Скачать полную версию статьи (в PDF формате)

В. В. Туров, В. М. Гунько, А. Ю. Пєтін, П. П. Горбик, М. В. Борисенко, В. М. Барвінченко, К. Н. Хоменко, Ю. О. Тарасенко
«Спільна адсорбція водню та води в наноструктурованих матеріялах за даними 1Н ЯМР-спектроскопії »
0153–0175 (2010)

PACS numbers: 61.46.Bc, 81.16.Dn, 82.30.Rs, 82.33.Jx, 82.56.Ub, 82.75.-z, 88.30.R-

Методою 1Н ЯМР-спектроскопії в температурному інтервалі 200–283 К досліджено адсорбцію водню наноструктурованими мікро- та мезопористими матеріялами, — силікаліті, цеоліті та активованому вугіллі, — модифікованими нанокластерами паладію, вихідному силікаліті та мікромезопористому полімерному адсорбенті ‘LiCrolut EN’ у квазиізобаричних умовах. Знайдено, що присутність у матеріялі певної кількости води збільшує величину адсорбції водню в 2–3 рази. Виявлено, що модифікування адсорбентів паладієм не збільшує кількість адсорбованого водню. В присутності нанокластерів Pd поверхня силікаліту та цеоліту стає надто гідрофільною і, на відміну від вихідного матеріялу, здатна утримувати значну кількість адсорбованої води. Побудовано модель спільної адсорбції води та водню в нанорозмірних порах, у відповідності до якого збільшення адсорбції водню в присутності води відбувається за рахунок утворення в мезопорах вторинних мікропор між кластерами чи доменами сильно асоційованої води (SAW) та поверхнею адсорбенту. Основною умовою виникнення ефекту збільшення адсорбції водню є нещільне зв’язування кластерів та домен SAW з поверхнею. Тому на високогідрофільних поверхнях (при модифікуванні Pd) цей ефект зникає.