
- •Шунгиты и безопасность жизнедеятельности человека Материалы Первой Всероссийской научно-практической конференции
- •Содержание
- •Экологический потенциал шунгита ю.К. Калинин ооо нпк «Карбон-Шунгит», г. Петрозаводск
- •Изменение свойств шунгитов, обусловленное взаимодействием с водой н.Н. Рожкова Институт геологии Кар.Нц ран, г. Петрозаводск
- •Изменение пористости и удельной поверхности, получение непроницаемых пленок
- •Стабильные водные дисперсии шунгита
- •Изменение электрофизических свойств
- •Заключение
- •Литература
- •Опыт использования шунгита в лечебных целях в оао санатории «Белые ключи» н.В. Бутаковская, л.М. Тимофеева оао санаторий «Белые ключи», г. Петрозаводск
- •Использование шунгитовой пасты «Шунгирит» для наружного применения у больных с остеоартрозом различной локализации с.В. Ширинкин Санаторий «Красиво», г. Белгород
- •Литература
- •Использование шунгитовой пасты «Шунгирит» для наружного применения у больных с остеохондрозом позвоночника с.В. Ширинкин, к.А. Мартыненко Санаторий «Красиво», г. Белгород
- •Литература
- •Применение шунгитового фуллереноподобного углерода в терапии бронхообструктивного синдрома. С. В. Ширинкин Санаторий «Красиво», г. Белгород
- •Методика исследования
- •Результаты исследования и их обсуждение
- •Литература
- •Процессы природного самоочищения воды и их моделирование а.И. Калинин1, м.Я. Семкович2, а.В. Яковлев3
Изменение свойств шунгитов, обусловленное взаимодействием с водой н.Н. Рожкова Институт геологии Кар.Нц ран, г. Петрозаводск
E-mail: rozhkova@krc.karelia.ru
Интерес к шунгитовым породам, как к перспективному углеродсодержащему сырью вырос в последние годы благодаря возможности активации наноразмерных элементов, составляющих основу структуры углерода шунгитов. Ограничение использования шунгитовых пород в традиционных для углеродных материалов технологиях, таких как адсорбенты, катализаторы и наполнители композиционных материалов, связано со значительными вариациями свойств шунгитов одинакового состава, а также с необходимостью решения экологических вопросов. Наночастицы (НЧ) углерода играют большую роль в биологических и геохимических процессах, оказывая неоднозначное влияние на экологическую обстановку (Пиотровский, 2006).
Шунгиты различных месторождений (Шуньга, Максово, Чеболакша и Нигозеро) характеризуются структурным подобием, но различием объемной морфологии, что обеспечивает им широкий диапазон полезных свойств, таких как пористость и удельная поверхность. Наибольшие величины поверхности и пористости могут быть получены при гидротермальной обработке, что согласуется с ролью воды в структурных преобразованиях углерода (Gogotsi et al, 2001). Несмотря на природную гидрофобность углерода, значительное количество воды инкапсулировано в шунгитовом углероде (2-7 в.%).
Потенциальные применения НЧ углерода, прежде всего биомедицинское, предполагают получение углерода в форме водных дисперсий. Стабильные водные дисперсии из гидрофобных НЧ, синтезированных в инертной атмосфере (фуллерены, нанотрубки, фуллереновая сажа, наноалмазы и нанографиты), можно получить только с помощью их модификации. Важная роль в стабилизации углеродных частиц в воде отводится кислородсодержащим группам на поверхности углерода и гидратации НЧ углерода. При растворении в воде дифильных частиц, к которым относятся НЧ шунгитового углерода, содержащих, наряду с неполярными участками заряженные функциональные группы, стабилизировать НЧ в воде можно, увеличивая концентрацию кислородсодержащих групп, и/или высвобождая подвижные углеродные структуры. Показано, что в шунгитовом углероде подвижными являются изогнутые графеновые пачки (Rozhkova, Gribanov, 2006).
Слабая изученность взаимодействия НЧ с водой объясняется сложностью определения небольших концентраций наноуглерода в воде и, высокой активностью НЧ, которая может проявляться при низких концентрациях. НЧ углерода активно используются для производства адсорбентов и фильтров при водоочистке и водоподготовке, а благодаря разработке способов получения водорастворимых, гидратированных НЧ углерода (Andrievsky et al, 1995) появилась возможность проведения исследований биологической активности и токсичности нативных фуллеренов и фуллереноподобных частиц. В тоже время характер взаимодействия НЧ с водой и связанные с ним эффекты гидратации остаются пока в значительной степени непонятными (Vogler, 1998).
В работе приведен анализ свойств шунгитов, на изменение которых влияет взаимодействие шунгитов с водой.