Бидний тухай
Багш ажилтан
Энэхүү ажлаараа бид эх орныхоо түүхий эдийн нөөц бололцоонд (Манай улс 37.2 тэрбум батлагдсан нүүрсний нөөцтэй) суурилсан нүүрстөрөгч бүхий материалын боловсруулалтаас туршлагын янз бүрийн нөхцөлд түүний дотор орчин үеийн хамгийн өргөн хэрэглэгдэж буй судалгааны объект, имидазолиум суурьт уусмал болох ионт уусмал (BmimCl анион) -ээр чанаржуулсан нүүрстөрөгчит түүхий эдээс карбон материал гарган авах, түүний шинж чанар, бүтцийг судлах зорилготой. Судалгаа нь дулааны процессын аргад суурилах ба гарган авсан бүтээгдэхүүний молекулыг бүтцийг болон шинж чанарыг спектроскопийн аргаар (элементийн анализ, термогравитер, гадаргуун талбайн хэмжээг үнэлэх (BET), электроны хэмжээстэй микроскопоор дүрсжүүлэх арга (SEM), нил улаан туяа, электроны парасоронзон резонансын спектроскоп) үнэлэх юм. Судалгааны үр дүнд суурилан молекул бүтцийн хөгжүүлэлт хийх, загварчлах болон туршилтаар батлах юм.
In the frame of current project based on home country raw material rich resource (our country has 37.6 billion ton confirmed coal resource) as coal we would like to run to receive carbon material from experimental based treatment on coal including the most applied research object as imidalzolium ionic liquid (BmimCl anion) treated one in various experimental conditions. Experiment is based on the thermal processing and produced carbon material is studied by its molecular structural and properties of point of view by spectroscopic methods (such as elemental analysis, thermogravimetry, surface area measurement (BET), electron microscope (SEM), infrared and electron paramagnetic resonance spectroscopy). On the result of the current research we will develop structural analysis and modelling.
Түлхүүр үгс:Беларусь улсын Мэдээлэл зүй ба радиоэлектроникийн их сургууль болон Шинжлэх ухааны Академийн “Материал судлалын судалгаа-үйлдвэрлэлийн төв" ийн эрдэмтэд, судлаачид болон Монгол Улсын Их Сургуулийн болон Физикийн Хүрээлэнгийн эрдэмтэн судлаачдын хамтарсан судалгааны хүрээнд “Лантанаар баяжуулсан ферромолибдат стронций ба түүний композит материалын соронзон ба гальваносоронзон шинж чанар” -ын судалгааг хийхээр уг төслийг дэвшүүлж байна. Уг судалгааны ажлын зорилго бол хатуу уусмал болох Sr2-хAхFeMoO6- (энд A = La, гэх мэт.) нэгдлийн кристалл бүтэц, соронзон ба цахилгаан зөөх шинж чанарын параметрийн өөрчлөлтийн зүй тогтлыг тогтоох, түүнчлэн синтезийн нөхцлөөс хамаарах түүний композитууд, фазын хувирлын дараалал ба баяжуулсан элементийн концентрацийн өөрчлөлтийн зүй тогтлыг судлах явдал билээ. Эрэмбэлэгдсэн давхар перовскит бүтэц бүхий Sr2-хAхFeMoO6- (энд A = Ba, La, гэх мэт.) нэгдлийн хагас дамжуулагч нь спинтроникийн ирээдүйтэй материал юм. Sr1,5La0,5FeMoO6- нэгдэл нь хамгийн дээд Кюрийн температур TC ~ 470 K -тай байдгаас энэхүү нэгдлийг судлах сонирхол нэмэгддэг. Давхар перовскит бүтэц болох Sr1.5La0.5FeMoO6- -д янз бүрийн соронзон төлөв ба физик шинж чанар ажиглагддаг. Энэ чанар нь молекулын орбиталь, цэнэг, спин ба орон торын чөлөөний зэргээр тодорхойлогддог. MoO3, La2O3, Fe2O3 ба SrCO3 ислийн хольцийн стихиометрээс Sr1.5La0.5FeMoO6- нэгдлийн хатуу төлвийн синтез дэх фазын хувирлын дарааллыг судлах зорилготой. Рентген ба термогравиметрын анализын тусламжтай давхар перовскит хэлбэржин бий болох үеэр үүсэх химийн урвалд синтезын горим яаж нөлөөлж байгааг судалж харах.
In this project is proposed a joint study of the structure and magnetic and microwave properties of new magnetic ferrite materials by scientists and researchers from the Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics and Materials Research and Production Center of the Belarusian Academy of Sciences and scientists from the National University of Mongolia and Institute of Physical Science Mongolia. The purpose of the research project is to establish parameters changes law of crystal structures, magnetic and electrotransportizational properties of solid solution Sr2-хLаxFeMoO6-δ, moreover, based on the solutions depending on the synthesis conditions, to study sequence phase conversions and doping element concentration. The sequence of phase transformations at the solid-phase synthesis of the Sr1.5La0.5FeMoO6- compound from a stoichiometric mixture of MoO3, La2O3, Fe2O3 and SrCO3 oxides has been investigating as a promising material in spintronics. An interest in researching of Sr1,5La0,5FeMoO6- material is increasing due to its maximum Curie temperature reaches to TC ~ 470 K. In double perovskite structures such as Sr1.5La0.5FeMoO6- it is observed various of magnetic and physical properties. These properties are determined by its molecular orbitals, charge, spin and degree of lattice. The purpose of the research is to study phase conversion sequence in the synthesis of solid state Sr1.5La0.5FeMoO6- from oxide mixture stoichiometry of MoO3, La2O3, Fe2O3 ба SrCO3 . Based on the results of the X-ray phase analysis and the thermogravimetric analysis, the influence of synthesis modes on the chemical processes occurring during the formation of double perovskite will be studied.
Түлхүүр үгс:Нүүрстөрөгч агуулсан макромолекулан бүтцүүд болох хүлэрт, лигнит, хүрэн нүүрс, чулуун нүүрс, антрацит, фуллерен болон түүнтэй төст бүтцүүд, полимерт суурилсан макромолекулууд зэрэг нь нүүрстөрөгчит нэгдлүүд буюу түүний эх үүсвэр нь байгальд оршин буй байдлаараа болон лабораторийн нөхцөлд боловсруулан гарган авах боломж болон боловсруулах аргаараа эрдэмтдийн сонирхлыг татсаар байна. Байгаль дээр байх нүүрс бол бүтцийн хувьд маш дээд түвшний олонлог чанар бүхий төвөгтэй макромолекулын матриц байх агаад түүнийг бүтцийг өнөөг хүртэл бүрэн судалж тодорхойлоогүй байна. Ялангуяа газар нутгийн байршил, геологийн болон цаг уурын онцлог зэргээс шалтгаалж нүүрс нь бүтцийн болон физик химийн эрс тэс шинж чанартай байна. Тиймээс нүүрсний бүтцийн судалгааг орхигдуулах нь технологийн эрсдэл дагуулах аюултайг тэмдэглэх зүй. Нүүрсний макромолекулын тогтвортой бүтцийг тодорхойлно гэдэг нь түүний физик, химийн чанарыг зөв тогтооно гэдэгтэй агаар нэгэн юм. Жишээ нь, нүүрсний коксжилтийн компонент нь бүтцийн хувьд тэлсэн графитийн бүтэцтэй төстэй байдаг байна. Тиймээс дулааны боловсруулалтын аргаар ийм бүтцийг гарган авах буюу коксжилтгүй нүүрсийг коксжсон нүүрс болгон хувиргадаг. Энэхүү нүүрсний химийн бүтцийн өөрчлөлтийг спектроскопийн аргаар Ашок Моханти нарын эрдэмтэд 2019 оны саяхны судалгаагаар тогтоожээ. Энэ чиглэлд сүүлийн үед хамгийн түгээмэл хэрэглэж буй арга бол органик уусмалд нүүрсийг экстракцлан уусгах арга юм. Паул Пэйнтэр нарын эрдэмтэд 2010 анх ионт уусмалыг хэрэглэн нүүрсийг 29 % хүртэл хувийн гарцтай уусмалжуулж чадсан бөгөөд түүнээс хойш 2012 оны судалгаагаар Жипинг Лей нарын эрдэмтэд Хятадын лигниныг 77.5 % ба 80 % хүртэл гарцтай уусгасан дүнг Fuel сэтгүүлд хэвлүүлээд байна. Энэхүү ажлаараа бид манай орны чулуун нүүрсний макромолекулын бүтцийн инфра улаан туяаны судалгааг хөгжүүлэн үргэлжлүүлэх, чулуун нүүрсийг ионт уусмалын ([Bmim]Cl) тусламжтай шингэрүүлэх технологиор боловсруулахад макромолекулын бүтцэд гарах өөрчлөлтийн спектрометрийн аргаар судална.
Carbon contained macromolecules such as peat, lignite, brown and bituminous coal, anthracite, fullerenes, fullerenes like structures and polymer based macromolecules are themselves and their source in the nature or their laboratory based producing are still in the center of the scientists’ interest including many problems that are awaiting to be solved. Coal is the most abundant in the nature, however structurally heterogeneous, huge sized macromolecule matrix. There is still no determined structure of coal in every metamorphism, since its physical and chemical property drastically depend on the geology of source, specifying of weather and etc. Therefore structural study is needed to avoid technological risk and production yield profitability. To optimize stable coal macromolecule means to determine physical and chemical property in proper way. As an examples, coking components of coal is expanded graphite like structure. Consequently, to achieve this structure means to modify low metamorphism coal into coking type. Recently in 2019 Ashok Mohanty et al. have established the physical and chemical property of this structural modification by EPR spectroscopic way. In this purpose of the field in 2010 Paul Painter et al. firstly established up to 29 % of extraction yield of brown coal with ionic liquid, thereafter, similarly in 2012 Zhiping Lei et al. have published in the journal of Fuel the result of an extract yield of Chinese lignin up to 77.5 % and 80 %. In this study we are aiming to continue the study on the structural determination of coal from different metamorphism by extraction technology, particularly, solvent solution method including ionic liquid. The macromolecular structural change in the coals will be studied by FTIR spectroscopic way.
Түлхүүр үгс:Фуллерен агуулсан шинэ бодисыг синтезлэн гарган авах туршлагын горимыг тогтоох, түүний оптик болон электрон бүтцийн шинж чанарыг судлах, түүнчлэн энэхүү шинэ материалыг хэрэглэх боломжийг судлах зорилготой. Энэхүү судалгаа нь квант химийн аргаар атом ба молекулын химийн холбоос үүсгэсэн комплекс нэгдлийн молекулын бүтэц ба молекул дахь энергийн холбоосыг тодорхойлох, синтезийн үүсэн бүрэлдэх горим болон туршлагад гарах физик химийн нөлөөг тогтоох шинжлэх ухааны агуулгатай. Фуллерены химийн нэгдлүүдийн зарим нь электроны шилжилтийн энерги багатай байдаг нь интеркомбинациональ конверс (харилцан хөрвөх шилжилт) хийх боломжийг өгч, ингэснээр өдөөгдсөн триплет төлөвд амьдрах хугацаа нилээд урт болж, синглет ба триплет төлвүүдийн энергийн утга ойролцоо болно. Цэнэгийн шилжилтийн дүнд өдөөгдсөн синглет, триплет төлвүүд бий болно. Тэдгээрийн энерги нь бүтэц дэх компонентийн энергийн завсар бүхий харилцан байрлалаас хамаарна. Ийм төрлийн химийн холбоост комплекс нэгдэл үүсэх нь өөрөө молекул түвшинд электроны холбоо үүсэх боломжийг нээдэг ба ийм материалуудыг оптоэлектроникийн төхөөрөмжид хэрэглэх ирээдүйтэй юм.
Applying quantum chemical methods formations of chemical compound allowed atoms and molecules are to be expressed. Determining molecular structures and atoms energy bond in molecules and defining realization of synthesis regime and choice of physical and chemical influence in the experimental study are aims of the current project. There is a hypothesis that some of fullerene contained chemical compounds own small energy of electron transition which supplies a possibility of inter combinational conversion followed by a significant increase in life time continuity in the triplet state. In the result, triplet and singlet state energy values become similarity. Charge transition is followed generation of almost degenerated singlet and triplet states. The energy of such states depend on the location of energy band in the structural components. Generation of such kind of chemically bonded complex opens up for the formation of electron contacts in molecular level. These materials are wholly perspective for the application in the field of optoelectronic device.
Түлхүүр үгс:Электроны парасоронзон резонансын (ЭПР, өөрөөр, электроны спин резонанс (ЭСР)) шингээлтийн болон эсвэл цацаргалтын дохиог анх Зөвлөлтийн эрдэмтэн Е. К. Завойский 1944 онд осциллограф дээр ажигласанаас хойш өнөөдрийг хүртэл шинжлэх ухааны өргөн салбарт түүний дотор анагаах, биоанагаах, биологи, хими, физик болон инженерчлэлийн чиглэлд хэрэглэгдэх болжээ. ЭПР нь парасоронзон төвийг илрүүлэх хосгүй чадвартай бөгөөд дээжүүд орчинд маш мэдрэмтгий байх бөгөөд ЭПР техник нь хослоогүй электроны ойролцоо молекулын бүтцэд түүнийг эвдлэхгүйгээр микро долгион нэвтрүүлэх замаар бүтцийн тухай мэдээллийг маш өндөр мэдрэх чадвартай гарган авах зориулалттай байна. ЭПР шугам нь симметр, асимметр, хэт нарийн задралийн бүтэцтэй гэх мэт нэлээд төвөгтэй байх агаад энэ үед шугамын анализийг зөв хийх нь судалж байгаа биед гарах физик химийн нарийн, тооцоологдоогүй үзэгдлийг илрүүлэхэд чухал ач холбогдолтой байдаг. ЭПР шугамын өөрчлөлт нь жишээлбэл, молекулын хөдөлгөөн, дулааны хэлбэлзэл мэтийн динамик процесстой холбоотой байдаг. Бодисын бүтэц дэх дисторс буюу эвдрэл нь амплитудын модуляци юмуу эсвэл давтамжийн модуляцийн утга спектр шугамын өргөнөөс их болоход гардаг байна. Энэ үед спектрт хажуугийн шугамууд үүсэх ба тэдгээр нь сонгодог онолын үүднээс Блохын хувиргалтын тэгшитгэлийг ашиглан тайлбарлагддаг. Гэхдээ сонгодог онол нь энэхүү үзэгдлийг зөв дүрсэлж байгаа ч түүний цаана байгаа физик процессын гүн рүү өнгийж чаддаггүй. Жишээ нь, микро долгионы давтамжийн завсрын модуляцийн хажуугийн шугамууд ажиглагдах үед түүний гарал үүслийг олон микродолгионы фотоны шингээлтийн юмуу цацаргалтын процессоос шалтгаалдаг болохыг Флоквитын онолоор баталсан байна. Нүүрстөрөгч агуулсан материалын ЭПР спектроскопийн туршлагын судалгаанд гардаг өргөн хэрэглээний үргэлжилсэн долгионы ЭПР спектроскопийн модуляцийн эффектийг онолын болон туршлагын үүднээс тайлбарлах оролдлогыг хийх юм.
Electron paramagnetic resonance (EPR, in other words, electron spin resonance (ESR)) absorption or emission signal was first observed by Soviet Union times scientist E. K. Zavoiski in 1944 on the oscillograph since that up to now the method is broadly used in many fields of sciences in which medical science, biomedical and bio science, chemistry, physics and engineering. EPR has unique property of detecting paramagnetic centers and samples are usually very sensitive to the environmental or ambient condition. EPR technique has set up as microwave penetrates into the molecular structure in such way that it will not distort the structure, therefore molecular structural information is received with high sensitiveness. EPR lines are various as symmetric, asymmetric, owning hyperfine structure and etc., in determined cases line analysis should be done properly so that a detection physical, chemical hyperfine or unexpected phenomena provides its effectiveness. A change in EPR spectra for instance, associates to the dynamic processes such as molecular motion and thermal oscillations. Distortion in matter structure is mostly arised when the amplitude modulation or frequency modulation value excess linewidth value. In such cases in the spectra it is appeared sidebands. Bloch modified equations can be used to explain the sidebands appearance. Classical theory well describes the appearance of sidebands phenomena although the results give no insights into the physical processes behind this phenomenon. As an example, using many-mode Flocquet theory it was shown that the observed intermodulation sidebands of the microwavw frequencies are caused by absorption or emission processes of multiple micro wave photons. EPR spectroscopic experimental research of carbon contained materials is conducted in the field of continuous wave electron paramagnetic resonance modulation effect in both theoretical and experimental area.
Түлхүүр үгс:
