Духно І. М. Синтез та електронодонорні властивості N-, O-вмісного активного вугілля

Об'єкт дослідження - сорбційно-каталітичні, іонообмінні, електрохімічні процеси за участю N-, O-вмісного активного вугілля. Мета - визначення залежності електронодонорних властивостей активного вугілля від вмісту і хімічного стану атомів азоту і кисню. Методи: ІЧ- та РФЕ-спектроскопія, фотоколоріметрія, термогравіметрія, хроматографія, окисно- відновне титрування, рН-потенціометрія, кількісний хімічний аналіз елементів, кінетика модельних окисно-відновних процесів. Запропоновано спосіб регулювання вмісту і хімічного стану атомів азоту та кисню в активному вугіллі. Розроблено методи синтезу вугілля, модифікованого гетероатомами азоту і кисню. На основі дослідження сорбційно- каталітичної активності, відновної здатності та потенціалів поверхні синтезованого N-, O-вмісного вугілля визначено залежність його електронодонорних властивостей від кількості гетероатомів. Показано, що введення піридинових і пірольних гетероатомів азоту та ефірних і карбонільних атомів кисню до структури активноговугілля сприяє підвищенню його електронодонорної здатності, а присутність гетероатомів обох типів забезпечує найбільш суттєве її зростання. Знайдено відповідність експериментальних даних результатам квантовохімічної оцінки енергетичних параметрів модельних вуглецевих кластерів.