Влияние периодических самопроизвольных токов на свойства оксигидрата иттрия тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.21 ВАК РФ

Лебедева Ирнна Юрьевна

ВЛИЯНИЕ ПЕРИОДИЧЕСКИХ САМОПРОИЗВОЛЬНЫХ ТОКОВ НА СВОЙСТВА ОКСИГИДРАТА ИТТРИЯ

Специальность 02.00.21 - «Химка твёрдого тела»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кацдцдата химических наук

Челябинск 2006

Работа выполнена на кафедре "Общей и инженерной экологии" Южно-Уральского государственного университета

Научный руководитель

доктор химических наук, профессор Рябухин Александр Григорьевич

Официальные оппоненты:

член-корр. РАН, доктор химических наук, профессор

Бамбуров Виталий Григорьевич

кацдцдат химических наук, доцент Денисов Евгений Иванович

Ведущая организация

ГОУ ВПО «Челябинский государственный университет»

Защита состоится 25 декабря, в 16-00 часов на заседании диссертационного совета К 212.295.02 при ГОУ ВПО "Челябинский государственный педагогический университет", по адресу:

454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 69, ауд. 116.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ГОУ ВПО "Челябинский государственный педагогический университет".

Автореферат разослан « 24 » ноября 2006 г. Учёный секретарь

А

диссертационного совета, лП .

кандидат физико-математических

наук, доцент Свирская Л.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Оксигидраты тяжелых металлов являются перспективными сорбционными материалами для очистки технологических растворов различных производств. Они обладают высокими сорбционными характеристиками, сравнительно дешевы и радиационно устойчивы, особенно в сравнении со своими аналогами - органическими ионообменными смолами. Исследования полимерной организации окси-гидратов иттрия при различных внешних и внутренних воздействиях способны дать ценную информацию о характере существования этих веществ, а также их синтезе.

Известно, что оксигидраты тяжелых металлов являются системами эволюционирующими, в которых постоянно происходит реструктуризация, вызванная изменениями макромолекул системы. Таким образом, весьма актуален вопрос изменения оксигидрата иттрия во времени.

Особое значение приобретают вопросы исследования эффективной электрической проводимости образцов, сопровождаемой ее периодическими резкими возрастаниями (всплесками) во времени. Практический и теоретический интерес представляет самоорганизация оксигидрата иттрия, проявляющаяся в самопроиз-'воль ном возникновении тока в оксигидратных системах.

Целью работы является исследование периодической организации оксигидрата иттрия при самопроизвольном возникновении электрического тока.

Изучение характера кривых тока при воздействии магнитных полей на гели.

В соответствии с целью были поставлены следующие основные задачи исследования:

1. Изучить самоорганизацию оксигидрата иттрия при возникновении электрического тока в гелевых системах.

2. Рассчитать отображения первого и второго возвращения амплитуд токовых выплесков.

3. Исследовать влияние пульсационного тока в магнитном поле на оптические характеристики оксигидрата иттрия.

Научная новизна. В диссертационной работе впервые:

1. Обнаружен пульсационный характер токовых выплесков образцов оксигидрата иттрия и влияние на этот эффект магнитного поля.

2. Исследована эффективная электропроводность образцов оксигидрата ит-

трия во времени при фиксированной разности потенциалов (1.5 В).

3. Экспериментально исследованы отображения первого и второго возвращения самопроизвольных токовых выплесков оксигидрата иттрия при различных рН, которые являются следствием взаимодействия макромолекул и перестроек их • поляризованных ДЭС (двойной электрический слой). Проведен сравнительный анализ данных экспериментов с отображениями токовых выплесков оксигидрата циркония. ' • 5 : .

Практическая ценность:

Разработан и применен в практических целях метод изучения оксигидратных систем (оксигидрата штрия), основанный на явлении синхронизации стохастического шума оксигидратов, то есть действии сил вязкого трения между макромолекулами и их ДЭС с последующей перестройкой конформеров, формированием импульсных ионных потоков и их регистрации в виде токовых выплесков. При этом расчетные фазовые диаграммы являются отражением реального структурирования, например, оксигидрата иттрия.

На защиту выносятся следующие основные положения диссертационной работы:

- Результаты исследования эффективной электропроводности гелей оксигидрата иттрия.

- Самоорганизационное формирование гелевой мембраны оксигидрата иттрия в условиях самопроизвольного пульсационного электротока.

- Сравнительный анализ фазовых портретов оксигидратов иттрия с оксигид-ратами циркония.

- Результаты исследования оптических свойств оксигидрата иттрия.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на следующих конференциях: на

-II Уральской конференции по радиохимии (октябрь 2004) Екатеринбург, УГТУ-УПИ,

-На Всероссийской конференции «Актуальные проблемы физической химии твердого тела. Памяти Крылова Е И. «26-28 октября 2005г. г. Екатеринбург, УГТУ-УПИ.

-На 17ой Всероссийской научно-практической конференции. Пенза,

2005г.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 16 статьях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, выводов и приложения. Работа содержит 158 страницы машинописного текста, включая 32 страницы приложения, 78 рисунков, 1 таблица, список цитируемой литературы из 97 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении кратко излагаются предпосылки для разработки темы диссертации, обосновывается актуальность выполненной работы, представляется научная новизна.

В первой главе работы проведен анализ литературных сведений относительно свойств и строения оксигидрата иттрия, их способности к структурированию. Показано, что для океигидратных гелей тяжелых металлов характерен автоволновой механизм формирования периодических структур. Рассмотрены строение, классификация и основные физико-химические свойства жидкокристаллических материалов. Дано теоретическое объяснение влияния электрического и магнитного полей на жидкие кристаллы.

Для объяснения явления самоорганизации гелей оксигидрата иттрия в первой главе представлены основные положения теории хаоса и некоторые аспекты применения её к оксигидратным гелям. Дано описание фазовых портретов. Важными с физической точки зрения являются притягивающие предельные множества -аттракторы. В главе представлена их классификация. Наиболее подробно описаны регулярные и странные аттракторы. На основании анализа литературных данных сформулированы цели и задачи исследования.

Во второй главе приведены новые методы и методики экспериментальных исследований.

Синтез свежеприготовленных гелей оксигидрата иттрия заключался в следующем: в мерный стакан емкостью 50мл. добавляли 10мл. У(КОз)з, (0,027М), затем вводили 20 мл. дистиллированной воды. При постоянном перемешивании с постоянной скоростью добавляли раствор щелочи ЫаОН (1М). В процессе синтеза контролировали рН раствора и доводили его до заданного значения. Измерения проводили при рН=7.0, рН=8.0 и рН=9.7

При исследовании электропроводимости образец помещали в полую удлиненную электролитическую ячейку с платиновыми электродами круглой формы на концах. Контакты электродов подключали к измерительному блоку с постоянным выходным напряжением, равным 1,5 В. Расстояние между электродами варьировалось и составляло 5,0 см и 7,0 см. Измерения проводили в течение трех часов. Получаемые экспериментальные значения тока переводили в единицы удельной эффективной электропроводности.

При исследовании самопроизвольно возникающего тока в образцах оксигидрата иттрия расстояние между электродами варьировали от 5,0 до 7,0 см. Продолжительность эксперимента составляла 6 часов. Входное сопротивление усили-

теля тока было незначительным, близким к нулю. Прибором замерялся электроток, возникающий в электролитической ячейке. Ошибка измерения составляла не более !5 нА. Установка надежно изолировалась от внешних электромагнитных наводок.

В электролитической ячейке возникновение внутреннего стохастического шума вследствие действия сил вязкостного трения макромолекул оксигидрата иттрия регистрировали по возникновению импульсного микроэлектротока [1].

Магнитное поле создавали полыми постоянными магнитами круглой формы. Напряженность магнитного поля по длине ячейки в экспериментах составляла соответственно 600Э, 900Э и 980Э.

Оптическую плотность измеряли на фотоколориметре КФК-3, предварительно выдерживая кювету с образцами оксигидрата иттрия в магнитном поле определенное время. Время эксперимента по исследованию тока самоорганизации принимали равной 6 часам. В качестве раствор сравнения использовали дистиллированную воду. Спектр образцов снимали в диапазоне 305-500нм с шагом 5нм.

В третьей главе были исследованы электрофоретические свойства гелей оксигидрата иттрия, и получены кинетические кривые изменения удельной электропроводимости.

Характерный вид изменения эффективной электропроводности представлен на рис. 1.

С м/м

Рисунок 1 — Изменение эффективной электропроводности оксигидрата иттрия.

Образец синтезирован при: рН 8,00; количество иттрия п=0,00215 моль; межэлектродное расстояние Ь = 6,9 см В пространстве электродной ячейки протекают тонкие процессы структурирования геля, а именно процессы их самопроизвольной полимеризации и деструкции, приводящие либо к увеличению длины спиралеобразных фрагментов, либо к их уменьшению. Одновременно под действием разности потенциалов возникает диффузия ионов дисперсионной среды через спиралеобразные фрагменты ок-сигидратов и скольжение жидкости в диффузном слое, прилегающем к двойному

7

электрическому слою (ДЭС) фрагментов. Это скольжение приводит в движение всю жидкость, заполняющую пористое пространство. 1

Данный эффект называется капиллярным электроосмосом [2]. При этом возникают поляризованные ДЭС на всех разноразмерных фрагментах. Поляризация связана с отклонением ДЭС от равновесного значения. Возникают множественные индуцированные дипольные моменты (ИДМ). Под влиянием возникшего И ДМ фрагменты геля поворачиваются перпендикулярно полю, но три этом структура поляризационных полем ДЭС мгновенно разрушается вследствие прекращения движения ионов (распад адсорбционных комплексов), и диполи молекулярных фрагментов занимает прежнее положение, а на их месте возникают новые ИДМ (соответствующие новым конформерным структурам). При разрушении этих комплексов высвобождаются катионы и анионы, ранее связанные в индуцированном диполь ном адсорбционном комплексе. Возникающие ионные потоки регистрируются прибором в виде всплесков электрического тока.

Амплитуды и частота выбросов тока отражают внутреннюю организацию геля и его самоорганизацию во времени. Именно подобные описанное явления, зафиксированное на рис 2, связано с пульсационным периодическим характером капиллярного электроосмоса в оксигидратах иттрия в постоянном электрическом поле.

X, См/м

Рисунок 2 - Изменение эффективной электропроводности образца оксигидрата иттрия. Образец синтезирован при: рН синтеза 7,00, количество ионов иттрия в системе 0,0011 моль, межэлектродное расстояние 7,0 см В четвёртой главе рассмотрена математическая модель некоего сорбци-онно активного центра (оксигидрата иттрия), взаимодействующего с гелевой частицей, попавшей в орбиту его сил притяжения и отталкивания, и ее следствия: имеется потенциалопределяющий центр в оксигидрате, описываемый потенциалом Леннард-Джонса.

В поле сил притяжения данного центра попадает гелевая частица, которая начинает совершать хаотические винтообразные движения,- она притягивается,

8

например, уменьшая расстояния между частицей и силовым центром. Затем с течением времени, частица удаляется от центра на достаточно большие расстояния. При этом она может попадать во второй потенциальный минимум, в котором она меняет свое конформационное окружение, то есть структурируется.

При этом движении частица подвергается адсорбционным атакам со стороны ионов дисперсионной среды (адсорбция ионов), что вполне объяснимо, так как размеры этих гидратированных ионов много меньше расстояния удаления частицы от потенциального центра. При этом убегающая частица с адсорбированными ионами приобретает некий электростатический потенциал.

Частица, адсорбирующая ионы электролига, движется в том же потенциале Лсннард-Джонса. Её электростатический заряд возрастает со временем, но не достаточно, чтобы она оторвалась и ушла в бесконечность. До момента адсорбции ионов электролита, то есть для системы с практически одинаковыми энергетическими параметрами, этой системе присуща постоянная характеристическая частота колебаний.

Движение частицы в потенциале Леннард-Джонса может резко измениться со временем, когда частица приобретает большой электростатический потенциал. Она может оторваться от тяготеющего центра, при этом частота пульсаций уменьшается многократно, в пределе до бесконечности (рис. 3).

Этот случай и соответствует явлению "выдавливания" ионов (выплеска ионов) из спиралеобразных гелевых макромолекул и последующей перестройки фазы оксигидрата иттрия.

Рисунок 3 — Движение частицы, насыщенной электростатически, в потенциале

Леннард-Джонса

Пятая глава посвящена исследованию явления самопроизвольного выплеска ионов. Рассмотрена физическая модель гелевого состояния.

Типичный характер кинетической кривой самопроизвольного возникновения тока представлен на рис.4.

Рассмотрим математическую модель дрейфа капиллярно вырезанного в 1 виде очень тонкой сплошной трубки оксигидрата иттрия (в концы трубки вставлены платиновые электроды, замеряющими электроток) и представляющего собой длинный диполь, во внешнем поле гелевой структуры. Движение этого оксигид-ратного капилляра происходит следующим образом: диполь какое-то время дрейфует по полю, пока в нем не «рассосётся» накопившийся заряд диффузной части ДЭС (или поляризованной его части). После этого начинается обратное движение или поворот капилляра, если не произойдет полимерного связывания оксигидратного диполя с полимерной средой. То есть можно говорить о некотором периодическом электрофорезе, то есть периодическом ионном потоке.

Конформерные перестройки макромолекул в этой структуре и последующая перестройка поляризованных ДЭС этих макромолекул при их касании служат толчком для высвобождения (или связывания) ионных потоков в геле, что создает на платиновых электродах разность потенциалов. При этом возникает электрический ток [3].

В гелевых образцах оксигидрата иттрия наблюдается сложная система конформерного движения самих макромолекулярных образований и ионного движения внутри них. Помимо конформерного движения существует еще и поступательное движение гелевых макромолекул, при этом представляется вполне реальным появление разности потенциалов на платиновых электродах и регистрация микротоков в системе. Эти микротоки регистрируются экспериментально.

I. Н1

Рисунок 4 - Характерная кинетическая кривая пульсационного тока гелевой системы оксигидрата иприя. Образец синтезирован при: рН=9,00; п=0,00135 моль;

Ь=5 см

По экспериментальным зависимостям тока самоорганизации от времени можно построить фазовые портреты отображений выплеска тока первого и второго возвращения. Фазовые портреты данных систем оксигидрата иприя позволяют составить достаточно полное представление о виде траектории токовых выплесков и

ю

о типах движения в системе.

В шестой главе дан сравнительный анализ особенностей характера фазовых диаграмм оксигидрата иттрия. Таким объектом для сравнения можно взять наиболее исследованный оксигидрат циркония.

йг 80 60 40 20 0

0 20 40 60 80 ТОО А

1

а)

-10

-10

А^-А

Рисунок 5 — Фазовый портрет оксигидрата циркония: а) первое возвращение; б) второе возвращение Образец синтезирован при рН = 9,25, п = 0,0094 моль, Ь = 7 см; Н = О Э

0.4 0.0 -0,4

-0,4 0,0 0,4 А

0,6 0,0 -0,6

-0,6 0,0 _А б)

Рисунок 6 — Фазовый портрет оксигидрата циркония: а) первое возвращение; б) второе возвращение Образец синтезирован при рН = 9,25, п = 0,0094 моль, Ь = 7 см; Н = О Э

Рисунок 7 — Геометрия точечных множеств токовых выплесков На рис. 5, 6 показаны выборочно экспериментально полученные фазовые портреты отображений токовых выплесков первого и второго возвращения образцов оксигидрата циркония, при этом графики построены следующим образом: по , оси у - А|+1, мкА; по оси х - А;, мкА (первое возвращение); по оси х - (А^-АО, мкА, по оси у -(Ан2-Ай-1 ), мкА (второе возвращение).

На рисунках изображены либо некие точки, либо прямые линии или поверхности. В течение часа измерительная система регистрирует 16000 точек. То есть точки формируют некоторые связные многообразия (тысячи точек), которые в пространстве выглядят так, как это представлено на рис. 7. Создание соответствующих программ и проведенные расчеты позволили подтвердить это. Приведенные геометрические формы получены компьютерным увеличением точек путем соответствующего масштабирования системы.

Представленные геометрические конструкции напоминают предельное Ь множество, которое является совокупностью окружностей [4]. Эти множества похожи на дракон Сан-Марко - самоквадрируемое множество, основанное на двух инверсиях отображения х —► Зх(1-х). То есть данное множество образуется в ре- <. зу ль тате инверсных отображений токовых выплесков гелевой системы практически в одну точку, точнее в узкую область пространства.

Как видно из приведенных экспериментальных рисунков фазовых диаграмм сепаратрисы орбитального ионно-молекулярного движения часто разрушены (рис.5, 6), а на их месте образованы стохастические слои. Вероятно внутри этого главного стохастического слоя (рис.5, 6) и, особенно по краям его, располагается семейство вложенных друг в друга инвариантных орбитальных кривых. Объединение стохастических слоев в фазовом пространстве может образовать единую сеть, так называемую стохастическую паутину оксигидратной системы.

а) б)

Рисунок 8 - Фазовый портрет оксигидрата иттрия, а) первое возвращение; б) второе возвращение Образец синтезирован при: рН = 8,00, п = 0,00135 моль, Ь = 5 см; Н = 0 Э

Конечно, фазовые портреты оксигидрата иттрия должны быть близки фазовых портретов оксигидрата циркония. Анализ фазовых диаграмм оксигидратов иттрия (рис.8, 9) показывает, что отображения первого'возвращения демонстрируют также линейные зависимости в координатах А;+1 = Аь Причем эти прямые окружены стохастическими слоями нелинейного резонанса. Это справедливо для образцов, полученных без воздействия магнитного поля.

На отображениях второго возвращения (рис. 86) наблюдается начальная фаза формирования разреженной паутины. Такой характер фазовых портретов типичен для оксигидрата иттрия, синтезированного при рН 8.0. Для образцов, синтезированных при рН 9.0 и 9.7, характер портретов первого и второго возвращений приобретают иной вид. Анализируя эти фазовые портреты, можно заключил», что с увеличением рН синтеза возрастает область стохастич ности вокруг некоторых стержневых образований, переходящая в сплошное стохастическое море, неструктурированный стохастический шум, вызванный вязким трением макромолекул, (рис. 9а; 96).

а) б)

Рисунок 9 — Фазовый портрет оксигидрата иттрия. . а) первое возвращение; б) второе возвращение Образец синтезирован при: рН = 9,70, п = 0,00135 моль, Ь = 5 см; Н = 900 Э

Было установлено [5,6], что источники шума в нелинейных динамических системах могут индуцировать принципиально новые режимы функционирования оксигидратных систем, например, не реализуемые в отсутствие шума, например, индуцированные шумом незатухающие колебания. Это - индуцированные шумом переходы. В нелинейных системах воздействие его может дать новые более упорядоченные режимы, приводить к образованию более регулярных временных и пространственных структур. Это и есть проявление стохастического резонанса.

Для систем оксигидрата иттрия наблюдается подобная структурная синхронизация, то есть усиление жидкокристалличности оксигидрата иттрия, особенно для случая воздействия на систему слабых магнитных полей или без поля. Проявление жидкокристаллических свойств, вероятно, есть первая стадия формирования квазикристаллического состояния вещества.

В большом магните на фазовых портретах второго возвращении также наблюдается структурная синхронизация оксигидрата иттрия при рн 8.0. При больших магнитных полях и больших значениях рН стохастическое море начинает вырождаться в слабосвязанную паутину.

В седьмой главе рассмотрено воздействие пульсационного тока в магнитном поле на оптические характеристики оксигидрата иттрия.

Были получены и проанализированы кинетические спектральные кривые оксигидрата иттрия. На полученных спектрах поглощения (рис.10) для оксигидра-тов иттрия до и после воздействия магнитных полей Н-900Э, 600Э и 980Э наблюдаются периодические колебания оптической плотности.

Изменения амплитуды колебаний оптической плотности, показанные на кинетических кривых (рис. 10), свидетельствуют, что процесс формообразования имеет периодический незатухающий характер [4].

Рисунок 10 — Кинетика колебаний оптической плотности оксигидрата иттрия а - свежеприготовленный гель, б — гель, подвергнутый воздействию пульсадионного тока в магнитном поле, напряженностью 900 Э; в- гель, подвергнутый воздействию магнитного поля, напряженностью 980 Э.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан и применен в практических целях метод изучения оксигид-ратных систем (оксигидрата иттрия), основанный на явлении синхронизации стохастического шума оксигидратов, то есть действии сил вязкого трения между макромолекулами и их ДЭС с последующей перестройкой конформеров, формированием импульсных ионных потоков и их регистрации в виде токовых выплесков. При этом расчетные фазовые диаграммы являются отражением реального структурирования, например, оксигидрата иттрия.

2. Показано методами математического моделирования пульсационное сближение и расхождение частиц, формирующих гелевое состояние, во времени в поле сил Ван-дер-Вальса. Именно это обстоятельство является основной причиной периодического "выплеска" ионов гелевой фазой в дисперсионную среду.

Движение частицы в потенциале Леннард-Джонса может резко измениться со временем, если частица приобретает большой электростатический потенциал. Она может «убежать» в бесконечность, оторвавшись от тяготеющего центра, при этом частота пульсаций многократно падает, в пределе до бесконечности.

15

3. Экспериментально получены асимптотические кинетические кривые гиперболического типа изменения эффективной удельной электропроводимости во времени. Предложено математическое выражение для описания кинетических кривых. Установлены три морфологических типа кривых изменения удельной электропроводности во времени.

Теоретически объяснены пикообразные скачки тока на кинетических кривых электропроводимости оксигидратов иттрия на основе представлений о явлениях капиллярного электроосмоса дисперсионной среды и поляризации двойного электрического слоя.

4. В реальных образцах оксигидрата иттрия наблюдается еще более сложная система ионно—конформерного движения самих макромолекулярных образований и ионного-молекулярного движения внутри них. Так как помимо кон-формерного движения существует еще и поступательное движение гелевых макромолекул, представляется вполне реальным создание разности потенциалов на платиновых электродах и регистрация микротоков в системе. Эти микротоки регистрируются экспериментально, так как при синхронизации они возрастают. Подобные динамические системы со временем эволюционируют.

5. По экспериментальным зависимостям тока самоорганизации от времени построены фазовые портреты отображения выплеска тока первого и второго возвращения оксигидрата иттрия. Показаны различные типы отображений в условиях без магнитного воздействия, а также при воздействии на гель магнитными полями напряженностью 900 Э и 600Э. Аттракторы оксигидрата иттрия (радиусы орбит) сильно увеличиваются в размерах под влиянием магнитного поля (НА - 900 Э) и претерпевают сильное перемешивание.

6. В образцах оксигидрата иттрия наблюдается структурная синхронизация, то есть усиление жидкокристалличности гелевого оксигидрата иттрия, особенно для случая воздействия на систему слабых магнитных полей или без поля. Это хорошо видно экспериментально. В магнитном большей напряженности (900Э) на фазовых портретах второго возвращении также наблюдается структурная (мезофазоподобная) синхронизация геля при рН 8.0. При больших значениях рН стохастическое море (стохастический хаос) начинает вырождаться в слабосвязанную паутину. Сложные типы паутины, обнаруженные для оксигидрата циркония, для оксигидрата иттрия не характерны.

7. Положение максимального рефлекса поглощения при исследовании оптических свойств изменяется периодически в зависимости от времени. Кривые изменения оптической плотности гелей ОГИ, подвергнутых воздействию электрического и

магнитного полей, носят более простой характер. Все это свидетельствует о том, что электрическое и магнитное поле способствуют формированию структурно-изотропного геля.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

1. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Влияние электрического и магнитного полей на оптические свойства гелей оксигидрата иттрия / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Юдина Е.П. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002. - Вып. 4 - С. 68-74.

2. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Эффект дилатансии в оксигидратных геле-вых системах / Сухарев Ю.И., Марков Б.А., Авдин В.В., Сухарева И.Ю. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. - Вып. 2. - С. 5868.

3. Лебедева И.Ю (Сухарева И.Ю.) Электропроводность гелевых систем окси-

~ гидратов иттрия и циркония / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И. Кострюкова

A.M., Рябухин А.Г. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. — Вып.4 -С. 116-120

4. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Теоретическое рассмотрение электрофоре-тических периодических характеристик гелей оксигидрата иттрия и циркония./ Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Кострюкова A.M., Марков Б.А. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. - Вып 4. - С. 125129.

5. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Электрофоретические исследования периодических сорбционных характеристик оксигидрата иттрия и циркония / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Кострюкова A.M., Рябухин А.Г. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. — Вып. 4. - С. 121-124.

6. Lebedeva L Yu. Genesis of salt and oxyhydrate gel system of heavy metals during their formation and solidification/ Lebedeva I.Yu., Sukharev Yu. I, Apalikova I.Yu. // Chemistry Prepring Archive, 2003. - V. 2003. -1. 6. - P. 69-84.

7. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Особенности электропроводности оксигид-ратых систем иттрия, циркония и гелей кремневой кислоты / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Рябухин А.Г., Кострюкова A.M., Зиганшина K.P., Захаров

. В.А. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. - Вып. 2. -С. 130-135.

,8Л , Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Периодическая пульсация ионов в гелевой

. оксигидратной системе /.Сухарева И.Ю. Сухарев Ю.И., Марков Б.А. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. - Вып. 4. - С. 77-80.

9. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Электропроводность самоорганизации ок-сигидратных гелей / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Кострюкова A.M. // Вестник Уральского государственного университета-УПИ, 2004 — Вып. 17(47). - С. 202-207

10. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Самоорганизация геля в потенциале Лен-нард-Джонса / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Марков Б.А. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. - Вып. 4. - С. 86-90.

л. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Оптические свойства гелевых систем оксигидрата иттрия, подвергнутых воздействию пульсационного тока поляризации в магнитном поле / Лебедева И.Ю., Сухарев Ю.И., Рябухин А.Г. // Вестник Уральского государственного университета-УПИ, 2005 - № 15(67) - С. 64-72.

12. Лебедева И.Ю. Отображение первого и второго возвращения токовых аттракторов гелей оксигидрата иттрия / Лебедева И.Ю!, Сухарев Ю.И., Рябухин А.Г // Вестник Южно-Уральского государственного университета «Математика, физика, химия», 2005. - № 6(46). - С. 198-205.

13. Лебедева И.Ю. Поведение гелей оксигидрата циркония в условиях пульсационного электротока / Лебедева И.Ю., Сухарев Ю.И., Марков Б.А., Прохорова А.Ю. // Вестник Южно-Уральского государственного университета «Математика, физика, химия», 2005. — № 6(46). — С. 205-213.

14. Lebedeva I.Yu. Spontaneous pulsating currentin zirconium oxyhydrate gels / Le-bedeva I.Yu., Sukharev Yu. I, Markov B. A., Prokhorova A. Yu. // WSEAS TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS, 2005. - V. 4. - I. 11. - P. 1477-1485.

15. Лебедева И.Ю. Самоорганизационное формирование гелевой мембраны ок-сигидратов редких элементов в условиях самопроизвольного пульсационного электротока / Лебедева И.Ю., Сухарев Ю.И., Марков Б.А., Прохорова А.Ю. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2005. - Вып. 3. -С. 74-79.

16. Лебедева И.Ю. Ток самоорганизации гелевых оксигидратных систем циркония и иттрия / Лебедева И.Ю, Прохорова А.Ю., Кострюкова A.M. // Новые химические технологии: Производство и применение. Сборник статей 17-ой

Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза, 2005. - С. 5052.

ЛИТЕРАТУРА

1. Григоров О.Н. Электрокинетические явления. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1973. -

196 с.

2. Сухарев Ю. И., Марков Б. А. Нелинейность гелевых оксигидратных систем. - Екатеринбург.: УрО РАН, 2005. - 468 с.

3. Lebedeva I.Yu., Sukharev Yu. I, Markov B. A, Prokhorova A. Yu. Spontaneous pulsating currentin zirconium oxyhydrate gels // WSEAS TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS, 2005. - V. 4. -1. 11. - P. 1109-2734.

4. Mandelbrot B.B. The Fractal Geometry of Nature. - New York.: - W.H. Freeman and Company, 1982. - 282 p.

5. Заславский Г.М., Сагдеев P.3., Усиков Д.А., Черников А.А. Слабый хаос и квазирегулярные структуры. - М.: Наука, 1991. - 76 с.

6. Берже П., Помо И., Видаль К. Порядок в хаосе. О детерминистском подходе к турбулентности: Пер. с франц. - М.: Мир, 1991. - 368 с.

Введение.

Глава 1 Литературный обзор.

1.1 Оксигидраты иттрия. Их строение и свойства.

1.2 Жидкокристаллическое состояние вещества.

1.2.1 Структура и классификация жидких кристаллов.

1.2.2 Мезофазоподобность полимерных оксигидратов иттрия

1.2.3 Автоволновой характер формирования периодических мезофазоподобных структур оксигидрата иттрия.

1.3 Мезофазоподобность оксигидрата иттрия.

1.4 Нелинейная динамика.

1.4.1 Самоорганизация материи.

1.4.2 Динамические системы.

1.4.3 Классификация динамических систем.

1.4.4 Колебательные системы и их свойства.

1.5 Фазовые портреты динамических систем.

1.5.1 Регулярные и странные аттракторы.

1.5.2 Квазигиперболические аттракторы. Аттракторы типа Лоренца

1.5.3 Нелинейная термодинамика неравновесных процессов.

1.6 Оптические свойства жидких кристаллов.

1.7 Воздействие магнитных и электрических полей.

1.7.1 Природа магнитных полей.

1.7.2 Влияние электрического и магнитного поля на свежеприготовленные гели оксигидратов иттрия.

1.7.3 Эффект Фредерикса.

1.7.4 Флексоэлектрический эффект.

1.8 Постановка задач исследования.

Глава 2 Экспериментальная часть.

2.1 Приготовление раствора нитрата иттрия.

2.2 Методика синтеза свежеприготовленных гелей оксигидрата иттрия.

2.3 Методика измерения электрического тока.

2.4 Методика расчета фазовых диаграмм.

2.5 Методика снятия оптических спектров.

2.6 Снятие кинетических спектральных характеристик.

Глава 3 Исследование электропроводности гелей оксигидрата иттрия.

3.1 Электропроводность систем оксигидрата иттрия.

3.2 Электрофоретические исследования периодических характеристик оксигидрата иттрия.

3.3 Особенности электропроводности оксигидратов иттрия.

Глава 4 Периодическая пульсация ионов в оксигидратных системах.

4.1 Действие сил Ван-дер-Ваальса в гелевых полимерных фрагментах.

4.2 Самоорганизация оксигидратов в потенциале Леннард-Джонса.

4.3 Кластерная модель «выплеска» ионов.

Глава 5 Самоорганизационное формирование гелевой мембраны оксигидрата иттрия в условиях самопроизвольного пульсационного электротока.

5.1 Влияние магнитного поля на ток поляризации.

5.2 Аналитическое описание явления самопроизвольного выплеска ионов

5.3 Физическая модель гелевого состояния.

5.4 Синхронизация периодических систем.

5.5 Отображение первого и второго возвращения токовых аттракторов гелей оксигидрата иттрия.

Глава 6 Стохастический шум в оксигидратной системе как отражение конформерных изменений (перемещений) макромолекул сравнительный анализ).

6.1 Конформационные особенности оксигидрата иттрия и циркония.

6.1.1 Теоретические предпосылки.

6.1.2 Сравнительный анализ экспериментальных результатов (оксигидрата иттрия и циркония).

Глава 7 Оптические свойства гелей оксигидрата иттрия.

7.1 Воздействие постоянного магнитного поля и пульсационного тока оксигидратных гелей в магнитном поле на особенности оптических характеристик оксигидрата иттрия.

7.2 Кинетические кривые оптической плотности гелей оксигидрата иттрия

Актуальность работы

Оксигидраты тяжелых металлов являются перспективными сорбционными материалами для очистки технологических растворов различных производств. Они обладают высокими сорбционными характеристиками, сравнительно дешевы и радиационно устойчивы, особенно в сравнении со своими аналогами -органическими ионообменными смолами. Исследования полимерной организации оксигидратов иттрия при различных внешних и внутренних воздействиях способны дать ценную информацию о характере существования этих веществ, а также их синтезе.

Известно, что оксигидраты тяжелых металлов являются системами эволюционирующими, в которых постоянно происходит реструктуризация, вызванная изменениями макромолекул системы. Таким образом, весьма актуален вопрос изменения оксигидрата иттрия во времени.

Особое значение приобретают вопросы исследования электрической проводимости образцов, сопровождаемой ее периодическими резкими возрастаниями (всплесками) во времени. Практический и теоретический интерес представляет самоорганизация оксигидрата иттрия, проявляющаяся в самопроизвольном возникновении тока в оксигидратных системах.

Целью работы является исследование периодической организации оксигидрата иттрия при самопроизвольном возникновении электрического тока.

Изучение характера кривых тока при воздействии магнитных полей на гели.

В соответствии с целью были поставлены следующие основные задачи исследования:

1. Изучить самоорганизацию оксигидрата иттрия при возникновении электрического тока в гелевых системах.

2. Рассчитать отображения первого и второго возвращения амплитуд токовых выплесков.

3. Исследовать влияние пульсационного тока в магнитном поле на оптические характеристики оксигидрата иттрия.

Научная новизна. В диссертационной работе впервые:

1. Обнаружен пульсационный характер токовых выплесков образцов оксигидрата иттрия и влияние на этот эффект магнитного поля.

2. Исследована эффективная электропроводность образцов оксигидрата иттрия во времени при фиксированной разности потенциалов (1.5 В).

3. Экспериментально исследованы отображения первого и второго возвращения самопроизвольных токовых выплесков оксигидрата иттрия при различных рН, которые являются следствием взаимодействия макромолекул и перестроек их поляризованных ДЭС (двойной электрический слой). Проведен сравнительный анализ данных экспериментов с отображениями токовых выплесков оксигидрата циркония.

Практическая ценность:

Разработан и применен в практических целях метод изучения оксигидратных систем (оксигидрата иттрия), основанный на явлении синхронизации стохастического шума оксигидратов, то есть действии сил вязкого трения трения между макромолекулами пейсмекеров и их ДЭС с последующей перестройкой конформеров, формированием импульсных ионных потоков и их регистрации в виде токовых выплесков. При этом расчетные фазовые диаграммы являются отражением реального структурирования, например, оксигидрата иттрия.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на следующих конференциях: на

-II Уральской конференции по радиохимии (октябрь 2004) Екатеринбург, УГТУ-УПИ,

-На Всероссийской конференции «Актуальные проблемы физической химии твердого тела. Памяти Крылова Е И. «26-28 октября 2005г. г. Екатеринбург, УГТУ-УПИ.

-На Пой Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 2005г.

Публикации.

По теме диссертации опубликованы работы:

1. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Влияние электрического и магнитного полей на оптические свойства гелей оксигидрата иттрия / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Юдина Е.П. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002. - Вып. 4 - С. 68-74.

2. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Эффект дилатансии в оксигидратных гелевых системах / Сухарев Ю.И., Марков Б.А., Авдин В.В., Сухарева И.Ю. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. - Вып. 2. - С. 58-68.

3. Лебедева И.Ю (Сухарева И.Ю.) Электропроводность гелевых систем оксигидратов иттрия и циркония / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И. Кострюкова A.M.,

Рябухин А.Г. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. - Вып.4 -С. 116-120

4. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Теоретическое рассмотрение электрофоретических периодических характеристик гелей оксигидрата иттрия и циркония./ Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Кострюкова A.M., Марков Б.А. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. - Вып 4. - С. 125-129.

5. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Электрофоретические исследования периодических сорбционных характеристик оксигидрата иттрия и циркония / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Кострюкова A.M., Рябухин А.Г. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. - Вып. 4. - С. 121-124.

6. Lebedeva I.Yu, Genesis of salt and oxyhydrate gel system of heavy metals during their formation and solidification/ Lebedeva I.Yu., Sukharev Yu. I, Apalikova I.Yu. // Chemistry Prepring Archive, 2003. - V. 2003. -1. 6. - P. 69-84.

7. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Особенности электропроводности оксигидратых систем иттрия, циркония и гелей кремневой кислоты / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Рябухин А.Г., Кострюкова A.M., Зиганшина К.Р., Захаров В.А. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. - Вып. 2. - С. 130135.

8. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Периодическая пульсация ионов в гелевой оксигидратной системе / Сухарева И.Ю. Сухарев Ю.И., Марков Б.А. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. - Вып. 4. - С. 77-80.

9. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Электропроводность самоорганизации оксигидратных гелей / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Кострюкова A.M. // Вестник Уральского государственного университета-УПИ, 2004 - Вып. 17(47). - С. 202-207 ю. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Самоорганизация геля в потенциале Леннард-Джонса / Сухарева И.Ю., Сухарев Ю.И., Марков Б.А. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. - Вып. 4. - С. 86-90. п. Лебедева И.Ю. (Сухарева И.Ю.) Оптические свойства гелевых систем оксигидрата иттрия, подвергнутых воздействию пульсационного тока поляризации в магнитном поле / Лебедева И.Ю., Сухарев Ю.И., Рябухин А.Г. // Вестник Уральского государственного университета-УПИ, 2005 - № 15(67) - С. 64-72.

12. Лебедева И.Ю. Отображение первого и второго возвращения токовых аттракторов гелей оксигидрата иттрия / Лебедева И.Ю., Сухарев Ю.И., Рябухин А.Г // Вестник Южно-Уральского государственного университета «Математика, физика, химия», 2005. -№ 6(46). - С. 198-205.

13. Лебедева И.Ю. Поведение гелей оксигидрата циркония в условиях пульсационного электротока / Лебедева И.Ю., Сухарев Ю.И., Марков Б.А., Прохорова А.Ю. // Вестник Южно-Уральского государственного университета «Математика, физика, химия», 2005. - № 6(46). - С. 205-213.

14. Lebedeva I.Yu. Spontaneous pulsating currentin zirconium oxyhydrate gels / Lebedeva I.Yu., Sukharev Yu. I, Markov B. A., Prokhorova A. Yu. // WSEAS TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS, 2005. - V. 4. - I. 11. - P. 14771485.

15. Лебедева И.Ю. Самоорганизационное формирование гелевой мембраны оксигидратов редких элементов в условиях самопроизвольного пульсационного электротока / Лебедева И.Ю., Сухарев Ю.И., Марков Б.А., Прохорова А.Ю. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2005. - Вып. З.-С. 74-79.

16. Лебедева И.Ю. Ток самоорганизации гелевых оксигидратных систем циркония и иттрия / Лебедева И.Ю, Прохорова А.Ю., Кострюкова A.M. // Новые химические технологии: Производство и применение. Сборник статей 17-ой Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза, 2005. - С. 50-52.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:

1. Разработан и применен в практических целях метод изучения оксигидратных систем (оксигидрата иттрия), основанный на явлении синхронизации стохастического шума оксигидратов, то есть действии сил вязкого трения между макромолекулами и их ДЭС с последующей перестройкой конформеров, формированием импульсных ионных потоков и их регистрации в виде токовых выплесков. При этом расчетные фазовые диаграммы являются отражением реального структурирования, например, оксигидрата иттрия.

2. Показано методами математического моделирования пульсационное сближение и расхождение частиц, формирующих гелевое состояние, во времени в поле сил Ван-дер-Вальса. Именно это обстоятельство является основной причиной периодического "выплеска" ионов гелевой фазой в дисперсионную среду.

Движение частицы в потенциале Леннард-Джонса может резко измениться со временем, если частица приобретает большой электростатический потенциал. Она может «убежать» в бесконечность, оторвавшись от тяготеющего центра, при этом частота пульсаций многократно падает, в пределе до бесконечности.

3. Экспериментально получены асимптотические кинетические кривые гиперболического типа изменения эффективной удельной электропроводимости во времени. Предложено математическое выражение для описания кинетических кривых.

Установлены три морфологических типа кривых изменения удельной электропроводности во времени.

Теоретически объяснены пикообразные скачки тока на кинетических кривых электропроводимости оксигидратов иттрия на основе представлений о явлениях капиллярного электроосмоса дисперсионной среды и поляризации двойного электрического слоя.

4. В реальных образцах оксигидрата иттрия наблюдается еще более сложная система ионно-конформерного движения самих макромолекулярных образований и ионного-молекулярного движения внутри них. Так как помимо конформерного движения существует еще и поступательное движение гелевых макромолекул, представляется вполне реальным создание разности потенциалов на платиновых электродах и регистрация микротоков в системе. Эти микротоки регистрируются экспериментально, так как при синхронизации они возрастают. Подобные динамические системы со временем эволюционируют.

5. По экспериментальным зависимостям тока самоорганизации от времени построены фазовые портреты отображения выплеска тока первого и второго возвращения оксигидрата иттрия. Показаны различные типы отображений в условиях без магнитного воздействия, а также при воздействии на гель магнитными полями напряженностью 900 Э и 600Э. Аттракторы оксигидрата иттрия (радиусы орбит) сильно увеличиваются в размерах под влиянием магнитного поля (НА = 900 Э) и претерпевают сильное перемешивание.

6. В образцах оксигидрата иттрия наблюдается структурная синхронизация, то есть усиление жидкокристалличности гелевого оксигидрата иттрия, особенно для случая воздействия на систему слабых магнитных полей или без поля. Это хорошо видно экспериментально. В магнитном большей напряженности (900Э) на фазовых портретах второго возвращении также наблюдается структурная (мезофазоподобная) синхронизация геля при рН 8.0. При больших значениях рН стохастическое море (стохастический хаос) начинает вырождаться в слабосвязанную паутину. Сложные типы паутины, обнаруженные для оксигидрата циркония, для оксигидрата иттрия не характерны.

7. Положение максимального рефлекса поглощения при исследовании оптических свойств изменяется периодически в зависимости от времени. Кривые изменения оптической плотности гелей ОГИ, подвергнутых воздействию электрического и магнитного полей, носят более простой характер. Все это свидетельствует о том, что электрическое и магнитное поле способствуют формированию структурно-изотропного геля.

1. Сухарев Ю.И. Синтез и применение специфических оксигидратных сорбентов. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 119 с.

2. Лепп Я.Н. Периодический характер и воспроизводимость морфологических сорбционных характеристик оксигидратов иттрия и гадолиния: Дис. канд. хим. наук. / Челябинск, 1998.-230 с.

3. Миняева О.А. Изучение процессов формообразования и эволюции гелей оксигидратов иттрия и гадолиния: Дис. канд. хим. наук. / Челябинск, 1998. 315с.

4. Яцимирский К.Б. Полиоксиионы // Журн. неорган, химии. 1963. - Т.8. - Вып. 4. -С. 811-816.

5. Яцимирский К.Б. и др. Химия комплексных соединений редкоземельных элементов. -Киев.: Науковадумка, 1966. -256 с.

6. Амфлетт Ч. Неорганические иониты / Пер. с англ. М.: Мир, 1966. - 188 с.

7. Сухарев Ю.И., Руднева В.В., Егоров Ю.В. Изменение некоторых свойств апплицированной и неапплицированной матриц оксигидрата циркония в процессе старения//Неорган, материалы. 1982.-Т. 18.-Вып. 6.-С. 983-987.

8. Егоров Ю.В. Статика сорбции микрокомпонентов оксигидратами. М.: Атомиздат, 1975.-218 с.

9. Сухарев Ю.И., Егоров Ю.В. Неорганические иониты типа фосфата циркония. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 142 с.

10. Ю.Сухарев Ю.И., Потемкин В.А., Курмаев Э.З., Марков Б.А., Апаликова И.Ю., Антоненко И.В. Автоволновые особенности полимеризации оксигидратных гелей тяжелых металлов//Журн. неорган, химии. 1998. - Т.61. -Вып. 6. - С. 855-863.

11. Осипов А.И. Термодинамика вчера, сегодня, завтра // Соросовский Образовательный Журнал. 1999. - Вып.5. - С. 91-97.

12. Романовский Ю.М., Степанова Н.В., Чернавский Д.С. Математическая биофизика. -М.: Наука, 1984.-304 с.

13. Николас Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах / Пер. с англ. -М.: Мир, 1979.-308 с.

14. Лоскутов А.Ю., Михайлов А.Ю. Введение в синергетику. М.: Наука, 1990. - 269 с.

15. Эбелинг В. Образование структур при необратимых процессах. М.: Мир, 1979.278 с.

16. П.Курдюмов СП., Малинецкий Г.Г. Синергетика теория самоорганизации. Идеи, методы, перспективы. -М.: Знание, 1983. - 64 с.

17. Бучаченко А.А. Химия на рубеже веков: свершения и прогнозы // Успехи химии. -1999. Т.68. - Вып. 2. - С. 99-118.

18. Жаботинский A.M., Отмер X., Филд Р. Колебания и бегущие волны в химических системах / Под ред. Р. Филда, М. Бургер. М.: Мир, 1988. - 720 с.

19. Васильев В.А., Романовский Ю.М., Яхно В.Г. Автоволновые процессы / Под ред. Д.С. Чернавского. М.: Наука, 1987. - 240 с.

20. Кернер Б.С., Осипов В.В. Автосолитоны. М.: Наука, 1991. - 197 с.

21. Антоненко И.В. : Дис. канд. хим. наук. / Челябинск, 1999. 170 с.

22. Сухарев Ю.И., Антоненко И.В., Марков Б.А. Формирование круговых автоволновых пейсмекеров в тонких пленках оксигидратных систем тяжелых металлов// Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 1999. Вып. 3. - С. 48-53.

23. Sukharev Yu.I., Markov V.A., Antonenko I.V. Formation of circular autowave pacemakers in thin-layered oxyhydrate systems of heavy metals http://preprint.chemweb.com/physchem/0011001 Uploaded 1 November 2000 at 18:55 GMT

24. Авдин В.В. Особенности эволюции аморфного оксигидрата лантана: Дис. канд. хим. наук. / Челябинск, 1998. 170 с.

25. Введенский П.В. Напряженное состояние гелей оксигидратов ниобия и их свойства: Дис. канд. хим. наук. / Челябинск, 2000. 150 с.

26. Сухарев Ю.И., Авдин В.В. Исследование систем "оксигидрат лантана раствор собственной соли" в изотермических реакциях // Деп. В ВИНИТИ 17.07.97, №2442-В97

27. Sukharev Yu.I., Krupnova T.G., Lymar A.A. Mesophase-like nature of forming gel yttrium and zirconium oxyhydrates // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002,- №1,-С. 48-57.

28. Сухарев Ю.И., Егоров Ю.В., Крупнова Т.Г. Оптические свойства гелей оксигидрата иттрия // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2001. № 3. - С. 7882.

29. Сухарев Ю.И., Лымарь А.А., Авдин В.В. Взаимосвязь оптических и структурных характеристик оксигидратов некоторых тяжёлых металлов // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2001. № 4. - С. 53-57.

30. Авдин В.В., Сухарев Ю.И., Енбекова Е.А. Влияние электромагнитного излучения на сорбционные свойства оксигидратов иттрия // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002. № 1. - С. 58-61.

31. Блинов JIM. Электро- и магнитооптика жидких кристаллов. М.: Наука, 1978. -276 с.

32. Sukharev Yu.I, V.A. Potemkin, V.V. Avdin. The optical properties of oxyhydrates gels of some high-density metal/ 99г. Вып 1.

33. Коростелев П.П. Приготовление растворов для химико-аналитических работ. М.: Наука, 1964.- 136 с.

34. Америк Ю.Б., Кренцель Б.А. Химия жидких кристаллов и мезоморфных полимеров. -М. Наука, 1981.- 189 с.

35. Пикин С.А., Блинов Л.И. Жидкие кристаллы. М.: Наука, 1982. - 118 с.

36. Вистинь Л.К, Чистяков И.Г. Жидкие кристаллы. М.; Наука, 1975. - 78 с.

37. Папков С.П. Жидкокристаллическое состояние полимеров. М.: Наука, 1977. -256 с.

38. Жидкокристаллический порядок в полимерах / Под ред. А. Блюмштейна. М.: Мир,1981.-352 с.

39. Адамчик А., Стругальский 3. Жидкие кристаллы. М.: Советское радио, 1979. -160 с.

40. Беляков В.А., Сонин А.С. Оптика холестерических жидких кристаллов. М.: Наука,1982.-360с.

41. Niggemann Е., Stegemeyer Н. Interferometric determination of electrooptical effect in liquid-crystalline blue phases // Berichte der Bunsengesellschaft for physikalische Chemie 1995 - V. 99. - №6 - P.789 - 797.

42. Цукрук B.B., Шилов B.B. Структура полимерных жидких кристаллов. Киев.: Наукова думка, 1990. -256 с.

43. Фрейдзон Я.С., Шибаев В.П. Жидкокристаллические полимеры холестерического типа / в кн.: Жидкокристаллические полимеры / под ред. Н.А. Платэ. М.: Химия, 1988.-415 с.

44. Шибаев В.П., Фрейдзон Я.С. Холестерические гребнеобразные полимеры. Структура, оптические свойства и внутримолекулярная подвижность / в кн.: Жидкокристаллические полимеры с боковыми мезогенными группами / под ред. К. Макардла. М.: Мир, 1992. - 567 с.

45. Сухарев Ю.И., Юдина Е.П., Сухарева И.Ю. Влияние электрических и магнитных полей на оптические свойства гелей оксигидрата иттрия // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002. № 4. - С. 109-113.

46. Войтылов В.В., Трусов А.А., Электрооптика и кондуктометрия полидисперсных систем. Л.: Изд-во ЛГУ, 1989. - С. 123-129.

47. Эрдеи-Груз Т. Явление переноса в водных растворах. М.: Мир, 1976.-С. 300-310.

48. Сухарев Ю.И, Сухарева И.Ю., Кострюкова A.M., Рябухин А.Г. Электрофоретические исследования периодических сорбционных характеристик оксигидрата иттрия и циркония // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003,-№4.-С. 121-124.

49. Сухарев Ю.И., Сухарева И.Ю., Кострюкова A.M., Марков Б.А. Теоретическое рассмотрение электрофоретических периодических характеристик гелей оксигидрата иттрия и циркония. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003,-№4.-С. 125-129.

50. Сухарев Ю.И., Сухарева И.Ю., Кострюкова A.M., Марков Б.А. Теоретическое рассмотрение электофоретических периодических характеристик гелей оксигидрата иттрия и циркония. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. № 4.-С. 125-129.

51. Духин С. С., Дерягин Б. В. Электрофорез. М.: Наука, 1976. - 190 с.

52. Фридрихсберг Д. А. Курс коллоидной химии. СПб.: Химия, 1995. - С. 243-245.

53. Markov B.A., Sukharev Yu.I. Liesegang operator. Liesegang rings as the common gross-property of oxyhydrate gel polymer systems // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002. Вып. 2. - С.54-67.

54. Марков Б.А., Сухарев Ю.И. Физико-химическое толкование оператора Лизеганга // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2001. №3. - С.74-77.

55. Sukharev Yu.I., Markov В.А. Physical-Chemical Polarization Nature of Living Gels of Heavy Metals Oxyhydrates // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002. :3. - С.79-93.

56. Сухарев Ю.И., Сухарева И.Ю., Кострюкова A.M., Электропроводность оксигидратных гелей // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2004. -№3,-С. 58-61.

57. Сухарев Ю.И., Прохорова А.Ю. Эволюция отображений первого возвращения токовых выплесков гелей оксигидрата циркония // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2005.

58. Sucharev Yu., Markov В.А., Matveychuk Yu.V. Liesegang operator. Liesegang rings as the common gross-property of oxyhydrate gel polymer system // The Chemistry Preprint Server: physchem/0110021,2001. October 28.

59. Сухарев Ю.И., Марков Б.А., Крупнова Т.Г. Оператор эволюции Лизеганга оксигидратных гелей как главный фактор изменения оптической плотности // Изв. Челяб. науч. центра УрО РАН. 2005. - № 1 .

60. Yu.I. Sukharev, В.А. Markov, I.V.Antonenko. Circular Autowave Pacemakers in Thin-layered Zirconium Oxyhydrate // Chemical Physics Letters, 2002. V. 356: 1-2, - P. 5562.

61. Берже П., Помо И., Видаль К. Порядок в хаосе. О детерминистском подходе к турбулентности / Пер. с франц. М.: Мир, 1991. - 368 с.

62. Анищенко B.C. Знакомство с нелинейной динамикой: лекции соровского профессора: Учебн. пособие. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2002. 120 с.

63. Анищенко B.C. Сложные колебания в простых системах. М.: Наука, 1990. -312с.

64. Анищенко B.C. Аттракторы динамических систем// Изв. Вузов. Прикладная нелинейная динамика, 1997. Т.5. - №1. - 210 с.

65. Вадивасова Т.Е. , Астахов В.В. Нелинейная динамика, хаотических и стохастических систем. Саратов.: Издательство Саратовского университета, 1999. -150 с.

66. Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Э. Теория колебания. М.: Наука, 1981.238 с.

67. Постон Т., Стюард И. Теория катастроф и ее приложения. М.: Мир, 1980. - 250 с.

68. Климонтович Ю.Л. Турбулентное движение структура хаоса. М.: Наука, 1990190 с.

69. Анищенко B.C. Аттракторы динамических систем// Изв. Вузов. Прикладная нелинейная динамика, 1997. Т.5. - №1. - 210 с.

70. Рабинович М.И. Стахостические автоколебания и турбулентность // УФН, 1978. 148 с.

71. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. М.: Высшая школа, 1999.250 с.

72. Аиищеико B.C. Детерминированный хаос // Соросовский образовательный журнал, 1997,-№6. -С. 68-75.

73. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. М.: Мир, 1979. -100 с.

74. Хакен Г. Синергетика. М.: Мир, 1980. - 210 с.

75. Григоров О.Н. Электрокинетические явления. JL: Изд-во ЛГУ, 1973. 196 с.84. паспорт 422272-270-42885515 ПС. Носитель преобразованиймногофункциональный Е-270. Москва, ЗАО «Л-КАРД». 15с.

76. Воловин Г.И. Схемотехника аналоговых и аппаратно-цифровых электронных устройств. М.: Изд. дом «Додека XXI», 2005. - 103 с.

77. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергоатомиздат, 1988. - 67 с.

78. Аракелян С.М. , Чилингарян Ю.С. Нелинейная оптика жидких кристаллов. М.: Наука, 1984.- 125 с.

79. Сухарев Ю.И., Юдина Е.П., Сухарева И.Ю. Влияние электрического и магнитного полей на оптические свойства гелей оксигидрата иттрия // Известия челябинского научного центра УрОРАН, 2002. Вып. 4. - С. 109-113.

80. Пикин С. А. Структурные превращения в жидких кристаллах. М.: Наука, 1981.67 с.

81. Де Жен П.Ж. Физика жидких кристаллов: Пер. с анг. /Под редакцией Сонина А.С. -М.: Мир, 1977.- 144 с.

82. В.В. Авдин, Ю.И. Сухарев, Е.А. Енбекова. Влияние электромагнитного излучения на сорбционные свойства оксигидратов иттрия // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002. -№ 1. с. 58-61.

83. В.В. Авдин, Ю.И. Сухарев, А.Ю. Кобзева. Влияние электромагнитного излучения на структурно-морфологическиесвойства оксигидратов иттрия // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2003. Вып. 4. - С. 116-121.

84. Зубарев А.Ю., Искакова Л. Ю. Переход Фредерикса в магнитных суспензиях // Коллоидный журнал, 1999. Т. 61. - Вып. 1. - 50 с.

85. Блинов Л.М. Электро- и магнитооптика жидких кристаллов. М.: Наука, 1978. -276 с.

86. Классен В.И. Омагничивание водных систем. М.: Химия, 1982. - 296 с.125

87. Заславский Г.М., Сагдеев Р.З., Усиков Д.А., Черников А.А. Слабый хаос и квазирегулярные структуры. М.: Наука, 1991. - 176 с.

88. Mandelbrot В.В. The Fractal Geometry of Nature, New York: W.H. Freeman and Company, 1982.-282 p.