Введение
ГЛАВА 1. Явление само диффузии. трансляционная подвижность жидкости в пористых средах
1.1 Самодиффузия. ЯМР как метод исследования трансляционной подвижности молекул жидкости. Коэффициент самодиффузии 10
1.1.1. Самодиффузия жидкости в среде с пространственными ограничениями 12
1.1.2. Само диффузия в многофазных системах при наличии обмена 17
1.2. Каркасные алюмосиликаты - цеолиты 22
1.2.1. Трансляционная подвижность жидкости в цеолитах 24
1.2.2. Самодиффузия жидкости в цеолитах, обладающих системой одномерных каналов (сингл-файл диффузия) 29
1.3. Само диффузия жидкости в частично насыщенных диффузантом пористых средах 36
1.3.1 Концентрационная зависимость среднего коэффициента самодиффузии в частично насыщенных жидкостью пористых средах 36
1.3.2 Температурная зависимость среднего коэффициента самодиффузии в частично насыщенных жидкостью пористых средах 39
1.3.3 Молекулярный обмен жидкость/насыщенный пар в стекле BIORAN 43
Заключение 45
ГЛАВА II. Методики измерения коэффициентов само диффузии жидкости методом ЯМР с ИГМП. Аппаратура. Объекты исследования 47
2.1. Классическая модель ЯМР. 47
2.1.1 Импульсные последовательности, применяемые для исследования трансляционной подвижности жидкости методом ЯМР с ИГМП 49
2.2. Основные характеристики используемой аппаратуры 52
2.2.1. ЯМР-диффузометр 52
2.2.2. ЯМР-релаксометр 53
2.3. Объекты исследований 55
2.3.1. Цеолит NaX 55
2.3.2. Каолинит 57
2.3.3. Аэросил. Сажа 58
2.3.4. Характеристика жидкостей, использованных в качестве диффузантов 59
2.4. Методика приготовления образцов 60
2.4.1. Методика приготовления образцов системы "цеолит - жидкость" 60
2.4.2. Методика приготовления образцов в системах "каолинит - жидкость", "аэросил - жидкость" и "сажа -жидкость" 61
2.4.3. Соотношения, используемые для определения концентрации жидкости в порах твердого тела 61
2.5. Точность измеряемых параметров 63
ГЛАВА III. Исследование трансляционной подвижности н-декана в цеолите NaX . 64
1. Самодиффузия молекул н-декана в каналах цеолита NaX 64
3.1.2. Ограниченная подвижность жидкости в каналах цеолита NaX 66
3.1.3. Скейлинговый подход к анализу ограниченной трансяционной подвижности молекул н-декана в каналах цеолита NaX 68
2. Самодиффузия молекул н-декана при заполнении всего порового пространства цеолита NaX 71
3.2.1. Молекулярный обмен между внутри- и межкристаллитной жидкостью в цеолите NaX 73
3.2.2. Само диффузия молекул н-декана в межкристаллитном пространстве цеолита NaX 78
3.2.3. Самодиффузия молекул н-декана в каналах при полном насыщении диффузантом цеолита NaX 80
3. Особенности концентрационной и температурной зависимости самодиффузии жидкости в системе "NaX - н-декан" 83
3.3.1. Концентрационная зависимость коэффициента самодиффузии межкристаллитной жидкости 83
3.3.2. Концентрационная зависимость молекулярной подвижности жидкости в каналах цеолита NaX 85
3.3.3 Температурная зависимость молекулярной подвижности жидкости в каналах цеолита NaX 87
Заключение 88
ГЛАВА IV. Температурная и концентрационная зависимость молекулярой подвижности жидкости в каолините, аэросиле и саже в случае частичного заполнения пор 90
4.1. Самодиффузия жидкости в частично насыщенных пористых средах 90
4.1.1. Диффузионное затухание в системе "каолинит-н-декан" 92
4.1.2. Температурная зависимость коэффициента самодиффузии жидкости в порах каолинита, сажи и аэросила 93
4.1.3. Концентрационная зависимость коэффициента само диффузии жидкости в каолините и саже 98
4.2. Процесс самодиффузии жидкости в частично насыщенных пористых средах 100
4.2.1. Времена пребывания молекул диффузанта в состоянии жидкости и насыщенного пара. Населенности жидкой и парообразной фазы 102
4.2.2. Средний коэффициент самодиффузии в частично насыщенных пористых средах 105
4.2.3. Температура Т* ^
4.2.4. Определение величин теплот адсорбции 111
4.3. Расчет значений коэффициентов самодиффузии 114
4.3.1. Расчет температурных зависимостей среднего коэффициента самодиффузии жидкости в частично насыщенных пористых средах 115
4.3.2. Расчет концентрационных зависимостей среднего коэффициента самодиффузии жидкости в частично насыщенных пористых средах 116
4.3.3. Связь между концентрацией и температурой 118
Заключение 120
Выводы 122
Литература 124
