В работе впервые показан электрохимический подход к получению графеноподобных частиц с заданной морфологией. Было продемонстрировано, что параметры электрохимического синтеза позволяют контролировать степень окисленности и латеральный размер в синтезируемом графеноподобном материале.

Разработан способ синтеза дисперсных платино-вольфрамовых композитов по схеме «в одном сосуде». Сначала, с использованием гексакарбонила вольфрама в качестве прекурсора в растворе в сверхкритическогом диоксиде углерода (СК-С0) в присутствии кислорода как окислителя, промотирующего термодеструкцию прекурсора, были синтезированы дисперсные частицы оксида вольфрама с размером зерна около 100 нм и размером агрегатов 200-500 нм. Затем, на эти дисперсные подложки нанесены платиновые наночастицы в две стадии: 1) формирование пленки платиносодержащего прекурсора (диметил(1,5-циклооктадиен)платины или гексафторацетилацетонат платины) осаждением их из раствора в СК-С0; 2) термодеструкция прекурсора. Размер наночастиц платины составлял 2,3 + 0,7 нм при использовании первого прекурсора и 3,5 + 0,8 нм - при использовании второго. Полученные композиты характеризуются сравнительно узким распределением наночастиц металла по размерам и их равномерным распределением по поверхности частиц дисперсного носителя. A one-pot synthesis of dispersed platinum-tungsten composites was developed. Initially, using tungsten hexacarbonyl as a precursor in solution in supercritical CO in the presence of oxygen as an oxidizer promoting thermal decomposition of the precursor, dispersed particles of tungsten oxide with a grain size of about 100 nm and an aggregate size of 200-500 nm were synthesized. Then, these dispersed particles were used as a substrate for the subsequent deposition of platinum nanoparticles, which included two stages: 1) forming a film of an organometallic precursor by deposition from a solution in supercritical CO and 2) thermal decomposition of the precursor. As the two types of platinum precursors, the dimethyl(1,5-cyclooctadiene)platinum and platinum hexafluoroacetylacetonate, which both are soluble in sc CO, were used as the typical ones in the practice of similar studies. The size of the formed platinum nanoparticles was 2.3 + 0,7 nm using the former precursor and 3.5 + 0,8 nm using the latter. The obtained composites are characterized by a relatively narrow size distribution of the noble metal nanoparticles and their uniform distribution over the surface of the particles of the dispersed carrier. Such materials may be of interest for (electro)cata-lysis tasks.

Впервые была показана возможность электрохимической интеркаляции аниона тетрафторбората в графит из сверхкритического электролита на основе диоксида углерода, ацетонитрила в качестве сорастворителя и соли тетрабутиламмония тетрафторбората.

Впервые исследовано электроосаждение платины из сверхкритического электролита на основе диоксида углерода с добавлением ацетонитрила в качестве сорастворителя и соли тетрабутиламмония тетрафторбората. В качестве прекурсора используется диметил(1,5-циклооктадиен)платина. Установлено, что в результате потенциостатического электроосаждения формируется не сплошная плёнка, а агломераты плотноупакованных наночастиц платины.

Рассмотрены возможные перспективы использования пористых полимерных матриц с закрытыми порами в качестве селективных протонпроводящих мембран. Такие системы хорошо известны, однако их применение для приложений, связанных с массопереносом, традиционно недооценено. Тем не менее, именно подобные структуры привлекательны в качестве мембран окислительно-восстановительных проточных батарей. В работе показаны возможные подходы к получению таких систем с помощью сверхкритического диоксида углерода, в том числе на основе полистирола.

Радикальной полимеризацией в среде сверхкритического диоксида углерода синтезированы гребнеобразные сополимеры перфторгексилэтилметакрилата и метакрилоксипропил-терминированного полидиметилсилоксана, исследована растворимость сополимеров в сверхкритическом диоксиде углерода, изучены гидрофобные свойства тонких пленок, получаемых осаждением сополимеров на подложки из растворов в трифтортрихлорэтане и сверхкритическом диоксиде углерода. По результатам измерения краевых углов смачивания водой и диметилсульфоксидом рассчитана удельная свободная поверхностная энергия формируемых пленок. Показано, что тонкие пленки сополимеров имеют более низкую поверхностную энергию и характеризуются меньшим гистерезисом краевого угла смачивания водой, чем пленки гомополимера поли(перфторгексилэтилметакрилата). Проведено сравнительное тестирование покрытий на основе гомополимера и сополимера, наносимых из растворов в сверхкритическом диоксиде углерода на поверхность нейлоновых тканей. Установлено, что ткани с покрытием на основе сополимера имеют в среднем более высокие краевые углы смачивания водой.

Осаждение однородных покрытий фторсодержащих полимеров из растворов в сверхкритическом диоксиде углерода на ряд шероховатых подложек позволило придать их поверхностям ультрагидрофобные свойства: увеличить значение угла смачивания водой до 150° и более. Исследована динамика изменений геометрии капли воды, испаряющейся на подложке. Разработана методика, позволяющая детектировать проникновение воды в пористую подложку.