Порівняння ефективності модифікування нанокремнезему сахаридами в рідкому та газовому дисперсійних середовищах

Abstract

Досліджено процес модифікування нанорозмірного кремнезему глюкозою, галактозою, лактозою та крохмалем рідкофазним способом імпрегнації та газофазним способом сольвато-стимульованої адсорбції (ГССАМ). Встановлено, що при нанесенні на кремнезем низькомолекулярних сахаридів у кількості, яка дорівнює ємності моношару, ступінь покриття поверхні (Q) у випадку імпрегнації становив лише 0,3–0,6, а у випадку ГССАМ відбувалось практично повне покриття поверхні (Q=0,9). Показано, що газофазний спосіб адсорбційного модифікування нанорозмірного кремнезему низькомолекулярними сахаридами в умовах інтенсивного перемішування і регульованої атмосфери є значно ефективнішим, ніж рідкофазний спосіб імпрегнації за такими показниками як ступінь покриття поверхні, витрати допоміжних речовин (розчинника або сольватанта), енерго- і трудоємність та тривалість процесу.

The process of modifying nanoscale silica with glucose, galactose, lactose, and starch by the liquid-phase method (impregnation) and the gas-phase one (solvate-stimulated adsorption, GSSAM) has been examined. It has been found that, when supporting low molecular weight saccharides on nanosilica surface in an amount equal to the capacitance of monolayer surface, the coverage value (Q) in case of impregnation was only 0.3-0.6, while GSSAM reveals almost complete surface coverage (Q = 0.9). It has been shown that GSSAM of nanoscale silica with low molecular weight saccharides under the conditions of intensive stirring and the regulated atmosphere is more effective than that of liquid-phase method (impregnation), as estinated due to such factors as the coverage degree of the surface, the loss of auxiliary matter (solvent), power intensity and labour-intensiveness, as well as the process duration.

Исследован процес модифицирования наноразмерного кремнезема глюкозой, галактозой, лактозой и крахмалом жидкофазным способом импрегнации и газофазным способом сольвато-стимулированной адсорбции (ГССАМ). Установлено, что при нанесении на кремнезем низкомолекулярных сахаридов в количестве, равном емкости монослоя, степень покрытия поверхности(Q) в случае импрегнации составила всего 0,3-0,6, а при ГССАМ происходило практически полное покрытие поверхности (Q=0,9). Показано, что газофазный способ адсорбционного модифицирования наноразмерного кремнезема низкомолекулярными сахаридами в условиях интенсивного перемешивания и регулированной атмосферы является более эфективным, чем жидкофазный способ импрегнации по таким показателям, как степень покрытия поверхности, потери вспомогательных веществ (растворителя или сольватанта), энерго- и трудоемкость, а также продолжительность процесса.