"Ионная химия горения углеводородов и аммиака". Андрей Вячеславович Черепанов, аспирантура НГУ, 11.09.2026
Состав коллектива
- Киселёв Виталий Георгиевич, к.ф.-м.н., старший научный сотрудник, Институт химической кинетики и горения им В. В. Воеводского СО РАН, руководитель
- Князьков Денис Анатольевич, д.ф.-м.н., старший научный сотрудник, Институт химической кинетики и горения им В. В. Воеводского СО РАН, руководитель
- Черепанов Андрей Вячеславович, младший научный сотрудник, Институт химической кинетики и горения им В. В. Воеводского СО РАН, аспирант НГУ, исполнитель (выполнение диссертационного исследования)
Аннотация
В рамках работы с использованием многоуровневой квантовохимической процедуры W2-F12 и программных комплексов Gaussian, ORCA и MOLPRO определены термохимические характеристики катионов, анионов и нейтральных соединений, участвующих в процессах горения углеводородов и аммиака. Рассчитанные значения энтальпий образования при нормальных условиях использованы при формировании механизма ион-молекулярных реакций. Полученные высокоточные термохимические данные позволили провести моделирование процессов с участием заряженных частиц в условиях экспериментально исследованного пламени. Показано, что в пламени смеси водород-аммиак и метан аммиак образуются отличные катионы от катионов пламени лёгких углеводородов, за счёт присутствия азотсодержащих интермедиатов с высоким сродством к протону. Также было продемонстрировано, что отрицательно заряженные частицы присутствуют в более значительном количестве и могут влиять на химию катионов, образующихся в пламени, чем это предсказывалось ранее в моделях.
Финансовая поддержка
- РНФ № 25-13-00383 «Исследование химии образования катионов при горении оксигенированных углеводородов: количественные эксперименты по определению катионного состава пламён и разработка химико-кинетических моделей» (2025-2027 годы), руководитель – Князьков Денис Анатольевич
Публикации
- Cherepanov, A. V., Kiselev, V. G., Dmitriev, A. M., Osipova, K. N., Shmakov, A. G., & Knyazkov, D. A. (2024). Ion chemistry in ammonia-hydrogen-oxygen flames. Proceedings of the Combustion Institute, 40(1-4), 105584. (Импакт-фактор: 4.6).
- Cherepanov, A. V., Chernov, A. A., Agarkin, S. A., Kiselev, V. G., & Knyazkov, D. A. (2026). Positive ions and saturation current in ethanol flames: experimental and kinetic modeling study. Proceedings of the Combustion Institute, 42, 106258. (Импакт-фактор: 4.6).
- Cherepanov, A. V., Kiselev, V. G., Chernov, A. A., Shmakov, A. G., & Knyazkov, D. A. (2026). Unraveling the positive ion chemistry in ammonia-methane flames. Proceedings of the Combustion Institute, 42, 106222. (Импакт-фактор: 4.6).