Реєстраційний номер
0218U002320,
0115U003277
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Нові оксидні системи з композитною структурою
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Гладишевський Роман Євгенович,
Дата реєстрації
14-02-2018
Організація виконавець
Львівський національний університет імені Івана Франка
Опис етапу
Об’єкт дослідження – неорганічні сполуки класу оксидів і халькогенідів, інтерметалічних сполук та їхніх гідридів, тонкі зміни у хімічному складі, умовах одержання та кристалічній структурі яких приводять до змін у широкому спектрі корисних фізичних властивостей, зокрема системи на основі PbO2 для електрохімічної енергетики, надпровідні купрати із високими критичними параметрами, манганати з великим магнетоопором, що є надзвичайно чутливими до часткових заміщень атомів, складні халькогеніди та халькоген-галогеніди з напівпровідниковими, фотоелектричними, біомедичними, каталітичними властивостями, а також гідриди інтерметалідів з водень-сорбційними властивостями. Мета роботи – синтез нових оксидів, халькогенідів, халькоген-галогенідів, інтерметалідів та їхніх гідридів, оптимізація умов синтезу простих і складних сполук і твердих розчинів, побудова діаграм стану, визначення кристалічної структури на різних рівнях організації будови речовини, розрахунок електронної структури, вимірювання фізичних властивостей, а також рекомендація сполук для створення матеріалів із потрібними властивостями. Методи дослідження – рентгенівський фазовий аналіз, рентгенівський структурний аналіз, скануюча та трансмісійна електронна мікроскопія, енергодисперсійна рентгенівська спектроскопія, диференціальний термічний аналіз, метод електрорушійної сили, спектроскопія комбінаційного розсіювання світла та інфрачервона спектроскопія, спектроскопія часу життя позитронів до анігіляції, квантово-хімічні розрахунки та отримання кількісних характеристик хімічного зв’язку, кристалохімічний аналіз, вимірювання оптичних, магнітних, електричних, твердотільних, каталітичних та водень-сорбційних властивостей. Вперше досліджено: фазові рівноваги у 20 оксидних, халькоген-галогенідних та інтерметалічних системах, 17 перерізів на предмет утворення сполук, фазовий склад та параметри мікроструктури матеріалів на основі PbO2 під час електрокристалізації у 6 системах PbO2–електроліт, вплив різних комплексних агентів на властивості тонких плівок ZnS, HgS, HgSe, Hg3I2Se2; процеси комплексоутворення у системах Re–Se–Hal (Hal – Cl, Br); вплив обробки та заміщень для серії зразків PbTe:Ag,Sb. Оптимізовано умови одержання ЛЗМ/РЗМ-вмісних манганатів MMnO3 та M2MnM'O6, низки халькоген-галоген вмісних та інтерметалічних сполук. Визначено кристалічну структуру 76 сполук, серед яких 7 сполук є представниками нових структурних типів неорганічних сполук, визначено будову речовини на рівні ближнього, середнього та дальнього порядків організації для 9 хімічно або технологічно модифікованих сполук або композитів, розраховано електронну структуру та отримано кількісні характеристики хімічного зв’язку для 15 сполук. Для безсвинцевих і Pb-вмісних високотемпературних надпровідників Bi-2223 характерною є модульована структура, відкрито новий тип невпорядкування у композитних модульованих структурах, що реалізується у структурі сполуки MnSi1,76. Проведено вимірювання фізичних властивостей для 28 сполук і композитів. У плані впровадження перспективними серед досліджених сполук та композитів є: сполуки Rh2Se9Cl6, Ir2Se9Cl6, Re3Se3S4Br13 та Re4Se4S4Br16 в якості компонентів каталітичних систем (зокрема у процесах у процесі дегідратації гліцерину в акролеїн, гідрування м-нітробензойної кислоти до м-амінобензойної кислоти, отримано 2 патенти України на корисну модель), а також напівпровідників, хімічних реактивів і препаратів; LiLaP4O12:Bi, плівки Al2O3:Ce та {Zn,Hg}–{S,Se}, Li2B4O7:Ag,Gd, сполуки La2CuSbS5, La2CuBiS5, TlHgBr3, AgGaSiSe4, Ag2Ga2SiS6 в якості напівпровідникових та оптичних матеріалів (зокрема для детектування рентгенівського та гамма-випромінювання, оптоелектроніка, напівпровідникова техніка, нанофотоніка); композити As4S4/Fe3O4, As4S4/PVP, BaZrO3–полістирен, глауконіт/поліанілін в якості твердотільних та мультифункціональних матеріалів (електрооптика, нанофотоніка, сенсорні технології, медицина); сполука Li1,5Cr0,5NiO3 в якості електрохімічного матеріалу (в акумуляторах), сполуки R2T2Al (R – рідкісноземельний метал, T – d-елемент) зі структурами типів W2CoB2 і Mo2FeB2, в якості водень-сорбційних матеріалів. За тематикою наукового дослідження опубліковано 1 монографію, 2 навчальні посібники, 46 статей, з них – 29 у журналах, що входять до наукометричних баз даних і мають імпакт-фактор, 17 у журналах, що включені до переліку наукових фахових видань України; тези 46 доповідей на наукових конференціях, з них – тези 16 доповідей на міжнародних конференціях; отримано 2 охоронні документи на об’єкти права інтелектуальної власності (патенти України на корисну модель). Результати використовують для ідентифікації фаз при розробці нових матеріалів, прогнозуванні діаграм стану ще недосліджених систем, обраховані із експериментальних даних значення стандартних термодинамічних функцій для деяких фаз можуть бути використані при моделюванні T–x діаграм інших систем методами CALPHAD, кількісні параметри фізичних властивостей та процесів гідрування слугують орієнтиром щодо обрання потенційних сполук-кандидатів у виборі об’єктів для майбутніх досліджень. Відомості по діаграмах стану та кристалічних структурах сполук включені в бази даних неорганічних сполук і матеріалів (Pearson’s Crystal Data, Швейцарія; Inorganic Crystal Structure Database, Німеччина; International Centre for Diffraction Data, США). Оновлена методологія систематики кристалографічних характеристик неорганічних сполук дозволила систематизувати кристалічні структури 100000 неорганічних речовин, що на сьогодні є найповнішою базою даних такого типу. Здійснено модернізацію комп’ютерних програм для аналізу будови речовини на різних рівнях її організації, хімічного зв’язку, встановлено взаємозв’язок склад-структура-властивості для досліджених класів сполук. Наукові результати також використані як приклади у курсах неорганічної хімії та кристалохімії для бакалаврів і магістрів Львівського університету. НДР належить до фундаментальних досліджень, а її результати є актуальними для хімічних наук, а також суміжних галузей – фізико-математичних, геологічних, біологічних і технічних наук. Одержані експериментальні та теоретичні результати є корисними для науковців Державного вищого навчального закладу “Український державний хіміко-технологічний університет” (м. Дніпро), Інституту загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України (м. Київ), Женевського університету (Швейцарія), Карлового університету (м. Прага, Чеська республіка), Інституту хімічної фізики твердих матеріалів товариства Макса Планка (м. Дрезден, Німеччина) та інших наукових установ, а також будуть слугувати для вибору кандидатів для створення матеріалів із корисними властивостями при проведенні подальших досліджень за звітною тематикою.
Опис продукції
Висновки як результат проведених науково-дослідних робіт з модифікації методів визначення абамектину (д.р. препарату Вертимек 018 ЕС, КЕ) у винограді, грушах і волоських горіхах.
Автори роботи
Аксельруд Лев Гершович
Гладишевський Роман Євгенович
Горинь Андрій Маркіянович
Демченко Павло Юрійович
Заремба Оксана Іванівна
Зелінський Анатолій Вікторович
Зоренко Тетяна Євгеніївна
Кужель Богдан Степанович
Міліянчук Христина Юріївна
Мельниченко Наталія Олексіївна
Павлюк Володимир Васильович
Сенчук Олександр Юрійович
Шаповал Павло Йосифович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
