Регистрация / Вход
Прислать материал

Изучение возможности применения метода проточного фракционирования во вращающейся спиральной колонке для разделения частиц в изократическом режиме

Фамилия
Буланов
Имя
Федор
Отчество
Андреевич
Номинация
Металлургия
Институт
Институт экотехнологий и инжиниринга (ЭкоТех)
Кафедра
Кафедра сертификации и аналитического контроля (СиАК)
Академическая группа
СМ-13-1
Научный руководитель
а) к.х.н., зав. каф. СиАК, Филичкина В.А.; к.х.н., Ермолин М.С.
Название тезиса
Изучение возможности применения метода проточного фракционирования во вращающейся спиральной колонке для разделения частиц в изократическом режиме
Тезис

В настоящее время создание новых порошковых функциональных материалов неизбежно связана с проблемой изучения мелкодисперсных частиц. Определение характеристик нано-, субмикро- и микрочастиц необходимо не только в аналитическом контроле современных металлургических технологий прототипирования, а также в других областях науки. Стоит отметить важность методов разделения частиц при анализе полидисперсных материалов. Известно, что размер и размерное распределение частиц порошковых функциональных материалов (в том числе наноматериалов) определяют их свойства (электрические, химические, магнитные, оптические, механические). Поэтому фракционирование частиц крайне важно при изучении свойств и анализе технологических образцов, в частности, порошковых материалов.

По праву группа методов проточного фракционирования в поперечном силовом поле (ПФП) является наиболее универсальным и эффективным инструментом разделения частиц размером от 1 нм до 100 мкм. Методы ПФП имеют один серьезный недостаток – ограничение на массу вводимого образца (1-3 мг), что выдвигает особые требования к чувствительности методов последующего анализа фракций. ПФП во вращающейся спиральной колонке (ВСК) позволяет снять это ограничение, что позволяет решать большее число задач по разделению и изучению частиц. В результате планетарного вращения в колонке возникает сложное ассиметричное поле сил, обуславливающее движение частиц в непрерывном потоке вдоль стенки колонки с различной скоростью. Кроме того, в планетарной центрифуге нет вращающихся соединений, что снимает ограничения на давление в системе.

В настоящее время уже была показана возможность использования ВСК для фракционирования частиц в режиме ступенчатого элюирования, однако разделение частиц субмикронного диапазона в данном режиме достаточно времязатратно, а также не позволяет использовать ВСК для создания гибридных систем анализа частиц. Разделение в изократическом режиме (при постоянной скорости потока жидкости-носителя) позволяет снять данные ограничения метода.

Цель настоящего исследования заключается в изучении возможности применения ВСК для разделения частиц в изократическом режиме на примере стандартных образцов субмикронных частиц оксида кремния.