Sciact
  • EN
  • RU

Синтез нанокомпозитных криогелей на основе поливинилового спирта и углеродных нанотрубок Научная публикация

Журнал Химия в интересах устойчивого развития
ISSN: 0869-8538
Вых. Данные Год: 2025, Том: 33, Номер: 3, Страницы: 405-411 Страниц : 7 DOI: 10.15372/KhUR2025665
Авторы Пыкин А.Л. 1 , Борисова Н.Н. 2 , Жеребцов С.И. 1
Организации
1 Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия
2 Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний, Кемерово, Россия
Реферат: Синтезированы и исследованы нанокомпозитные криогели на основе поливинилового спирта (ПВС) и углеродных нанотрубок (УНТ) с высокими пределами прочности. С целью преодоления проблем, связанных с агломерацией УНТ в полярных растворителях, что ограничивает их равномерное распределение в полимерной матрице, проведена оптимизация состава криогеля для достижения высоких прочностных характеристик материалов. Для получения однородных дисперсий УНТ применялась гомогенизация в растворителях (вода, диметилсульфоксид (ДМСО) и смесь ДМСО/вода = 80 : 20 по объему) в сочетании с ультразвуковой обработкой. В ходе эксперимента проведено одноосное растяжение образцов криогелей, что позволило получить значения предела прочности для каждого образца. Обработка данных осуществлена с использованием программного обеспечения STATISTICA 10. С применением регрессионного моделирования установлены зависимости между пределом прочности нанокомпозитов и параметрами синтеза (концентрация исходного раствора ПВС, его молекулярная масса, содержание воды в растворителе и концентрация УНТ). Получено адекватное по F-критерию Фишера регрессионное уравнение с коэффициентом детерминации R2 = 0.81, что подтверждает точность модели и ее применимость для предсказания прочностных характеристик криогелей. В дополнение к регрессионному анализу проведен анализ графиков зависимости функции желательности Харрингтона от параметров синтеза. Этот подход позволил выделить оптимальное соотношение компонентов для получения нанокомпозитных криогелей УНТ/ПВС, что значительно повысило эффективность разработки материалов с высокими прочностными свойствами. Результаты исследования подчеркивают важность учета различных факторов при оптимизации условий синтеза, а также открывают новые перспективы для дальнейших исследований в области полимерных композитов.
Библиографическая ссылка: Пыкин А.Л. , Борисова Н.Н. , Жеребцов С.И.
Синтез нанокомпозитных криогелей на основе поливинилового спирта и углеродных нанотрубок
Химия в интересах устойчивого развития. 2025. Т.33. №3. С.405-411. DOI: 10.15372/KhUR2025665 РИНЦ OpenAlex
Переводная версия: Pykin A.L. , Borisova N.N. , Zherebtsov S.I.
Synthesis of nanocomposite cryogels based on polyvinyl alcohol and carbon nanotubes
Chemistry for Sustainable Development. 2025. V.33. N3. P.366-371. DOI: 10.15372/CSD2025665 РИНЦ
Даты:
Поступила в редакцию: 27 мар. 2025 г.
Принята к публикации: 13 мая 2025 г.
Опубликована online: 3 июл. 2025 г.
Идентификаторы БД:
РИНЦ: 82545851
OpenAlex: W4412414150
Альметрики: