Исследование структурных переходов в асфальтеносодержащих углеводородных растворах методом ядерного магнитного резонанса
Общий тип структурной единицы смол и асфальтенов
жүктеу/скачать 0.99 Mb. Pdf көрінісі
|
| 1.3. Общий тип структурной единицы смол и асфальтенов.
Сложность и разнообразие химического строения САВ, а также отсутствие единой методологии не только анализа, но и интерпретации экспериментальных данных, усложнили возникновение единых взглядов на многие структурные характеристики. Современный уровень знаний о САВ, применение интегрального структурного анализа дает возможность определить структурно-групповые параметры, дающие некоторое представление о структурной организации САВ, иногда имеющих отдаленное отношение к реально существующей картине. Можно с определенной долей вероятности установить количество структурных единиц, найти число всех атомов, их относительное расположение в молекуле, содержащейся в усредненном продукте, выделенном из нефти определенного месторождения. Все применяемые для анализа структуры методы основываются на предположениях, базирующихся на данных, полученных при исследовании более летучих фракций нефти и они вряд ли применимы для САВ. Однако наглядность в представлений экспериментальных данных и необходимость упорядочения логических выводов приводила многих исследователей к мысли о построении гипотетических моделей молекул смол, а особенно асфальтенов, которые по существу являются научной абстракцией. Среди первых попыток представить структуру асфальтенов нужно назвать работы Хиллмена и Барнета, которые, основываясь на молекулярной массе, элементном анализе и структурно-групповых характеристиках, предложили модели молекул асфальтенов. 23 24 Венгерские исследователи использовали эти модели для асфальтенов и расположили их слоями, образующими кристалло-подобные пачечные структуры. Поскольку эти структурные звенья связаны между собой метиленовыми цепочками, то отдельные кристаллические структуры асфальтенов целиком сформированы из одной молекулы асфальтенов. Недостатком этих структур является то, что средние размеры структурных элементов и их ката-конденсированный тип строения не соответствуют средним размерам ароматических пластин, рассчитанных по рентгеноструктурным данным (1,4—1,7 нм). Широкое применение инструментальных физико-химических методов исследования позволило значительно углубить, и расширить 25 представления о строении смолисто-асфальтеновых веществ. Однако, несмотря на это, вопрос о соотношении и взаимном расположении циклоалкановых, ареновых и гетероциклических колец остается открытым. Существует огромное разнообразие представлений различных исследователей о «средней» молекуле асфальтенов. Однако исследователь, потративший на изучение САВ практически всю жизнь, пришел к выводу о том, что «интенсивные исследования так называемой усредненной структуры вряд ли заслуживают внимания». Вначале добросовестный исследователь предполагает наличие какой-то средней молекулярной структуры, а затем постоянно стремится доказать, что такая структура дей ствительно существует. На самом деле это еще больше запутывает и так весьма сложную проблему. Чтобы получить среднюю структурную формулу, необходимо сделать много предположений и допущений, поэтому более правильно описывать такие вещества, как асфальтены, несколькими структурными типами, а не одной молекулярной структурой. Представления о «средней» молекуле вряд ли имеют технологическую ценность. |