодисперсном субстрате – силикагеле – в условиях статического эксперимента. На основании комплексного физико-химического исследования взаимодействия 3-аминопропилтриэтоксисилана (АПТЭС) и гуминовых веществ в водной среде установлено, что полианионы ГВ ускоряют гидролиз АПТЭС и конденсацию образующихся аминосилантриолов с формированием системы силсесквиоксангуминовых полиэлектролитных комплексов, обладающих активной силанольной функциональностью. Впервые показано, что силсесквиоксангуминовые комплексы способны сорбироваться на кремнийсодержащих субстратах в диапазоне фрактальной размерности (D) от 2.5 до 3, тогда как при переходе во фрактал поверхности (D > 3) они эту способность утрачивают. Впервые установлены количественные закономерности влияния условий среды (рН, концентрация и соотношение реагентов, присутствие ионов кальция) на скорость перехода фрактал массы - фрактал поверхности для системы ССГК. Впервые осуществлена контролируемая иммобилизация силсесквиоксангуминовых комплексов на песке в условиях динамического эксперимента без нарушения гидравлической проницаемости сорбента. Продемонстрирована взаимосвязь сорбционной способности от состава иммобилизованных производных ГВ на примере экотоксиканта с высокой миграционной способностью - диазокрасителя. Показана принципиальная возможность применения силанольных производных ГВ для восстановления водопрочности почвенных агрегатов с целью улучшения структуры нарушенных почв. Теоретическая значимость работы определяется установленной зависимостью между фрактальной размерностью силсесквиоксангуминовых систем (ССГС) и их способностью закрепляться на минеральных субстратах с образованием рыхлой сетки, не нарушающей поровое пространство сорбента, которая зависит от количества активных (свободных) силанольных групп в системе. Практическая значимость работы определяется продемонстрированной возможностью использования разработанных силанольных производных гуминовых веществ в природоохранных технологиях, в частности для получения поверхностно модифицированных гибридных сорбентов и для инъекционной установки проницаемых реакционных барьеров. Экологическая безопасность силсесквиоксангуминовых комплексов была подтверждена методом биотестирования, что показывает возможность их внесения в водоносные горизонты. Кроме того, силсесквиоксангуминовые комплексы показали высокую эффективность для восстановления водопрочных структур в нарушенных почвах, что делает возможным их применение для восстановления нарушенных земель.
№ | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
---|---|---|---|---|---|
1. | Протокол №3 заседания диссовета от 26.03.2018 (защита Воликова А.Б.) | protokol-diss.pdf | 311,6 КБ | 16 января 2019 | |
2. | Заключение диссертационного совета по диссертации | Заключение дисертационного совета по диссертации А.Б.Воликова | zakl-diss-volikov.pdf | 1,6 МБ | 30 марта 2018 |
3. | Отзыв официального оппонента | Отзыв официального оппонента - В.В.Негребецкого | otzyv-Negrebetsky.pdf | 747,3 КБ | 19 марта 2018 |
4. | Решение дисс.совета о приеме/отказе к защите | Протокол № 2 заседания диссертационного совета о введении на одно заседание в состав диссертационного совета дополнительного члена диссертационного совета | 2018-03-12-protocol-2.pdf | 207,8 КБ | 19 марта 2018 |
5. | Отзыв на автореферат | Отзыв на автореферат от Безуглова В.В. | otzyv-avtoreferat-Bezuglov.pdf | 329,2 КБ | 23 марта 2018 |
6. | Автореферат | Автореферат диссертации Воликова А.Б. | Volikov_Avtoreferat.pdf | 1,9 МБ | 22 февраля 2018 |
7. | Полный текст диссертации | Диссертация Воликова А.Б. | Volikov_Dis.pdf | 7,0 МБ | 22 февраля 2018 |
8. | Отзыв на автореферат | Отзыв на автореферат от Трубецкого О.А. | otzyv-avtoreferat-Trub.pdf | 2,5 МБ | 20 марта 2018 |
9. | Отзыв официального оппонента | Отзыв официального оппонента - Е.Н.Офицерова | otzyv-Ofitserov.pdf | 1,9 МБ | 14 марта 2018 |
10. | Отзыв официального оппонента | Отзыв официального оппонента - Т.А.Марютиной | otzyv-Maryutina.pdf | 1,4 МБ | 14 марта 2018 |
11. | Отзыв на автореферат | Отзыв на автореферат от Жеребцова С.И. | otzyv-avtoreferat-Zherebtsov.pdf | 3,0 МБ | 19 марта 2018 |
12. | Отзыв на автореферат | Отзыв на автореферат от Лебедевой О.Е. | otzyv-avtoreferat-Lebedeva.pdf | 628,6 КБ | 19 марта 2018 |
13. | Отзыв на автореферат | Отзыв на автореферат от Ломовского О.И. | otzyv-avtoreferat-Lomovsky.pdf | 489,4 КБ | 19 марта 2018 |
14. | Отзыв на автореферат | Отзыв на автореферат от Гиниятуллина К.Г. | otzyv-avtoref-Kamil.pdf | 2,8 МБ | 14 марта 2018 |
15. | Сведения об официальных оппонентах, включая публикации | Сведения об официальных оппонентах | svedeniya_ob_of_opp.pdf | 1,1 МБ | 14 марта 2018 |
16. | Отзыв на автореферат | Отзыв на автореферат от Боголицина К.Г. | otzyv-avtoreferat-Bogolitsin.pdf | 1,3 МБ | 15 марта 2018 |
17. | Отзыв научного руководителя/консультанта | Отзыв научных руководителей о работе Воликова А.Б. | otzyv_ruk.pdf | 573,6 КБ | 21 февраля 2018 |
18. | Сведения о научном руководителе | Сведения о научных руководителях | svedeniya_o_nauchnykh_ruk.pdf | 2,4 МБ | 21 февраля 2018 |
19. | Отзыв на автореферат | Отзыв на автореферат от Вождаевой М.Ю. | otzyv-avtoreferat-Vozhdaeva.pdf | 710,0 КБ | 22 марта 2018 |
20. | Решение дисс.совета о приеме/отказе к защите | Протокол №1 заседания диссертационного совета МГУ.02.06 о приёме к защите диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук соискателя Воликова Александра Борисовича | 2018-01-15-k-zashchite-signed.pdf | 251,6 КБ | 22 января 2018 |