Кафедра "Фізична хімія"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/1402

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/fchem

Кафедра "Фізична хімія" заснована в 1926 році професором Олександром Миколайовичом Щукарьовим. Свої витоки вона веде від 1918 року, коли кафедра хімії розділилася на кафедри неорганічної, органічної, аналітичної і фізичної хімії.

У різні роки нею керували професори Ілля Іванович Стрєлков, Сергій Степанович Уразовський, Аркадій Юхимович Луцький, Володимир Мойсейович Кошкін. Від 2012 року кафедру очолює доктор технічних наук, професор Микола Дмитрович Сахненко, академік АН Вищої освіти України.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту хімічних технологій та інженерії Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут". Наукова школа кафедри включає понад 90 кандидатів і докторів наук.

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора та 2 кандидата технічних наук, 1 кандидат хімічних наук; 1 співробітник має звання професора, 2 – доцента, 1 – старшого наукового співробітника, 1 – старшого дослідника.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 24

Фотокаталітичні властивості електролітичних покриттів на основі кобальту
(Видавнитво від А до Я, 2021) Ненастіна, Тетяна Олександрівна; Сахненко, Микола Дмитрович; Проскуріна, Валерія Олегівна; Зюбанова, Світлана Іванівна
Електрокаталітичні покриття кобальт-ванадій для реакції виділення водню
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Сахненко, Микола Дмитрович; Желавська, Юлія Анатоліївна; Зюбанова, Світлана Іванівна; Проскуріна, Валерія Олегівна
Для сучасної водневої енергетики актуальним є дослідження існуючих та отримання нових енергозберігаючих матеріалів, використання яких дозволить знизити собівартість одержуваного водню. Такі властивості можна прогнозувати для матеріалів, що містять у своєму складі ванадій, молібден і вольфрам та мають каталітичну активність у реакції відновлення іонів водню на катоді. Дані метали з водних розчинів можуть співосаджуватись з металами-каталізаторами підгрупи заліза через утворення кластерних інтерметалевих сполук зі зв’язком Ме-V, адсорбованих на поверхні катода. В роботі досліджено індукуване співосадження кобальту з ванадієм з комплексного цитратного електроліту. В результаті проведених досліджень встановлено, що якісне покриття сплавом кобальт-ванадій, світло-сірого кольору, рівномірне, мікрокристалічне можна осадити з цитратного електроліту з вмістом 20 г/дм3 ванадію (в перерахунку на метал) у вигляді цитратного комплексу. Процес проводили при густині струму 5–10 А/дм2 , температурі 30–40°С, pH = 2,8–3,2. За результати рентгено-флуоресцентного аналізу, вміст ванадію в покритті становить 0,37–0,53 %, а максимальний вміст в покритті відзначається при густині струму 8–9 А/дм2 . Дослідження каталітичної активності отриманого покриття сплавом кобальт-ванадій в реакції відновлення іонів водню на катоді проводили в розчині 2,5М NaOH + 0,02M NaCl. При збільшенні вмісту ванадію в покритті від 0,37 до 0,53 % перенапруга виділення водню знижується на 0,5 В. Встановлено, що перенапруга реакції виділення іонів водню на катодах зі Ст.20 з покриттям Со-V на 0,08–0,1 В нижче, а величина струму обміну вище, ніж на електродах зі сталі Ст.20, що використовуються в промисловому воднолужному електролізі. Це свідчить про електрокаталітичну активність досліджуваних матеріалів в реакції відновлювання іонів водню. Електроди з отриманим покриттям сплавом кобаль-ванадій можливо рекомендувати як катодний матеріал для електрохімічного отримання водню. Зниження перенапруги виділення водню дозволяє зменшити енерговитрати на проведення даного процесу на 15-20 %.
Фотокаталітична активність металоксидних систем на основі допованих d–елементами сплавів титану
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Сахненко, Микола Дмитрович; Степанова, Ірина Ігорівна; Зюбанова, Світлана Іванівна; Дженюк, Анатолій Володимирович; Індиков, Сергій Миколайович
ДослідженоCo-,W-, Mo- таZn- вмісні гетеро-оксидні наноструктуровані покриття на титані та його сплавах, сформовані методом плазмо-електролітного оксидування (ПЕО) у гальваностатичному режимі з лужних електролітів. Морфологію поверхні сформованих покриттів вивчали методом сканівної мікроскопії на мікроскопі ZEISS EVO 40XVP. Фазовий склад одержаних покриттів визначали на рентгенівському дифрактометрі ДРОН-2. Фотокаталітичну активність плівок ZnO-WO3/TiO2, ZnO-МоO3/TiO2, ZnO-Со3O4/TiO2, СоO-WO3/TiO2 тестували в модельній реакції розкладання водного розчину барвника метилового жовтогарячого з концентрацією 12,2·10-5 моль/л (МЖ) при УФ опроміненні. Показано, що при плазмо-електролітному оксидуванні титану та його сплавів у лужних дифосфатних електролітах в режимі «спадаючої потужності» формуються гетероструктурні композіції з мікро-глобулярною морфологією поверхні. Підтверджено можливість керування фазовим та елементним складом оксидних шарів, а також топографією поверхні за рахунок зміни складу електроліту і вмісту окремих компонентів, а також режимів формування. Сформовані у ПЕО-режимах гетерооксидні покриття різняться складом і морфологією поверхні, але всі виявляють фотокаталітичні властивості різного ступеню активності. Дослідження за допомогою УФ-тестування фотокаталітичної активності одержаних покриттів в реакції розкладання азобарвника дозволило провести ранжування гетерооксидних систем за означеним параметром. Так, ступінь розкладання МЖ на плівках ZnO-WO3/TiO2 за 50 хвилин склала 23 %. Метал-оксидні системи ZnO-Со3O4/TiO2 мали схожі характеристики ступеню розкладання – 21 %. Інкорпорація оксидів СоO таWO3 до складу покриття знизило каталітичну активність системи до 19 %. Нестабільний режим формування оксидів ZnO-МоO3/TiO2 та низька швидкість процесу вплинули на якість каталітичної активності покриття, що зменшило ступінь розкладання МЖ до значень, притаманних монооксиду оксиду титану Ті/ТіО2 без допантів. Порівняння кількісних характеристик властивостей отриманих покриттів дозволило визначили вплив допантів, інкорпорованих до складу метал-оксидних систем, на їх фотокаталітичну активність.
Резистивні властивості точкових контактів Янсона в умовах інверсії поляризації
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Поспєлов, Олександр Петрович; Камарчук, Геннадій Васильович; Сахненко, Микола Дмитрович; Савицький, Андрій Володимирович; Проскуріна, Валерія Олегівна; Зюбанова, Світлана Іванівна
Чутливим елементом квантового сенсора нового покоління є дендритний точковий контакт Янсона. Аналіти, які знаходяться в просторі, що оточує чутливий елемент, здатні взаємодіяти зі свіжоутвореною поверхнею каналу провідності квантового точкового контакту Янсона, а також з верхівкою дендриту в процесі його росту. Така взаємодія забезпечує вплив досліджуваних речовин на конфігурацію вихідної характеристики сенсора, якою є гістограма провідності системи. Гістограма провідності будується на основі хронорезистограми автоколивального процесу точково-контактної комутації, яка безпосередньо реєструється в умовах автоколивань. У структурі сенсорного елемента дендритний точковий контакт Янсона, занурено в електроліт і в електричному полі формує хронорезистограму, характер якої залежить від складу оточуючого середовища. В роботі розглянуто один з аспектів механізму формування таких хронорезистограм. Проаналізовано особливості функціювання безщілинної електрохімічної системи в процесі автоколивального ефекту точково-контактної комутації. Моделювання чутливого елемента у вигляді безщілинної електродної системи дозволило пояснити механізм і динаміку переходу «точковий контакт Янсона – дендрит та протиелектрод в електроліті». Найважливішим параметром безщілинної електродної системи є координата межі інверсії поляризації. Показано, що уявлення про координату межі інверсії поляризації відіграє принципову роль при моделюванні резистивних властивостей точково-контактної системи та часу її життя. Синтезовані математичні моделі добре описують отримані експериментально залежності опору від часу експозиції наноструктури в електричному полі. Виявилося, що залежність опору контакту від часу експозиції, отримана в припущенні про лінійний розподіл анодної поляризації вздовж головної осі каналу провідності, описується диференціальним рівнянням, в якому швидкість росту опору прямо пропорційна кубу цього опору. Одержані матеріали забезпечують можливість цілеспрямованої оптимізації конструкційних параметрів та експлуатаційних режимів сенсорних пристроїв на основі точкових контактів Янсона для аналізу складних газоподібних та рідких сумішей.
Полілігандні електроліти для анодного розчинення сплавів вольфраму
(Український державний хіміко-технологічний університет, 2011) Єрмоленко, Ірина Юріївна; Ведь, Марина Віталіївна; Зюбанова, Світлана Іванівна; Андрощук, Дмитро Степанович
Досліджено вплив природи ліганду на кінетику анодного розчинення вольфрамовмісних сплавів з визначенням механізму процесу. Для інтенсифікації процесу селективного розчинення сплаву ВК8 запропоновано полілігандний електроліт на основі цитрату та поліфосфату.
Спосіб одержання електролітичних покриттів залізо-кобальт-вольфрам
(ДП "Український інститут інтелектуальної власності", 2016) Єрмоленко, Ірина Юріївна; Ведь, Марина Віталіївна; Сахненко, Микола Дмитрович; Зюбанова, Світлана Іванівна; Лагдан, Інна Володимирівна
Спосіб одержання електролітичних покриттів залізо-кобальт-вольфрам полягає в катодному осадженні із застосуванням нестаціонарного електролізу. Процес проводять уніполярним імпульсним струмом з амплітудою 2-6 А/дм², в робочому діапазоні тривалості імпульсу 2·10⁻²-5·10⁻² с і паузи 5·10⁻³-5·10⁻² с, з електроліту, що містить сульфат заліза (ІІІ), сульфат кобальту, вольфрамат натрію, цитрат натрію, сульфат натрію, борну кислоту, при температурі 20-25 °С, рН 4,0-4,5.
Кінетичні закономірності розчинення сплавів вольфраму в полілігандних електролітах
(ФОП Петрова І. В., 2011) Єрмоленко, Ірина Юріївна; Ведь, Марина Віталіївна; Сахненко, Микола Дмитрович; Зюбанова, Світлана Іванівна; Андрощук, Дмитро Степанович
Електрохімічна система накопичення енергії
(ДП "Український інститут інтелектуальної власності", 2015) Сахненко, Микола Дмитрович; Шепеленко, Олександр Сергійович; Ведь, Марина Віталіївна; Зюбанова, Світлана Іванівна; Майба, Марина Володимирівна; Глушкова, Марина Олександрівна
Електрохімічна система накопичення енергії являє собою два електроліти, що містять як основні компоненти сполуки ванадію V⁵⁺/V⁴⁺ та V³⁺/V²⁺ відповідно, з зануреними в них електродами, розділені протонпровідною мембраною. Як розчинник електролітів використовують метансульфонову кислоту.
Спосіб одержання каталізаторів очистки відпрацьованих газів від монооксиду вуглецю
(ДП "Український інститут промислової власності", 2012) Ведь, Марина Віталіївна; Сахненко, Микола Дмитрович; Глушкова, Марина Олександрівна; Зюбанова, Світлана Іванівна
Спосіб одержання каталізаторів очистки відпрацьованих газів від монооксиду вуглецю, що полягає в осадженні активного шару на металеву основу, причому активний шар формують електроосадженням в одну стадію в імпульсному режимі при густинах струму 0,5-10 А/дм²; шпаруватості 5-11, частоті імпульсів 18-40 Гц впродовж 5-20 хвилин з електроліту, що містить натрію пірофосфат, натрію цитрат та катіони співосаджуваних металів.
Спосіб нанесення покриттів сплавом срібло-кобальт
(ДП "Український інститут промислової власності", 2012) Ведь, Марина Віталіївна; Сахненко, Микола Дмитрович; Глушкова, Марина Олександрівна; Зюбанова, Світлана Іванівна
Спосіб нанесення покриття сплавом срібло-кобальт на неблагородні метали та їх сплави включає імпульсний електроліз у водному розчині, який містить нітрат срібла, нітрат кобальту, пірофосфат калію, сульфат амонію. Процес нанесення проводять при температурі 20 - 25 °C, густині струму амплітудою в межах 8-20 А/дм², тривалості імпульсу 2•10ˉ³ - 1•10ˉ¹ с, тривалості паузи 1•10ˉ³ - 2•10ˉ¹ с.