27 октября 2015
Химики ищут альтернативный способ получения водорода

Ученые КФУ и университета города Росток (Германия) изучают альтернативные источники водорода. Одним из результатов исследований стал ряд экспериментальных статей, направленных на решение фундаментальных проблем в области физической химии и термодинамики.

Сотрудничество ученых КФУ с исследователями из ведущих университетов и научных центров мира развивается быстрыми темпами. Одним из ярких примеров этому можно назвать множество совместных научных проектов доцента кафедры физической химии, председателя Ассоциации молодых ученых КФУ Михаила Варфоломеева и известного ученого в области химической термодинамики и физической химии, профессора университета города Росток (Германия) Сергея Веревкина. Познакомившись на конференции семь лет назад, ученые стали соавторами многих публикаций, входящих в международные базы цитирования Scopus, в области физической химии и термодинамики.

Летом этого года были опубликованы две совместные статьи в соавторстве с учеными из немецких университетов в журнале «Industrial & Engineering Chemistry Research» - «Жидкие органические носители водорода: теплофизические и термохимические исследования производных бензил- и дибензил-толуолов» и «Жидкие органические носители водорода: теплофизические и термохимические исследования частично и полностью гидрированных производных карбазола», посвященные исследованию альтернативных источников водорода.

Ученые рассматривают молекулы бензил- и дибензилтолуолов, а также гидрированных карбазолов, которые могут оказаться перспективными жидкими органическими носителями водорода.

- Упомянутые молекулы имеют большие циклические структуры, - говорит Михаил Алексеевич. - При их получении они вбирают в себя большое количество водорода, и в дальнейшем при создании определенных условий могут его отдавать. Следовательно, могут быть потенциальными источниками водорода и применяться в промышленном производстве. Термохимические свойства ароматических соединений стали основной темой еще одной вышедшей недавно в The Journal of Chemical Thermodynamics совместной статьи «Стандарты термохимии метилбензонитрилов: Экспериментальное и теоретическое изучение».

В написании этой статьи приняли участие исследователи из России, Германии и Португалии. Учеными рассматривались производные ароматических молекул, которые являются промежуточными продуктами промышленного химического синтеза.

- Полученные в результате экспериментов данные позволяют говорить о свойствах молекул, их различиях, предсказывать их поведение в различных реакциях, - прокомментировал Варфоломеев. – Ранее в этом году в одном из журналов Американского химического общества (Journal of Chemical & Engineering Data) мы опубликовали статью с экспериментальными данными, которые могут быть использованы для предсказания распространения канцерогенных веществ в окружающей среде.

В целом совместная работа ученых идет по четырем основным направлениям. Одно из них – изучение термохимических свойств новых перспективных соединений, позволяющее давать рекомендации о возможности их применения в химической промышленности.

Особое место уделяют и разработкам экспериментальных методов для определения этих свойств, которые можно будет использовать не только в наших лабораториях, но и по всему миру. Руководителем этого направления со стороны Казанского университета выступает профессор Борис Соломонов.

Немаловажное место занимают у ученых исследования ароматических и алифатических соединений, являющихся компонентами нефтехимического сырья. Чтобы анализировать поведение этих многокомпонентных систем при различных температурах, нужно экспериментальным путем получить термодинамические данные, которые могут использоваться также для моделирования и разработки наиболее эффективных технологий разделения нефтесодержащих компонентов и продуктов крупнотоннажного химического синтеза.

Еще одна серия работ посвящена изучению ионных жидкостей, соединениям, которые имеют большую перспективу применения в различных сферах промышленности. Для эффективного использования ионных жидкостей в тех или иных процессах разделения нужно знать их селективность по отношению к тем или иным молекулам, а также термодинамические функции фазовых переходов.

Источник информации: Луиза Каримова, газета "Казанский университет"