Публикации участников конференции

Англо-русскоязычный научный химический журнал
"БУТЛЕРОВСКИЕ СООБЩЕНИЯ"
Русский | English

Сведения о статье:

Шуткова С. А. , Доломатов М. Ю. , Ишниязов З. З. , Доломатова М. М. , Петров А. М. Исследование молекулярной структуры нанокластеров нефтяных асфальтенов

Данные о статье:
Название статьи:	Исследование молекулярной структуры нанокластеров нефтяных асфальтенов
Все авторы публикации в порядке следования:	Шуткова С. А. , Доломатов М. Ю. , Ишниязов З. З. , Доломатова М. М. , Петров А. М.
Аннотация:	Проведено исследование электронной и химической структуры нанокластеров, состоящих из молекулярных фрагментов нефтяных асфальтенов «континентального» типа. Объектами исследования являются асфальтены остатка термокрекинга и гудрона Западно-Сибирской нефти и асфальтены Западно-Сибирской нефти. Выделение и разделение асфальтенов было выполнено поэтапно с использованием изооктана и спиртобензольной смеси. Получены электронные абсорбционные спектры растворов асфальтенов Западно-Сибирской нефти в видимой и УФ-области (280-780 нм). Выполнена обработка спектров на ЭВМ и расчет эффективных потенциалов ионизации и сродства к электрону изучаемых объектов методом электронной феноменологической спектроскопии. Рассчитанные значения эффективных потенциалов ионизации находятся в пределах от 5.56 до 5.86 эВ, сродства к электрону – от 1.68 до 1.91 эВ. Физико-химические свойства нефтяных асфальтенов определены по корреляциям спектр-свойство: значения среднечисловой молекулярной массы (от 2437 до 3884 а.е.м.), энергии активации вязкого течения (от 162.4 до 272.4 кДж/моль), концентрации углеродных парамагнитных центров (от 145.6 до 273.4 1018 спин/см3). Определена электронная структура молекулярных наночастиц нефтяных асфальтенов методом DFT/B3LYP с базисным набором 6-31+G*. По расчетным данным адиабатические первые потенциалы ионизации находятся в пределах от 6.07 до 7.39 эВ, сродство к электрону – от 0.88 до 1.22 эВ. Данные расчета подтверждают гипотезу о повышенной донорно-акцепторной способности асфальтосмолистых веществ. Проведено исследование структурных характеристик нанокластеров нефтяных асфальтенов с использованием метода молекулярной механики. Двугранный угол между виртуальными плоскостями алкильных колец и плоскости кольца находится в интервале от 108 до 158o. При этом алкильные группы, замещающие водород в аромати-ческих кольцах по периферии, существенно непланарны плоскости нафтеноароматических колец. Подтверждена непланарность структуры нафтеноароматических фрагментов кластеров. Дву-гранный угол между плоскостью нафтенового кольца и плоскостью ароматических колец в структурах наночастиц имеет различные значения, находясь в интервале от 161 до 168o. Расстояние h между виртуальными плоскостями нафтеноароматических фрагментов нанокластера находится в интервале от 3.4 до 3.7 Å. Установлена возможность образования нанокластеров нефтяных асфальтенов, состоящих из нафтено-ароматических пластин. Результаты расчета показали, что значения энергии межмолеку-лярного взаимодействия молекулярных фрагментов находятся в пределах от 7 до 226 кДж/моль. Результаты реологических исследований свидетельствуют о высоких значениях энергии активации вязкого течения.
ROI:	jbc-01/18-53-2-38
Ключевые слова:	нефтяные асфальтены, нанокластеры, метод молекулярной механики, потенциал ионизации, сродство к электрону, электронная феноменологическая спектроскопия
Общий форум статьи:	Смотреть форум
Шапка статьи в pdf:	Скачать [размер файла: 223кб.] Дата: 18.08.2020 17:14:11
Finish english abstract pdf:	Скачать [размер файла: 270кб.] Дата: 06.08.2020 14:50:06
Комментарий: