AP25794643 – Модернизация принципиально новой криоустановки для FTIR-спектроскопического фундаментального исследования углеводородных топлив при атмосферном давлении
Цель – Модернизация технологии и разработка методики по FTIR-спектроскопическому исследованию для получения фундаментальных данных о свойствах углеводородных топлив при низких температурах (77 К) и атмосферном давлении (101325 Па, 1 атм.).
Актуальность: Актуальность данного проекта обусловлена недостатком экспериментальных методов для изучения оптических свойств углеводородов при низких температурах в условиях атмосферного давления. Традиционные спектроскопические исследования требуют вакуума для устранения влаги и примесей, что ограничивает возможность изучения веществ в более реалистичных условиях. В результате фундаментальные данные о поведении углеводородных топлив при атмосферном давлении остаются крайне ограниченными. Проект направлен на решение ключевых задач, таких как поддержание низких температур без вакуума, создание инертной и ИК-неактивной среды, а также снижение уровня шумов в спектрах. Предложенный подход на основе FTIR-спектроскопии с использованием криогенно-капиллярной системы позволяет проводить точный анализ при температурах до 77 K при атмосферном давлении. Таким образом, проект является высокоактуальным, так как расширяет экспериментальные возможности, предоставляет новые фундаментальные данные и улучшает понимание поведения углеводородов в реальных условиях.
Научный руководитель: PhD, Старший преподаватель, Кенбай Алишер Асылбекулы
Ожидаемые и достигнутые результаты: В рамках проекта были достигнуты значительные результаты по модернизации криогенно-капиллярной системы охлаждения. Проведён анализ материалов и выбрана эффективная изоляция капилляров, обеспечивающая минимальные тепловые потери и стабильность работы при низких температурах. Разработана и внедрена система жёсткой фиксации капилляров с демпфирующими элементами, что позволило снизить вибрации и уменьшить спектральные шумы. Для повышения мобильности установки была создана подвижная платформа на колёсах, упрощающая её перемещение и обслуживание. Дополнительно в систему был интегрирован нагревательный элемент, обеспечивающий более точный контроль температуры образцов. Металлическая ручка держателя повысила надёжность фиксации ячейки в спектрометре. Установленный кран (вентиль) позволил точно регулировать подачу жидкого и газообразного азота, улучшив управление процессом охлаждения. Также была разработана система регулировки высоты установки, обеспечивающая корректное позиционирование ячейки и получение качественных ИК-спектров.