small isc logo

Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка

Національної академії наук України
(офіційний сайт)

Лабораторія оксидних нанокомпозитів


 

 

Завідувач лабораторії

Борисенко Микола Васильович

кандидат хімічних наук,
старший науковий співробітник

Телефон: + 380 44 422-96-72 
Факс: + 380 44 424-35-67 
E-mail: borysenko@yahoo.com

 

В лабораторії працює 7 спеціалістів, серед них 6 кандидатів наук. Співробітниками підрозділу опубліковано понад 200 наукових статей, отримано 15 патентів на винаходи, захищено 8 кандидатських дисертацій.

Напрямки досліджень

Хімічні реакції хлоридів, оксохлоридів та ацетилацетонатів перехідних і рідкісноземельних металів з дисперсним кремнеземом; синтез оксидних наночастинок і шарів Zr, Ti, Cr, Ni, Co, Fe, Cu, Ce, Eu на поверхні кремнеземних матриць; фазові перетворення нанесеної металоксидної фази на поверхні кремнезему в процесі синтезу, гідролізу та прокалювання; золь–гель процес отримання допованого кварцового скла та нанокомпозитів; оптичні властивості скляних та склокерамічних систем, допованих перехідними та рідкісноземельними металами.

Основні результати за останні роки

Синтезовано нанорозмірні кластери оксиду хрому на поверхні пірогенного кремнезему. Розроблено новий варіант золь-гель синтезу активованого наночастинками кварцового скла і склокераміки. Одержане золь-гель скло має високу оптичну однорідність і відрізняється підвищенням показника заломлення в порівнянні з чистим кварцовим склом.

Встановлено, що в газовій фазі чотирьоххлористий цирконій реагує з ºSiOH групами поверхні кремнезему за механізмом електрофільного заміщення протона з утворенням прищеплених –ZrCl3 груп. Ступінь перетворення при температурі сублімації ZrCl4 складає 90%. Зв’язок SiO–Zr– гідролітично стійкий і піддається деструкції в парах води вище 400ºС. В процесі постадійного модифікування (хемосорбція ZrCl4–гідроліз–дегідратація) на поверхні кремнезему утворюється фаза діоксиду цирконію в тетрагональній модифікації. Розмір кристалітів ZrO2 зростає пропорційно кількості нанесених шарів.

За допомогою методів ІЧ–спектроскопії, термогравіметрії та мас–спектрометрії встановлено, що нанесена на поверхню пірогенного кремнезему металоксидна фаза титану і ванадію практично не впливає на енергію активації реакції гексаметилдисилазану з силанольними групами кремнезему, однак підвищує термічну стійкість привитих триметилсилільних груп в окислювальній атмосфері і значно зменшує її у вакуумі.

Показано, що полідиметилсилоксан, адсорбований на поверхні кремнеземів, які модифіковані оксидами металів (Al, Sn, Zn, Cr, V), надає їм стійких гідрофобних властивостей при 100–420 °С. Присутність діоксиду титану на кремнеземній поверхні підвищує термічну стійкість гідрофобного покриття до 520 °С.

Синтезовано каталізатори з ізольованими ванадійоксидними групами та нанокластерами оксиду ванадію на поверхні пірогенного кремнезему, які мають високу каталітичну активність і 100 % селективність по формальдегіду в процесі конверсії метану.

Співробітники лабораторії

Борисенко Микола Васильович, кандидат хімічних наук, завідувач лабораторії,

тел.:+380 44 4229672; e-mail: borysenko@yahoo.com

Богатирьов Віктор Михайлович, кандидат хімічних наук, старший науковий співробітник,

тел.:+380 44 4229672; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Галабурда Марія Володимирівна, кандидат хімічних наук, науковий співробітник,

тел.:+380 44 4229672; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Горніков Юрій Іванович, провідний інженер,

тел.:+380 44 4249470; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Оранська Олена Іванівна, кандидат хімічних наук, старший науковий співробітник,

тел.:+380 44 4249470; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Сулим Ірина Ярославівна, кандидат хімічних наук, старший науковий співробітник,

тел.:+380 44 4229672; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Чернявська Тетяна Володимирівна, кандидат хімічних наук, науковий співробітник,

тел.:+380 44 4249455; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 

Публікації останніх років

  1. V.M. Gun’ko, I.Y. Sulym, M.V. Borysenko, V.V. Turov. Interfacial behavior of water bound to zirconia/nanosilica with adsorbed poly(dimethylsiloxane) // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects. – 2013. – V. 426. – P.47–54.
  2. Л.І. Борисенко, Г.Г. Мніщенко, М.В. Борисенко, М.Т. Картель, Л.В. Железний, Й.А. Любінін. Пластичне мастило // Патент України на винахід. – № 99227. – 25.07.2012.
  3. I.Y. Sulym, M.V. Borysenko, O.V. Goncharuk, K. Terpilowski, D. Sternik, E. Chibowski, V.M. Gun’ko. Structural and hydrophobic–hydrophilic properties of nanosilica/zirconia alone and with adsorbed PDMS // Appl. Surf. Sci. – 2011. – V. 258, N1. – P.270–277.
  4. M.V. Borysenko, G.R. Webster, S Tyebjee, T.V. Cherniavska, A. Dyachenko, Yu. Gnatiuk, P. Kamarchik, L. Maksimovic, Yi. J. Warburton, S.M. Mohnot. Multi-phase particulates, method of making, and composition containing same // US Patent Application. – US2010/0261029 A1. – Pub. Date: 14.10.2010.
  5. Л.И. Борисенко, Г.Г. Мнищенко, К.С. Кулик, Л.В. Петрусь, И.Я. Сулим, Н.В. Борисенко. Нанокомпозиты диоксидов кремния, титана, циркония и церия – загустители пластичных смазок // Хімія, фізика та технологія поверхні. – 2010. – Т. 1, №1. – C.111–116.
  6. I.Y. Sulim, M.V. Borysenko, O.M. Korduban, V.M. Gun’ko. Influence of silica matrix morphology on characteristics of grafted nanozirconia // Appl. Surf. Sci. – 2009. – V. 255, N 17. – P.7818–7824.
  7. V.M. Gun’ko, M.V. Borysenko, P. Pissis, A. Spanoudaki, N. Shinyashiki, I.Y. Sulim, T.V. Kulik and B.B. Palyanytsya. Polydimethylsiloxane at the interfaces of fumed silica and zirconia/fumed silica// Appl. Surf. Sci. – 2007. – 253. – P.7143–7156.
  8. M.V. Borysenko, M.V. Ignatovich, P. Baranui, T. Vidoczy, V. M. Bogatyrov, E. N. Poddenezhny and O.A. Stotskaya. Cu and Cr oxide nanoparticles in silica glass: preparation and spectral study // Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies. – 2006. – 4, 1. – P.137–143.

 

Колективний договор