Эволюционные процессы структурирования геля оксигидрата циркония тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.21, кандидат химических наук Пролубникова, Татьяна Ивановна

• Пролубникова, Татьяна Ивановна
• кандидат химических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат химических наук Пролубникова, Татьяна Ивановна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. О полимерной природе водосодержащих соединений циркония.

1.1.1. Оксихлорид циркония.

1.1.2. Оксигидрат циркония.

1.2. Модели полимеризации оксигидрата циркония.

1.2.1. Модель Клирфилда.

1.2.2. Модель Рейнтена.

1.2.3. Модель Блюменталя.

1.2.4. Модель образования поликристаллических агрегатов A-фазы диоксида циркония.

1.2.5. Сэндвичевая модель полимеризации.

1.3. Природа связанной воды в оксигидратных материалах.

1.3.1. Структурные особенности строения воды.

1.3.2. Вода в составе оксигидрата циркония.

1.4 Жидкокристаллическое состояние оксигидратных систем.

1.5 Основы теории динамических систем.

1.5.1 Самоорганизация материи.

1.5.2 Хаос в детерминированных системах.

1.5.3 Динамические системы и их классификация.

1.5.4 Устойчивость системы и бифуркации.

1.5.5 Аттракторы динамических систем.

1.6. Самоорганизация в оксигидратных системах.

1.7. Топологический и логический подходы в химических исследованиях.

1.8. Пространственные структуры с квазисимметрией.

1.8.1. Симметрия в неживой природе.

1.8.2. Слабый хаос и квазирегулярные структуры.

1.9 Реологические исследования.

1.10. Термогравиметрические и рентгенографические исследования.

1.11 Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1 Методика приготовления раствора оксихлорида циркония.

2.2 Синтез гелей оксигидрата циркония.

2.3 Методика снятия реологических кривых.

2.3.1 Описание работы прибора.

2.3.2 Схема подключения оборудования.

2.3.3 Обработка полученных данных.

2.4 Вычисление значений вязкости.

2.5 Построение фазовых портретов изменения мгновенной динамической вязкости.

2.6 Расчет размеров областей пульсационного шумового структурирования оксигидрата циркония.

2.7 Методы алгебраического и геометрического описания аттракторов как пространственных структур.

2.7.1. Метод абстрактной алгебры.

2.7.2. Геометрический метод анализа квазисимметрии аттракторов.

2.8. Термогравиметрические исследования аморфного оксигидрата циркония.

2.9. Микроскопические исследования.

2.10. Рентгенографические исследования.

ГЛАВА 3. СТРУКТУРНОЕ ФОРМИРОВАНИЕ ОКСИГИДРАТНЫХ ГЕЛЕВЫХ НАНОКЛАСТЕРОВ ПРИ РЕОЛОГИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ.

3.1. «Шумовые» вязкостные характеристики геля оксигидрата циркония.

3.2. Стохастический резонанс в формировании структурных элементов оксигидрата циркония.

3.3. Влияние сдвиговой деформации на частотно-размерные характеристики оксигидрата циркония в процессе старения.

3.3.1. Серия 1.

3.3.2. Серия 2.

3.3.3. Серия 3.

3.3.4. Серия 4.

3.4. Выводы по результатам анализа частотно-размерных характеристик.

ГЛАВА 4. ТОПОЛОГИЧЕСКИЕ И АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНОГО ФОРМИРОВАНИЯ ОКСИГИДРАТНЫХ КЛАСТЕРОВ.

4.1. Булева алгебра в отображениях аттракторов.

4.2. Квазисимметрия вязкого течения оксигидратного геля.

4.3. Бифуркационно-топологические закономерности эволюции оксигидрата циркония.

4.4. Фазовый цифровой молекулярно-силовой микроскоп.

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ НАДСТРУКТУРЫ ОКСИГИДРАТА ЦИРКОНИЯ.

5.1. Роль связанной воды в формировании областей взаимодействия оксигидратных кластеров.

5.1.1. Результаты термогравиметрического анализа.

5.2. Формирование жидкокристаллических и кристаллических фаз в оксигидрате циркония.

5.2.1. Результаты микроскопических исследований.

5.2.2. Результаты рентгенографического исследования.

5.2.3. Выводы по исследованию формирования жидкокристаллических и кристаллических фаз в оксигидрате циркония.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Эволюционные процессы структурирования геля оксигидрата циркония»

Оксигидратные гелевые системы (1- и ^элементов, являясь весьма труднорастворимыми соединениями, склонны к диссоциации по кислотно-основному механизму, а, следовательно, к проявлению высоких ионообменных и адсорбционных характеристик, особенно в сравнении со своими сорбционными аналогами - органическими ионообменными смолами [1,2].

Часто оксигидраты переходных металлов интерпретируются как аморфные неорганические полимерные соединения. Они также более разнообразны по составу и свойствам, чем кристаллические сорбенты и могут образовывать жидкокристаллические гелевые фазы [3-5], что обуславливает большое различие свойств аморфных оксигидратов. При этом свойства оказываются слабо или совсем не воспроизводимы, поскольку гелевые системы, как это было доказано позднее [6, 7], являются нелинейными системами далекими от состояния равновесия, а, следовательно, к изучению их свойств необходим совершенно иной подход.

Образование твердой фазы большинства трудно растворимых оксигидратных систем проходит через стадию образования гелей, на механизм формирования которых существуют различные точки зрения. Согласно одной из них [8], образование гелей связывают с неполной коагуляцией золей. При неполной стабилизации системы фактор устойчивости снимается только с отдельных участков поверхности частиц, вследствие чего они слипаются не полностью, а только по отдельным участкам, образуя пространственную сетку, в петлях которой находится дисперсионная среда. Согласно другой [9, 10], механизм образования гелевых структур заключается в том, что коллоидные частицы в результате превышения на некоторых расстояниях действующих между ними сил отталкивания над силами притяжения могут длительно взаимно фиксироваться на больших (по сравнению с размерами атомов) расстояниях. Поэтому исследование фазового состава и механизмов структурообразования гелей, может быть полезным для понимания процессов формирования твердой фазы гидроксидов и оксидов переходных металлов.

Актуальность работы. Исследование оксигидрата циркония (ОГЦ) с позиций его нелинейности позволило обнаружить и понять большинство коллоидно-химических явлений, протекающих в геле, и которые раньше проходили мимо внимания ученых. К ним относятся периодическая дилатантность, периодическая (пульсационная) электрическая проводимость на фоне поляризационных явлений, окрашенность гелевых систем, периодические оптические и сорбционные свойства, периодические самопроизвольные выплески тока в геле [11-16]. Все эти явления обусловлены неравновесными физико-химическими процессами, постоянно протекающими в стохастической динамической эволюционирующей коллоидной системе. Таким образом, исследование эволюционных процессов в геле ОГЦ с применением математических методов анализа (нелинейной динамики, топологии и булевой алгебры) позволит более тщательно подойти к изучению динамической природы процесса гелеобразования, обнаружив некоторые закономерности, расширив и откорректировав обобщенную модель, а также получить ценную информацию по воспроизводимости свойств гелей, синтезу и дальнейшему применению.

Научная новизна. В диссертационной работе впервые:

- Исследованы реологические свойства геля ОГЦ при постоянной концентрации 0.28 моль/л и постоянной температуре 298 К. Показан колебательный характер изменения мгновенной динамической вязкости геля ОГЦ в процессе его старения при воздействии на него постоянного сдвигового напряжения.

- Изучено влияние внутренних параметров структурирования ОГЦ на его физико-химические свойства.

- Разработаны инновационные методы исследования оксигидратных коллоидных систем: метод обработки экспериментальных данных на основе построения аттракторов мгновенной динамической вязкости, метод геометрического и алгебраического описания аттракторов, метод их анализа и коррелирования с нелинейными процессами структурирования, протекающими в ОГЦ в процессе его эволюции. Используемые методы позволили создать на основе стохастических почти периодических колебаниях гелевой системы фазовый цифровой молекулярно-силовой микроскоп для изучения коллоидно-химического состояния оксигидрата.

- Предложен механизм эволюционного структурирования ОГЦ, основанный на объединении классических физико-химических методов исследования коллоидных систем и математических методов нелинейной динамики с применением булевой алгебры и топологической теории.

Исследованы особенности термических превращений образцов ОГЦ в зависимость от времени старения. Установлена корреляция между изменением термогравиметрических характеристик и динамическим режимом вязкого течения, формирующего области взаимодействия оксигидратных кластеров.

Изучено жидкокристаллическое состояние ОГЦ методом поляризационной микроскопии. Установлен факт формирования нематической мезофазы и ее структурные особенности при внешнем реологическом воздействии на оксигидратную систему.

Рентгенографическим методом показано самопроизвольное формирование кристаллической структуры из аморфного ОГЦ в ходе его длительного изотермического старения.

Заключение диссертации по теме «Химия твердого тела», Пролубникова, Татьяна Ивановна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ выделенных по итогам реологических исследований областей пульсационного шумового структурирования оксигидратных кластеров показал, что в зависимости от периода старения ОГЦ постоянное внешнее сдвиговое напряжение способствует либо структурированию оксигидрата, что выражается в увеличении размеров областей взаимодействия гелевых фрагментов, либо деструкции полимерного ОГЦ с уменьшением размеров данных областей. Под действием некоторого центробежного потенциала, возникающего в системе вращающихся коаксиальных цилиндров, кластерные частицы ОГЦ с разной степенью полимеризации и гидратации приходят в контакт друг с другом, что способствует их дальнейшему полимерному связыванию (сборка геля). При этом низкоразмерные кластеры, как наиболее подвижные, являются своеобразным "клеем", способствующим адсорбционно-полимеризационному взаимодействию крупноразмерных макромолекулярных кластеров. В ходе сборки геля частота колебательного процесса скачкообразно уменьшается, достигая минимума в момент наибольшего структурирования ОГЦ, и размер формирующихся кластеров увеличивается.

2. Доказана конструктивная роль «шума», генерируемого внешним воздействием в нелинейной динамической системе. Установлено влияние скорости сдвига на формирование областей структурирования в ОГЦ, синтезированных при постоянных условиях, а так же установлено влияние рН гелевой среды на структурирующее действие постоянной внешней силы.

3. Проведена классификация динамических режимов и их алгебраическое описание в процессе эволюции ОГЦ. Определена корреляция выделенных видов булевых алгебр и их квазисимметрий с процессами структурирования в областях взаимодействия оксигидратных кластеров. Так, усложнение алгебраического описания показывает формирование СНА, образованного стохастическими колебательными орбитами оксигидратных кластерных частиц малых и средних областей взаимодействия, то есть орбитами гидратированных, низкополимеризованных кластеров ОГЦ и кластеров воды.

Симметрия, определенная нами для алгебраических структур, отражает симметрию процессов взаимодействия коллоидных оксигидратных частиц при вязком течении геля. Процесс взаимодействия с квазисимметрией 2 порядка и зеркальной означает, что процесс протекает при большой концентрации воды в геле и мелких оксигидратных частиц в этой области. Процесс взаимодействия с квазисимметрией 3, 4, 6 порядков означает, что область взаимодействия образована высокополимеризованным оксигидратом, состоящим из крупных коллоидных кластеров.

4. Изучена бифуркационная неустойчивость ОГЦ в процессе его эволюции, обусловленная разрушением орбит кластерного колебательного движения и выраженная топологической изменчивостью аттракторов. Зоны седло-узловых бифуркаций отображают области взаимодействия орбит колебательного движения кластеров ОГЦ в размерном диапазоне 339-498 нм (для всех серий) и сопровождают периоды формирования высокоструктурированного полимеризованного оксигидрата. Бифуркация, в результате которой возникает, либо исчезает гомоклиническая стохастическая паутина, является жесткой потерей устойчивости, размеры областей взаимодействия кластеров при этом скачкообразно меняются. Сепаратрисная паутина характерна для крупных областей взаимодействия оксигидратных кластеров, где формируется некоторая критическая концентрация кластеров и в коллоидно-химических системах формируются псевдокристаллиты. Экспериментально также наблюдается бифуркация рождения инвариантного тора. Обнаруженное движение кластеров самоорганизации оксигидрата циркония на трехмерном торе Т3 можно рассматривать, как один из механизмов перехода к хаосу, который реализуется в оксигидратных системах л постоянно. Трехмерный тор Т также может жестко разрушиться, сформировав рефлексное отображение.

5. Аттракторы динамической системы оксигидрата, отражающие колебательные орбиты водных кластеров, отражают и реальную структурную организацию данных кластеров, и обладают теми же топологическими свойствами, что и породивший их кластерный поток. Высокочастотные колебания, характеризующие низко- и среднеразмерные области взаимодействия, соответствуют орбитам колебательного движения (взаимодействия) кластеров воды и гидратированных форм зарождающихся полимерных кластеров ОГЦ размером от 339 до 728 нм. Для подобных колебаний характерны отображения СНА в виде спиралеобразных торовых навивок мгновенной динамической вязкости, формирующих угловые структуры и проявляющие сходство со структурой n-мерных кластеров воды.

6. Разработан инновационный метод исследования оксигидратных коллоидных систем геометрическими, бифуркационно-топологическими методами и абстрактной алгеброй. Предложно использовать данный метод в качестве фазового цифрового молекулярно-силового микроскопа для изучения коллоидно-химического состояния, основанного на совершенно новом принципе -стохастических шумовых квазипериодических колебаниях систем.

7. Результаты термогравиметрических исследований позволили установить ключевую роль связанной воды в формировании областей взаимодействия гелевых оксигидратных кластеров под влиянием сдвигового напряжения. Установлена корреляция между количеством связанной воды в геле на разных этапах старения ОГЦ и динамическим режимом вязкого течения, а также его квазисимметрией.

8. Изучена микроструктура ОГЦ. В структуре оксигидрата обнаружены дефекты, характерные для нематической жидкокристаллической фазы: линейные и точечные дисклинации, инверсные стенки, замкнутые петли дисклинаций. Под влиянием сдвигового напряжения, удлиненные полимерные фрагменты геля начинают постепенно ориентироваться в направлении вектора сдвига, и фазовые переходы проявляются множеством локальных мезофаз с более частыми, но мелкими дефектами текстуры по сравнению с гелем, не подвергнутым такому воздействию.

9. Рентгенографические исследования подтвердили протекание эволюционных процессов в сухих образцах ОГЦ. Показано как при изотермических условиях в процессе старения в мезофазоподобном ОГЦ к 150 стукам самопроизвольно начинают формироваться зародыши кристаллической фазы. Размер образующихся кристаллитов возможно оценить по размерам ОКР, находящимся в диапазоне 0.4 ^ 0.8 нм.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Пролубникова, Татьяна Ивановна, 2011 год

1. Солдатов, B.C. Ионообменные равновесия в многокомпонентных системах /

2. B.C. Солдатов, В.А. Бычкова // Минск: Наука и техника. 1988. 360 с

3. Кокотов, Ю. А. Иониты и ионный обмен / Ю.А. Кокотов // Л.: Химия. 1980. -152с.

4. Миняева, O.A. Изучение процессов формообразования и эволюции гелей оксигидратов иттрия и гадолиния / O.A. Миняева // Дис. канд. хим. наук. Челябинск. 1998. 205с.

5. Сухарев, Ю.И. Синтез и применение специфических оксигидратных сорбентов // М.: Энергоатомиздат. 1987. 120с.

6. Лепп, Я.Н. Периодический характер и воспроизводимость морфологических сорбционных характеристик оксигидратов иттрия и гадолиния / Я.Н. Лепп // Дис. канд. хим. наук. Челябинск. 1998. 253с.

7. Зимон, А.Д., Коллоидная химия. Учебник для вузов / А.Д. Зимон, Н.Ф. Лещенко // М.: Агар. 2003. 320с.

8. Ефремов, И.Ф. Периодические коллоидные структуры / И.Ф. Ефремов // Л.: Химия. 1971.- 192с.

9. Ефремов, И.Ф. К вопросу о построении кинетической теории процессов желатинирования / И.Ф. Ефремов, C.B. Нерпин // Докл. АН СССР. т. 113. № 4.1. C. 846-849.

10. Авдин, В.В. Исследование оптических свойств оксигидрата циркония / В.В. Авдин, Ю.И. Сухарев, Т.В. Мосунова и др. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2002. № 4. С. 104-108.

11. Сухарев, Ю.И., Эффект дилатансии в оксигидратных гелевых системах /.И. Сухарев, Б.А. Марков, В.В. Авдии и др. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2003. № 2. С. 52-62.

12. Авдин, В.В. Синтез и свойства окрашенных гелей оксигидрата циркония /В.В. Авдин, Ю.И.Сухарев, Т.В. Мосунова и др. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2003. № 2. С. 68-73.

13. Сухарев, Ю.И., Кинетика сорбционных процессов в системах «оксигидрат циркония нитрат иттрия» / Ю.И. Сухарев, В.В. Авдин, Т.В. Мосунова и др. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2003. № 3. С. 71-75.

14. Сухарев, Ю.И. Электропроводность гелевых систем оксигидратов итгрия и циркония / Ю.И. Сухарев, И.Ю. Сухарева, A.M. Кострюкова и др. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2003. № 4. С. 116-120.

15. Амфлетт, Ч. Неорганические иониты: пер. с англ. / Ч. Амфлетт // М.: Мир. 1966. 188с.

16. Рейнтен, Х.Т. Строение и свойства адсорбентов и катализаторов / Х.Т. Рейнтен // М. 1973. 322с.

17. Блюменталь, У.Б. Химия циркония / У.Б. Блюменталь // М.: Изд-во иностр. лит. 1963. 341с.

18. Шарыгин, JI.M. Гидротермальная устойчивость гидратированной двуокиси циркония / JI.M. Шарыгин, В.М. Галкин // Коллоидн. журн. 1983. Т. 45. № 3. С. 608-612.

19. Лесникович, А.И. К вопросу о структуре гидроокиси циркония / А.И. Лесникович, В.В. Свиридов//Изв. АН БССР. Сер. хим. 1971. №4. С. 46-51.

20. Зайцев, Л.М. Об особенностях поведения циркония в растворах / Л.М. Зайцев, Г.С. Бочкарев // Журн. неорган, химии. 1962. Т. 7. Вып. 4. С. 795-802.

21. Mirase, Y. Products hidrólisis of Solvent ZrOCl2 / Y. Mirase, E. Kato // J. Chem. Soc. Jap. 1976. N 3. P. 425-430.

22. Соловкин, A.C. Химия водных растворов солей циркония / A.C. Соловкин,

23. З.Н. Цветкова//Успехи химии. 1962. Т. 31. Вып. 11. С. 1394-1416.

24. Бурков, К.А. Полимеризация гидроксокомплексов в водных растворах / К.А. Бурков, J1.C. Лилич // Проблемы современной химии координационных соединений // Л.: Изд-во ЛГУ. 1968. Вып. 2. с. 134-158.

25. Старик, И.Е. Состояние микроколичеств радиоэлементов в растворах / И.Е. Старик, И.А. Скульский // К вопросу о состоянии микроколичеств циркония в области гидролиза// Радиохимия. 1959. Т. 1. N 4. С. 379-383.

26. Слободов, А.А. Термодинамический анализ химических взаимодействий циркония с водными растворами / А.А, Слободов, А.В. Крицкий, В.И. Зарембо и др. //Журн. прикл. химии. 1992. Т. 65. Вып. 5. С. 1031-1041.

27. Fryer, J.R. An electron microscopic study of the hydrolysis products of zirconyl chloride / J.R. Fryer, J.L. Hutchison, K. Paterson // J. Colloid and Interfase Sci. 1970. Vol. 34. N 2. P. 238-248.

28. Clearfield, B.A. Crystalline hydrous zirconia / B.A. Clearfield // Inorg. Chem. 1969. Vol. 3. N l.P. 146-148.

29. Mak, C.W. Refinement of the structure of zirconyl chloride octahydrate / C.W. Mak // Canad. J. Chem. 1968. Vol. 46. P. 3491.

30. Нехамкин, Л.Г. О состоянии протонов в гидратах основного хлорида циркония / Л.Г. Нехамкин, Е.Л. Соколова, Ю.Б. Муравлев и др. // Журн. неорган. Химии. 1992. Т. 37. Вып. 9. С. 1990-1993.

31. Бурков, К.А. Колебательные спектры тетрамерного гидроксокомплекса циркония (IV) \ К.А. Бурков, Г.В. Кожевникова, Л.С. Лилич и др. // Журн. неорган. Химии. 1982. Т. 27. N 6. С. 1427-1431.

32. Арсенин, К.И. ПК спектры аквакомплексов ги-дроксохлоридов циркония и гафния / К.И. Арсенин, Л.А. Малинко, И.А. Шека и др. // Журн. неорган. Химии. 1990. Т. 35. N 9. С. 2328-2336.

33. Воронков, А.А. Кристаллохимия минералов циркония и их искусственных аналогов / А.А. Воронков, Н.Г. Шумяцкая, Ю.А. Пятенко // М.: Наука. 1978. -182с.

34. Плетнев, Р.Н. ЯМР в соединениях переменного состава / Р.Н. Плетнев, Л.В. Золотухина, В.А. Губанов // М.: Наука. 1983. 167с.

35. Савченко, М.Ф. Спектры ПМР гидроокисей циркония и гафния / М.Ф.

36. Савченко, И.А. Щека, И.В. Матяш и др. // Укр. хим. журн. 1973. Т. 39. N 1. С. 7980.

37. Буянов, P.A. Изучение механизма зарождения и рост кристаллов гидроокиси и окиси железа в маточных растворах / P.A. Буянов, О.П. Криворучко, И.А. Рыжак // Кинетика и катализ. 1972. Т. 13. N 2. С. 470-478.

38. Буянов, P.A. Механизм зарождения и роста кристаллов гидроокиси алюминия в маточных расворах / P.A. Буянов, И.А. Рыжак // Кинетика и катализ. 1973. Т. 14. N5. С. 1265-1268.

39. Сухарев, Ю.И. Синтез и применение специфических оксигидратных сорбентов / Ю.И. Сухарев // М.: Энергоатомиздат. 1987. 120с.

40. Френкель, С.Я. Введение в статистическую теорию полимеризации / С.Я. Френкель // М.-Л.: Наука. 1965. 189с.

41. Веденов, A.A. Физика растворов / A.A. Веденов // М.: Наука. 1984. 109с.

42. Вассерман. И.М. Изучение хемостарения и вызываемого им аномального старения осадков на примере основного карбоната никеля / И.М Вассерман, Е.А. Фомина // Журн. прикл. химии. 1961. Т. 34. N 1. С. 90-99.

43. Вассерман, И.М. Об аномальном старении осадков, полученных химическим осаждением / И.М. Вассерман // Журн. прикл. химии. 1959. Т. 32. N 9. С. 19591963.

44. Whithey, E.D. Observations on the nature of hydrous zirconia / E.D. Whithey // J. Amer. Ceram. Soc. 1970. Vol. 53. N 12. P. 697-698.

45. Черных, O.A. Влияние некоторых условий получения на ионообменные свойства гидратированной окиси циркония / O.A. Черных, Е.С. Бойчинова // Журн. прикл. химии. 1971. Т. 44. N 12. С. 2628-2632.

46. Pant, K.M. Amphoterism of hydrous zirconium oxide / K.M. Pant // J. Indian Chem. Soc. 1969. Vol. 46. N 6. P. 541-544.

47. Mackenzie, R.C. The ageing of sesqui-oxide gels. II: Aluminia gels / R.C. Mackenzie, R. Meldau, J.A. Gard // Miner. Mag. 1962. Vol. 33. N 257. P. 145-147.

48. Вассерман, И.М. Химическое осаждение из растворов / И.М. Вассерман // Л.: Химия. 1980. 208с.

49. Кульский, Л.А. Исследование влияния катионов щелочно-земельных металлов (Na+, Са2+) на скорость старения гидроокиси алюминия / Л.А. Кульский, М.И.

50. Лонцова, М.И. Медведев // Физико-хими-ческая механика и лиофильность дисперсных систем // Киев: Наук. Думка. 1971. Вып. 3. С. 198-200.

51. Milligan, W.O. Ageing of hidrous neodymium trihydroxide gels / W.O. Milligan, D.W. Dwight // J. Electron Microsc. 1965. Vol. 14. N 4. P. 264-274.

52. Угорец, М.З. Термографическое изучение дегидратации гидроокиси меди в щелочных растворах / М.З. Угорец, Е.А. Букетов, Е.М. Ахметов // Журнал неорган. Химии. 1968. Т. 13. N 6. С. 1525-1529.

53. Doi, К. La structure atomique de Zr02 amorphe / K. Doi // Bull. Soc. franç. minér. et cristallogr. 1966. Vol. 89. N 2. P. 216-225.

54. Livage, J. Contribution a l'etude de l'oxyde de zirconium hydrate amorphe / J. Livage // Bull. Soc. chim. France. 1968. N 2. P. 507-513.

55. Livage, J. Nature et propriétés de l'oxide de zirconium divise obtenu par précipitation / J. Livage, D. Viven, C. Mazieres // Compte rendus journees des études solides finement divises. Saclay. 1968. P. 39-44.

56. Глушкова, В.Б. Фазовые переходы в окислах циркония, гафния и редкоземельных элементов / В.Б. Глушкова // Автореферат дис. д-ра хим. наук. Ленинград. 1972. 50с.

57. Freund, F. Thermische Abspaltung von H2 aus Mg(OH)2, Al(OH)3 und Kaolinit / F. Freund, H. Gentsch H //Naturwissenschaften. 1967. Bd. 54. N 7. P. 164.

58. Clearfield, B.A., The crystal structure of zirconyl chloride octahydrate and zirconyl bromide octahydrate / B.A Clearfield, P.A. Vovghan // Acta crystallogr. 1956. Vol. 9. N7. P. 555-558.

59. Чертов, B.M. Исследование гидротермального модифицирования двуокиси циркония / B.M. Чертов, Н.Т. Окопная // Коллоидн. журн. 1976. Т. 38. № 6. С.1208-1211.

60. Livage, Y., Nature and thermal evolution of amorphous hydrated zirconium oxide / Y. Livage, K. Doi, C. Mazieres // J. Amer. Ceram. Soc. 1968. Vol. 51. N 6. P. 349-353.

61. Clearfield, B.A. New exchange and solv extracht / B.A. Clearfield, G.H. Nancollas, R.H. Blessing//N.Y. 1973. Vol. 5. 120p.

62. Clearfield, B.A. Structure aspects of ziconium chemistry / B.A. Clearfield // Rev. Pure and Appl. Chem. 1964. Vol. 14. P. 91-108.

63. Прозоровская, З.И. О гидроокисях циркония и гафния / З.И. Прозоровская,

64. B.Ф. Чернов // Журн. неорганической химии. 1972. Т. 17. С. 1524-1528.

65. Арсенин, К.И. Формирование и свойства твердой фазы гидрооксида и оксида циркония / К.И. Арсенин // Украинский химический журнал. 1991. Т. 57. №10.1. C. 1027-1034.

66. Антонченко, В.Я. Физика воды / В.Я. Антонченко // Киев: Наук. Думка. 1986. 128с.

67. Isaacs, E.D. Covalency of the Hydrogen Bond in Ice: A Direct X-Ray Measurement / E.D. Isaacs, A. Shukla, P.M. Platzman et al. // Physical Review Letters. 1999. Vol. 82 P.600-603.

68. Габуда, С.П. Связанная вода. Факты и гипотезы / С.П. Габуда // Новосибирск.: Наука. 1982. 160с.

69. Viant, M.R. Pseudorotation In Water Trimer Isotopomers Using Terahertz Laser Spectroscopy / M.R. Viant, J.D. Cruzan, D.D. Lucas et al. // J. Phys. Chem. 1997. A. 101. P. 9032.

70. Cruzan, J.D. Terahertz Laser Vibration-Rotation-Tunneling Spectroscopy of the Water Tetramer / J.D. Cruzan, M.R. Viant, R.J. Saykally // J. Phys. Chem. 1997. A 101. P. 9022.

71. Liu, K. Terahertz Laser Spectroscopy of the Water Pentamer: Structure and Hydrogen Bond Rearrangement Dynamics / K. Liu, M.G. Brown, R.J. Saykally et al. // J. Phys. Chem. 1997. A 101. P. 9011.

72. Liu, K. Terahertz Laser Vibration-Rotation-Tunneling Spectroscopy and Dipole Moment of a Cage Form of the Water Hexamer / K. Liu, M.G. Brown, R.J. Saykally // J.Phys. Chem. 1997. A 101. P. 8995.

73. Зенин, C.B. Экспериментальное доказательство наличия фракций воды / С.В, Зенин, Б.М. Полануер, Б.В. Тяглов // Журн. Гомеопатическая медицина и акупунктура. 1997. №2. С.42-46.

74. Егоров, Ю.В. Статика сорбции микрокомпонентов оксигидратами / Ю.В, Егоров//М.: Атомиздат. 1975. 218с.

75. Чалый, В.П. Гидроокиси металлов / В.П, Чалый // Киев: Наукова думка. 1972. -160с.

76. Дерягин, В.В. Вода в дисперсных системах / В.В, Дерягин // М.: Химия. 1989. -288с.

77. Сухарев, Ю.И. Нелинейность гелевых оксигидратных систем / Ю.И.Сухарев, Б.А.Марков // Екатеринбург: УРО РАН. 2005. 468с.

78. Sucharev, Yu.I. Wave Oscillations in Colloid Oxyhydrates / Yu.I. Sucharev // Switzerland, UK, USA: Trans Tech Publications LTD. 2010. 497p.

79. Sucharev, Yu.I. Nonlinearity of Colloid Systems: Oxyhydrate Systems/ Yu.I. Sucharev // Switzerland, UK, USA: Trans Tech Publications. 2007. 433p.

80. Сухарев, Ю.И. Автоволновые особенности полимеризации оксигидратных гелей тяжелых металлов / Ю.И. Сухарев, В.А. Потемкин, Э.З. Курмаев и др. // Журн. неорганич. химии. 1999. Т. 44. № 6. С. 917-924.

81. Чандрасекар, С. Жидкие кристаллы: пер. с англ. / С. Чандрасекар // М.: Мир. 1980. 240с.

82. Жидкокристаллические полимеры / Под ред. H.A. Платэ // М.:Химия. 1988. -415с.

83. Волохина, A.B. Жидкокристаллические полимеры / A.B. Волохина, Ю.К. Годовский, Г.И. Кудрявцев // М.: Химия. 1986. 416с.

84. Кнотько, A.B. Химия твердого тела: Учебное пособие / A.B. Кнотько, И.А. Пресняков, Ю.Д. Третьяков // М.: Академия. 2006. 304с.

85. Де Жё, В. Физические свойства жидкокристаллических веществ: пер. с англ. / В.Де Жё // М.: Мир. 1982. 386с.

86. Сонин, A.C. Введение в физику жидких кристаллов / A.C. Сонин. М.: Наука. 1983.-320с.

87. Фенелонов, В.Б. Введение в физическую химию формирования супрамолекулярной структуры адсорбентов и катализаторов /В.Б. Фенелонов // Новосибирск: Издательство СО РАН. 2002. 414с.

88. Жидкокристаллический порядок в полимерах. / Под. ред. А. Блюмштейна // М: Мир. 1981. 352с.

89. Сухарев, Ю.И. Неорганические иониты типа фосфата циркония / Ю.И. Сухарев, Ю.В. Егоров // М.: Энергоатомиздат. 1983. 142с.

90. Potyomkin, V.A. Formation of liotropic features of zirconium oxyhydrate gels / V.A. Potyomkin,Yu.I. Sukharev // J. Chem. Phys. Lett. 2003. V. 371. P. 626-633.

91. Третьяков, Ю.Д. Процессы самоорганизации в химии материалов / Ю.Д. Третьяков // Успехи химии. 2003. Т.72. № 8. С. 731-762.

92. Николис, Г. Самоорганизация в неравновесных системах / Г. Николис, И. Пригожин // М.: Мир. 1979. 512с.

93. Хакен, Г. Синергетика / Г. Хакен // М.: Мир. 1980. 404с.

94. Пригожин, И.Р. Порядок из хаоса / И.Р. Пригожин, И. Стенгерс // М.: Эдиторская УРСС. 2001. 312с.

95. Мелихов, И.В. Физико-химическая эволюция твёрдого вещества / И.В. Мелихов // М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2006. 309с.

96. Хакен, Г. Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам: 2-е изд. / Г. Хакен // М.: Мир. 2005. 248с.

97. Анищенко, B.C. Знакомство с нелинейной динамикой: лекции соровского профессора / B.C. Анищенко // Москва-Ижевск: Издательство Института компьютерных исследований. 2002. 285с.

98. Анищенко, B.C. Нелинейные эффекты в хаотических и стохастических системах / B.C. Анищенко, В.В Астахов, Т.Е. Вадивасова и др.// Москва-Ижевск: Института компьютерных исследований. 2003. 530с.

99. Табор, М. Хаос и интегрируемость в нелинейной динамике / М. Табор // М.: Эфеториал УРСС. 2001. 320с.

100. Заславский, Г.М. Введение в нелинейную физику: от маятника до турбулентности и хаоса / Г.М. Заславский, Р.З. Сагдеев // М.: Наука. 1988. 368с.

101. Сухарев, Ю.И. Изучение структурного разнообразия полимера YOOH.n методами квантово-химических расчетов / Ю.И. Сухарев, А.А. Лымарь, В.А.

102. Потемкин// Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2001. №1. С. 60-63.

103. Сухарев, Ю.И.,Генезис формы гелевых солевых и оксигидратных систем тяжелых металлов в процессе их структурирования / Ю.И. Сухарев, И.Ю. Апаликова // Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2003. №1. С. 1-13.

104. Антоненко, И.В. Периодические свойства гелей оксигидрата циркония: Дис. канд. хим. наук / И.В. Антоненко // Челябинск. 1999. -170с.

105. Жаботинский, A.M. Колебания и бегущие волны в химических системах / A.M. Жаботинский, X. Отмер, Р. Филд и др. // М.: Мир. 1988. 720с.

106. Авдин, В.В. Особенности эволюции аморфного оксигидрата лантана: Дис. канд. хим. наук. / В.В. Авдин. Челябинск. 1998. - 170с.

107. Введенский, П.В. Напряженное состояние гелей оксигидратов ниобия и их свойства: Дис. канд. хим. наук. / П.В. Введенский // Челябинск. 2000. 150с.

108. Сухарев, Ю.И. Синтез и термолиз аморфного оксигидрата лантана / Ю.И. Сухарев, В.В. Авдин // Журн. неорг. хим. 2001. Т.46. № 6. С. 893-898.

109. Сухарев, Ю.И. Электрофоретические исследования периодических сорбционных характеристик оксигидрата иттрия и циркония / Ю.И. Сухарев, И.Ю. Сухарева, А.М, Кострюкова и др. // Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2003. № 4. С. 121-124.

110. Фрид, Э. Элементарное введение в абстрактную алгебру: пер. с венгер. / Э. Фрид //М.: Мир. 1979. 260с.

111. Дмитриев, И. С. Молекулы без химических связей / И.С. Дмитриев // JL: Химия. 1980. 160с.

112. Соколов, В. И. Введение в теоретическую стереохимию / В.И. Соколов // М.: Наука. 1979.- 243с.

113. Кинг, Р. Химические приложения топологии и теории графов / под ред. Р. Кинга // М.: Мир. 1987. 560с.

114. Плят, П. Логика химических идей / П. Плятт, Е. Хасс // Химические приложения топологии и теории графов / Под ред. Р. Кинга // М.: Мир. 1987. С. 445-456.

115. Вернадский, В. И. Размышления натуралиста / В.И. Вернадский // Пространство и время в неживой и живой природе // М.: Наука. 1975. 220с.

116. Урманцев, Ю.А. Симметрия природы и природа симметрии: Философские и естественно-научные аспекты: 2-е изд / Ю.А. Урманцев // М.: КомКнига. 2006. -232с.

117. Заславский, Г.М. Слабый хаос и квазирегулярные структуры / Заславский Г.М., Сагдеев Р.З., Усиков Д.А. и др. // М.: Наука. 1991,- 225с.

118. Визгин, В.П. Развитие взаимосвязи принципов инвариантности с законами сохранения в классической физике / В.П. Визгин // М.: Наука. 1972. 239с.

119. Karman, Т. // Gott, Nachr. Math. Phis. Kl. 1912,- P. 547.

120. Benard, H. // Revue generate des sciences pures et appliqués. 1900. V. 11. P. 1261.

121. Beloshapkin, V.V. Chaotic streamlines in pre -turbulent states / V.V Beloshapkin, A.A. Chornikov, K.Ya. Hatonson et al. //Nature. 1989. V.337 P. 133-137.

122. Малкин, А.Я. Диффузия и вязкость полимеров / А.Я. Малкин, А.Е. Чалых // М.: Химия. 1979.-304с.

123. Рейнер, М. Деформация и течение. Введение в реологию / М. Рейнер. М.: Гостоптехиздат. 1963. - 381с.

124. Куличихин, В.Г. Реологические свойства ЖК полимеров / В.Г. Куличихин, Г.В. Виноградов, А.Я. Малкин // Реология полимеров // М.: Химия. 1977. 386с.

125. Бибик, Е.Е. Реология дисперсных систем / Е.Е. Бибик // Л.: ЛГУ. 1981. 172с.

126. Цукрук, В.В. Структура полимерных жидких кристаллов / В.В. Цукрук, В.В. Шилов // Киев: Наукова думка. 1990. - 256с.

127. Viney, С. The banded microstructure of sheared liquid-crystalline polymers / C. Viney, W. Putnom//Polymer. 1995. V. 36. № 9. P. 1731-1741.

128. Беляев, B.B. Вязкость нематических жидких кристаллов / В.В. Беляев // М.: Физматлит. 2002. 222 с.

129. Сухарев Ю.И. Мезофазоподобная природа формирования гелей оксигидратов иттрия и циркония / Ю.И. Сухарев, Т.Г. Крупнова, А.А Лымарь // Известия Челябинского научного центра УрО РАН, 2002. № 1. С. 48-57.

130. Стрекаловский, В.Н. Оксиды с примесной разупорядоченностью / В.Н. Стрекаловский, Ю.М. Полежаев, С.Ф. Пальгуев // М.: Наука. 1987. 160с.

131. Авдин, В.В. Эволюционные особенности оксигидратов циркония, иттрия и лантана / В.В. Авдин // Дис. докт. хим. наук. Челябинск. 2007. 203с.

132. Никитин, Е.А. Структурообразование оксигидратов циркония при разных скоростях формирования гелей / Е.А. Никитин // Дис. канд. хим. наук. Челябинск. 2009. 181с.

133. Пролубникова, Т.И. Исследование явления самоорганизации оксигидратных гелей: Методические указания к лабораторным работам / Т.И. Пролубникова, Ю.И. Сухарев, И.А. Шарфунов // Челябинск: ЧелГУ. 2011. 44с.

134. Henon, М. Two-dimensional mapping with a strange attractor / M. Henon // Comm. Math. Phys. 1976. V. 50. P. 69.

135. Brown, R., Modeling and synchronizing chaotic systems from time-series data / R. Brown, N. Rulkov, E. Tracy // Phys. Rev. E 49. 1994. P. 3784.

136. Brown, R., Modeling and synchronizing chaotic systems from experimental data / R. Brown, N. Rulkov, E. Tracy // Phys. Lett. A 194. 1994. P. 71.

137. Takens, F. Detecting strange attractors in turbulence // Dynamical Systems and Turbulence / Eds D.A. Rand, L.S. Young // Berlin: Springer. 1981. P. 366-381.

138. Никуличев, E.B. Геометрический подход к моделированию нелинейных систем по экспериментальным данным / Е.В. Никуличев // М.: МГУП. 2007. -162с.

139. Романовский, Ю.М. Математическая биофизика / Ю.М. Романовский, Н.В. Степанова, Д.С. Чернавский // М.: Наука. 1984. С. 216.

140. Sukharev, Yu.I. Structuring elements of zirconium oxyhydrate gels under unbalanced conditions / Yu.I. Sukharev, V.A. Potemkin // Colloid and Surfaces A: Physicochem. Eng. Asp., 221. 2003. P. 197-207.

141. Марков, Б.А. Моделирование автоволновых процессов формообразования оксигидратных гелей тяжелых металлов / Б.А. Марков, Ю.И. Сухарев, В.А. Потемкин и др. // Матеем. моделирование. 1999. Т. 11. № 12. С. 1720.

142. Sucharev, Yu.I. Liesegang rings as the common gross property of oxyhydrate and other gel polymer systems: another look at the problem of periodicity / Yu.I. Sucharev, В .A. Markov // Molecular Physics. 2004. V.102. No.7. P.745-755.

143. Сухарев, Ю.И. Шумовые, почти периодические колебания в оксигидратах d-и f-элементовю / Ю.И. Сухарев, Б.А. Марков, И.Ю. Лебедева и др. // Бутлеровские сообщения. 2009. Т. 18. №8. С.36-48.

144. Пролубникова Т.И. Отображение периодических изменений «шумовых» вязкостных характеристик гелевых оксигидратных систем / Т.И. Пролубникова, Ю.И. Сухарев, И.Ю. Апаликова и др. // Бутлеровские сообщения. 2010. Т.19. №1. С.44-54.

145. Пролубникова Т.И. Исследование временных реологических рядов эволюционирующих оксигидратных гелей кремния / Т.И. Пролубникова, Ю.И. Сухарев, И.Ю. Лебедева // Бутлеровские сообщения. 2010. Т.19. №1. С.32-43.

146. Марков, Б.А. Диффузионно-кулоновская модель формирования оксигидратного геля. Бутлеровские сообщения / Б.А. Марков, Ю.И. Сухарев и др. 2009. Т. 18. №8. С.49-54.

147. Марков, Б.А. Аналитическое определение размеров области структурирующего взаимодействия заряженных оксо-оловых кластеров / Б.А. Марков, Ю.И. Сухарев Ю.И. и др. // Бутлеровские сообщения. 2010. Т.19. №2. С.62-69.

148. Вик, Дж. У. Теория гомологий. Введение в алгебраическую топологию / Дж.У. Вик // М.: МЦНМО. 2005. 288с.

149. Уэндландт, У. Термические методы анализа: пер.с англ. /У. Уэндландт // М.: Мир. 1978.-526с.

150. Бурмистров, В.А. Лабораторный практикум по физическому материаловедению: Учебное пособие / В.А. Бурмистров, Д.А. Захарьевич // Челябинск: ЧелГУ. 2003. 64с.

151. Скрышевский, А.Ф. Структурный анализ жидкостей и аморфных тел / А.Ф. Скрышевский // М.: Высш. шк. 1980. 328с.

152. Большакова, К.А. Химия и технология редких и рассеянных элементов / Под ред. К.А. Большакова // М.: Высш. шк. 1976. Т.2. 360с.

153. Анищенко, B.C. Нелинейная динамика хаотических и стохастических систем / B.C. Анищенко, Т.Е. Вадивасова, В.В. Астахов. // Саратов: Издательство Саратовского университета. 2004. 544с.

154. Суздалев, И.П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов / И.П. Суздалев // М.: КомКнига, 2006. 592с.

155. Апаликова, И. Ю. Анализ экспериментальных сечений Пуанкаре токовых спайков гелей оксигидрата циркония / И.Ю. Апаликова Ю.И. Сухарев, Т.И. Пролубникова и др. // Бутлеровские сообщения. 2010. Т.21. №8. С.60-80.

156. Frisch, H. L. Chemical Topology / H.L. Frisch, E. Wasserman // J. Am. Chem. Soc. V.83. 1961. P. 3789-3795.

157. Князева, E.H. Основания синергетики. Режимы с обострением, самоорганизация, темпомиры / E.H. Князева, С.П. Курдюмов // СПб.: Алетейя. 2002.-236 с.

158. Сухарев, Ю.И. О механизме формирования пространственной квазикристаллической организации оксигидратных гелей / Ю.И. Сухарев, Б.А. Марков и др. // Бутлеровские сообщения. 2010. Т.21. №7. С. 1-13.

159. Коддингтон, Э.А. Теория обыкновенных дифференциальных уравнений: пер.с англ. / Э.А. Коддингтон, Н. Левинсон // М.: ИЛ. 1958. 416с.

160. Зенин, C.B. Гидрофобная модель структуры ассоциатов молекул воды /C.B. Зенин // Журнал физ. химии. 1994. Т. 68. С. 634-641.

161. Зенин, C.B. Возникновение ориентационных полей в водных растворах. /C.B. Зенин // Журнал физ. химии. 1994. Т. 68. С. 500-503.

162. Demus, D., Rurainski, R. // Z. Phis. Chem. 1973. V.253. P.53.

163. De Vries, A., Fishel, D. L. // Mol. Crist. Liquid Crist. 1972. V.16.- P.311.

164. Taylor, T. R. Et al. // Phis. Rev. Letters. 1970. V.25. P.722.

165. Уманский, Я.С. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия / Я.С. Уманский, Ю.А. Скаков, А.Н. Иванов и др. // М.: Металлургия. 1982. 631с.

166. Гуль, В.Е. Структура и механические свойства полимеров / В.Е. Гуль, В.Н. Кулезнев //М.: Высш.шк. 1979. 352с.