ЭФФЕКТ ЭЛЕКТРОИНДУЦИРОВАННОГО СЕЛЕКТИВНОГО ДРЕЙФА СОЛЬВАТИРОВАННЫХ ИОНОВ В РАСТВОРАХ СОЛЕЙ В ПОЛЯРНЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ (НАУЧНЫЙ ОБЗОР)

Представленная серия пионерских научных авторских работ является вкладом в физику разделения и высокоселективного электрофизического извлечения целевого компонента в координатах функции изменения внутренней структуры, состава и свойств жидкостей под действием внешнего электрического поля. Серия работ посвящена эффекту электроиндуцированного селективного дрейфа сольватированных ионов, который проявляется при действии внешнего периодического электрического поля на растворы солей в полярных диэлектрических жидкостях. Особенностями условий возбуждения эффекта являются электроизоляция раствора от электродов, формирующих поле, и неравенство амплитуд полупериодов периодического напряжения. Экспериментальные и теоретические исследования физических процессов, сопровождающих взаимодействие периодического электрического поля волн с раствором в полярной диэлектрической жидкости, с учетом существования и особенностей внутренней структуры раствора принесли принципиально новые актуальные результаты.

физика разделения, высокоселективное электрофизическое извлечение целевого компонента, сольватиро-ванные ионы, адсорбционные центры, рекомбинационные центры, separation physics, highly selective electrophysical recovery of target component, solvated ions, adsorption centers, recombination centers

1. Казарян М.А., Ломов И.В., Шаманин И.В. Электрофизика структурированных растворов солей в жидких полярных диэлектриках. М.: Физматлит, 2011

2. Патент РФ на изобретение № 2428759. МКИ G21F9/28. Способ разделения ионов металлов / Гаврилов П.М., Гусев А.Л., Казарян М.А., Трутнев Ю.А., Шаманин И.В. и др. (Заявка № 2009122203, приоритет изобретения 09.06.2009, зарегистрировано 10.09.2011, патентообладатель - ФГУП «Горнохимический комбинат») // БИ № 25 от 10.09.2011.

3. Бойко В.И., Шаманин И.В., Ломов И.В., Жерин И.И., Егоров Н.Б., Казарян М.А. Механизм селективного дрейфа катионных аквакомплексов в асимметричном электрическом поле // Сб. докл. Х Всероссийской (международной) научной конференции «Физико-химические процессы при селекции атомов и молекул», 3-7 октября 2005 г., Звенигород, 2005.

4. Бойко В.И., Казарян М.А., Ломов И.В., Шаманин И. В. Использование нетрадиционных электрофизических методов в решении проблемы комплексной переработки торийсодержащих ядерных сырьевых материалов // Альтернативная энергетика и экология - ISJAEE. 2005. № 9. С. 33-38.

5. Bojko V.I., Kazaryan M.A., Shamanin I.V., Lomov I.V. Effects conditioned by action of asymmetric electric field of high-frequency on aqueous solutions of salts // Kratkie Soobshcheniya po Fizike (2005), (7), pp. 28-38. http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-31444438102&partnerID=40&md5=452394c3f68ef 316ad174e86c02d3a9d. DOCUMENT TYPE: Article SOURCE: Scopus.

6. Бойко В.И., Казарян М.А., Ломов И.В., Шаманин И.В. Действие асимметричного электрического поля высокой частоты на водные растворы солей // Известия ТПУ. 2006. Т. 309, № 1. С. 81-85.

7. Бойко В.И., Казарян М.А., Ломов И.В., Шаманин И.В. Оценка размеров сольватной оболочки катионных аквакомплексов в растворах солей // Известия ТПУ. 2006. Т. 309, № 4. С.81-85.

8. Бойко В.И., Казарян М.А., Ломов И.В., Шаманин И.В. Явление электроиндуцированного селективного дрейфа аквакомплексов в растворах солей // Краткие сообщения по физике ФИАН. 2006. № 7.

9. Бойко В.И., Казарян М.А., Ломов И.В., Шаманин И.В. Частотные характеристики вращательнопоступательного движения катионных аквакомплексов в асимметричном электрическом поле высокой частоты // Сб. докл. XI Межд. научной конф. «Физико-химические процессы при селекции атомов и молекул и в лазерных, плазменных и нанотехнологиях», 11-15 декабря 2006 г. Звенигород, 2006.

10. Бойко В.И., Казарян М.А., Ломов И.В., Шаманин И.В. Нетрадиционный подход к решению проблемы комплексной переработки торийсодержащих ядерных сырьевых материалов // Альтернативная энергетика и экология - ISJAEE. 2006. № 12 (44). С. 44-48.

11. Гусев А. Л., Казарян М. А., Ломов И.В., Трутнев Ю. А., Шаманин И. В. Безэлектродная технология элементного обогащения водных растворов солей в комплексной переработке ядерного сырья // Альтернативная энергетика и экология - ISJAEE. 2007. № 3 (47). С. 88-91.

12. Казарян М.А., Шаманин И.В., Ломов И.В., Долгополов С.Ю. Размеры сольватированных ионов - кластеров в растворах солей // Краткие сообщения по физике ФИАН. 2007. № 8.

13. Казарян М.А., Шаманин И.В., Ломов И.В. Физические модели и приложения процесса сольватации // Альтернативная энергетика и экология -IS.TAF.R 2007. № 11. С. 150-159.

14. Казарян М.А., Шаманин И.В., Мельник Н.Н., Ломов И.В., Долгополов С.Ю. Колебания поляризационного заряда в растворе соли в полярном диэлектрике: возможные приложения // Тезисы докладов ХII Международной научной конференции «Физикохимические процессы при селекции атомов и молекул и в лазерных, плазменных и нанотехнологиях», 31 марта - 4 апреля 2008 г. Звенигород, 2008, С. 62.

15. Долгополов С.Ю., Дьяченко А.Н., Казарян М.А., Шаманин И.В., Ломов И.В. Магнитоиндуцированный массоперенос в изолированном растворе соли // Тез. докл. ХII межд. науч. конф. «Физико- химические процессы при селекции атомов и молекул и в лазерных, плазменных и нанотехнологиях», 31 марта - 4 апреля 2008 г. Звенигород, 2008. С. 86.

16. Kazaryan M.A., Shamanin I.V. Flectrical induced element separation in solution of salt in polar dielectric // Program and abstracts of 10-th Intern. Workshop on separation phenomena in liquids and gases, August 11-14, 2008 - Angra dos Reis, Brazil, p. 12.

17. Казарян М.А., Долгополов С.Ю., Дьяченко А.Н., Ломов И.В., Шаманин И.В. Магнитоиндуцированный массоперенос в изолированном растворе соли // Сб. докл. XII Международной научной конференции «Физико-химические процессы при селекции атомов и молекул и в лазерных, плазменных и нанотехнологиях», 31 марта - 4 апреля 2008. Звенигород, 2008, ЦНИИАТОМИНФОРМ, 2008. С. 343-345.

18. Казарян М.А., Шаманин И.В., Долгополов С.Ю., Ломов И.В., Мельник Н.Н. Колебания поляризационного заряда в растворе соли в полярном диэлектрике: возможные приложения // Сборник докладов XII Международной научной конференции «Физико-химические процессы при селекции атомов и молекул и в лазерных, плазменных и нанотехнологиях», 31 марта - 4 апреля 2008. Звенигород, 2008. ЦНИИАТОМИНФОРМ, 2008. С. 332-338.

19. Kazaryan, M., Shamanin, I., Melnik, N., Lomov, I., Dolgopolov, S., Lobanov, A. Oscillations of polarized charge in solution of salt in polar dielectric: Possible application in element and isotope separation in biology and nanotechnology // NATO Science for Peace and Security (2009) Series B: Physics and Biophysics, pp. 137-148. http://www.scopus.com/inward/record. url?eid =2-s2.0-77949519062&partnerID=40&md5= 8d40c110a 03a0f375d40545064d55d3f DOCUMENT TYPF: Article SOURCE: Scopus.

20. Казарян М.А., Шаманин И.В., Мельник Н.Н., Ломов И.В., Долгополов С.Ю. Структура и радиофизические свойства растворов солей в жидких полярных диэлектриках // Химфизика. 2009. Т. 28, № 2. С. 7.

21. Kazaryan M.A., Shamanin I.V., Lomov I.V., Lobanov A.N., Dolgopolov S.Yu., Pinegin V.I. The laser reconnaissance of the structure of solution of salts in the liquid polar dielectrics // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering (2009), 7388, art. no. 73880W. http://www.scopus.com/inward/ record.url?eid=2-s2.0-77951980893&partnerID=40&md 5=7ed4be9ed8364ba6eea9cf0346c4ef89 DOCUMENT TYPE: Conference Paper SOURCE: Scopus.

22. Kazaryan M., Shamanin I., Melnik N., Lomov I., Dolgopolov S., Lobanov A. Oscillations of polarized charge in solution of salt in polar dielectric: Possible application in element and isotope separation in biology and nanotechnology // NATO Security through Science Series C: Environmental Security (2009), pp. 137-148. http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-66 249113558&partnerID=40&md5=5cbe338 d143cc12205 f9fe83efc29a7b DOCUMENT TYPE: Article SOURCE: Scopus.

23. Kazaryan M., Shamanin I. Physics of the phenomenon of electrically induced elements separation in solutions of salts in liquid polar dielectrics // Armenian Journal of Physics. 2009. Vol. 2, Iss. 3. 12 P.

24. Kazaryan M.A., Shamanin I.V., Mel'Nik N.N., Lomov I.V., Dolgopolov S.Yu. The structure and radiophysical properties of solutions of salts in liquid polar dielectrics // Russian Journal of Physical Chemistry B (2009), 3 (1), pp. 40-45. http://www. scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-67650480288 &partnerID=40&md5=086c1215ef851390ac9db997fba1 e76a DOCUMENT TYPE: Article SOURCE: Scopus.

25. Казарян М.А., Шаманин И.В., Ломов И.В., Долгополов С.Ю., Дьяченко А.Н., Лобанов А.Н., Муравьев Э.Н. Электро- и магнитоиндуцированный перенос сольватированных ионов в изолированном растворе соли в полярном диэлектрике // Теоретические основы химической технологии. 2010. Т. 44, № 1.

26. Долгополов С.Ю., Казарян М.А., Шаманин И.В., Ломов И.В. Разделение сольватированных катионов церия и свинца в водном растворе смеси нитратов под действием асимметричного электрического поля малой напряженности // Перспективные материалы, специальный выпуск (8). 2010, февраль.

27. Kazaryan M.A., Shamanin I.V., Lomov I.V., Dolgopolov S.Yu., D'Yachenko A.N., Lobanov A.N., Murav'Ev E.N. Electrically and magnetically induced transfer of solvated ions in an isolated solution of salt in a polar dielectric // Theoretical Foundations of Chemical Engineering (2010), 44 (1), pp. 58-66. http://www. sco-pus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-77649269346 &partnerID=40&md5=754e6da5109c6e48e6ac89d0cd6f 3bea DOCUMENT TYPE: Article SOURCE: Scopus.

28. Долгополов С.Ю., Казарян М.А., Шаманин И.В., Ломов И.В. Пространственное распределение инерционно-отличных сольватированных катионов при разделении внешним асимметричным электрическим полем // Перспективные материалы, специальный выпуск (10). 2011, февраль.

29. Kazaryan M.A., Shamanin I.V. The Separation of solvated cations and anions under electromagnetic wave action // Proceedings 11th Workshop on separation phenomena in liquids and gases, Saint-Petersburg, june 13-18, 2010. Санкт-Петербург, 2011.

30. Kazaryan M.A., Shamanin I.V., Lomov I.V., Dolgopolov S.Y., Lobanov A.N. Formation of associates of solvated cations in salt solutions in polar dielectric liquids // Bulletin of the Lebedev Physics Institute (2011), 38 (9), pp. 247-254. http://www. scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-80053544081 &partnerID=40&md5=d57cc70c563150be8f89cbf2b77c d1a4 DOCUMFNT TYPF: Article SOURCF: Scopus.

31. Shamanin I.V., Kazaryan M.A. The use of electrical induced Selective drift of solvated ions in solutions phenomena in technologies // International Journal of Research in Physical Chemistry. 2012. Vol. 2, No. 4.

32. Shamanin I.V., Kazaryan M.A., Lomov I.V., Dolgopolov S.Yu. Application of electrical induced selective drift of solvated ions in solutions phenomena in chemical technologies // Proceedings 2012 7th International Forum on Strategic Technology (2012), IFOST 2012, art. no. 6357757. http://www. scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-84871839850 &partnerID=40&md5=99d57055fe2204310ad12ff83e2f 5262 DOCUMFNT TYPF: Conference Paper SOURCF: Scopus.

33. Гусев А.Л., Казарян М.А., Ломов И.В., Трутнев Ю.А., Шаманин И.В. Действие внешнего асимметричного электрического поля на растворы солей в диэлектрических жидкостях: физика процесса и приложения // Альтернативная энергетика и экология -ISJAFF. 2013. № 05/2 (126). С. 35-46.

34. Гусев А.Л., Казарян М.А., Ломов И.В., Трутнев Ю.А., Шаманин И.В. Структурирование растворов в полярных диэлектрических жидкостях и разделение сольватированных ионов под действием внешнего асимметричного электрического поля // Альтернативная энергетика и экология - ISTAFF. 2013. № 06/2. С. 10-22.

35. Гусев А.Л. Теоретические основы суперизоляции: аварийные режимы суперизоляции криостатов. 1. Эффузионно индуцированная водородная и теплопроводная неустойчивость // Альтернативная энергетика и экология - ISTAFF. 2002. № 4. С. 28-39.

36. Гусев А.Л. Электросорбционные явления в слоях экранно-вакуумной изоляции водородных резервуаров // Альтернативная энергетика и экология -ISTAFF,. 2007. № 4. С. 204-205.

37. Гусев А.Л. Аномалии остаточного давления в суперизоляции при аварийных режимах эксплуатации криогенных объектов // Альтернативная энергетика и экология - ISTAFF. 2000. № 1. С. 55-75.

38. Гусев А.Л. Аварийные режимы функционирования суперизоляции водородных криостатов // Альтернативная энергетика и экология - ISTAFF. 2003. № 1. С. 49-50.

39. Gusev A.L. Electrosorption phenomena in screen-vacuum heat insulation layers" project summary: writing of the monograph // Альтернативная энергетика и экология - ISJAEE. 2000. № 1. С. 234-238.

40. Gusev A.L., Hampton M.D., Zolotuchin I.V., Kalinin J.E., Ponomarenko A.T., Travkin V.S., Veziroglu T.N. Superinsulation: New effects, structures, design principles. Extended abstracts of the «Eurofillers’ 01» Conference juli 9-12, 2001, Lodz (Poland). Technical University of Lodz., C-10, pp.102/C-10/1 - 103/C-10/2.

41. Гусев А.Л., Куприянов В.И., Кряковкин В.П., Терехов А.С. Натурные испытания химического поглотителя на основе диоксида марганца палладированного в крупнообъемных криовакуумных объектах. Сб. научн. тр. Всес. конференции по средствам выведения и транспортно-технологическому оборудованию (СВ и ТТО). НИИ-50. Болшево, 1990.

42. Партнерский проект ISTC №3658p «Азотноводородный автомобиль» (НТЦ «ТАТА» - Ниссан» при финансировании компании «Ниссан». Научный руководитель проекта - Гусев А. Л.

43. Гусев А.Л. Краткая информация по проекту: «Электросорбционные явления в слоях экранновакуумной теплоизоляции» // Альтернативная энергетика и экология - ISJAEE. 2000. № 1. С. 229-233.

44. Gusev A.L., Kudel'kina E.V., Veziroglu T.N., Hampton M.D. Electrosorption phenomena in layers of shield-vacuum heat insulation of hydrogen reservoirs in emergency operating conditions. The Proceedings for the 30th ISTC Japan Workshop on Advanced Catalysis Technologies in Russia, April 12-19, 2004, Visits to Companies in Japan, Sponsor: Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT), Japan-Russia Business Cooperation Committee; International Science and Technology Center (ISTC). P. 231.

45. Гусев А.Л., Куделькина Е.В., Хэмптон М.Д., Везироглу Т.Н. Электросорбционные явления в слоях экранно-вакуумной телоизоляции водородных резервуаров при аварийных режимах эксплуатации. Труды Conference EuroSun 2004 and 14th International ForumSun (14. Internationales Sonnenforum of DGS e. V.) - June 20-23, 2004 (Freiburg, Germany) and Intersolar 2004, June 24-26, 2004 (Freiburg, Germany). Германия, pp. 2-567 - 2-586, 2004.

46. Gusev A.L. Low-temperature regeneration of cryoadsorption devices in thermo-insulated cavities of cryogenic tanks // International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology - ISJAEE. 2004. No.12.

47. Гусев А. Л. Дефектоскопия крупных криогенных объектов с учетом эффекта эффузионно индуцированной водородной неустойчивости суперизоляции // Альтернативная энергетика и экология -ISJAEE. 2000. № 1. С. 103-108.

48. Gusev A.L. Project Summary: Writing of the monograph “Electrosorption phenomena in screen-vacuum heat insulation layers” // International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology - ISJAEE. 2000. Iss. 1. P. 234-238.

49. Гусев А.Л., Золотухин И.В., Калинин Ю.Е., Пономаренко А.Т., Травкин В.С. Теплоизоляционные материалы для криогенных систем: новые эффекты, структуры и принципы их конструирования. Сборник научных трудов научно-практической конференции материаловедческих обществ России «Новые конструкционные материалы», Звенигород -2000. Москва, 13-15 декабря, 2000 года. МИФИ. С. 97-98.

50. Гусев А.Л., Куприянов В.И., Кряковкин В.П., Терехов А. С. Натурные испытания химического поглотителя на основе диоксида марганца палладированного в крупномасштабных криовакуумных объектах. Научно-техническая конференция 3 Центра ГИК МО СССР, 1990.

51. Гусев А.Л. Химические патроны-рекомбинаторы водорода // Альтернативная энергетика и экология - ISTAFF. 2008. № 4. С. 122-125.

52. Патент РФ № 2109261. МКИ G01M3/28. Способ дефектоскопии криогенного сосуда / Гусев А.Л., Гаркуша А.П., Куприянов В.И., Кряковкин В.П., Шванке Д.В. Заявл. 27.02.96., № 96103913/28 // БИ №11, 1998.

53. Патент РФ №2022204. МКИ F17C3/08. Криогенный резервуар и способ удаления водорода из его вакуумной полости / Гусев А.Л., Кудрявцев И.И., Кряковкин В.П., Куприянов В.И., Терехов А.С. Заявл. 24.06.91., № 4954398/26 // БИ №20, 1994.

54. Патент РФ №2082910. МКИ F17C3/00, 13/00. Криогенный резервуар и способ активации химического поглотителя перед размещением его в теплоизоляционной полости криогенного резервуара / Гусев А.Л., Кудрявцев И.И., Куприянов В.И., Кряковкин В.П., Терехов А.С. Заявл. 13.11.91., №5009266/26 // БИ №18, 1997.

55. Патент РФ №2022204. МКИ F17C3/08. Криогенный резервуар и способ удаления водорода из его вакуумной полости / Гусев А.Л., Кудрявцев И.И., Кряковкин В.П., Куприянов В.И, Терехов А.С. Заявл. 24.06.91., №4954398/26 // БИ №20, 1994.