2018. Т. 61. Вып. 6.

Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ или доступ для подписчиков

Содержание

Обзорные статьи

Ulviyya M. Mammadli

В статье приводится обзорный литературный материал ряда авторов по проблеме получения модифицированных полиолефинов в процессе сшивания. Показано, что материалы на основе полиолефинов, отличающихся повышенной теплостойкостью, способствуют улучшению комплекса технических требований по светостойкости, надежности, технологичности применительно к производству и использованию кабельно-проводниковой продукции. В частности, приводятся экспериментальные данные по использованию кремнийорганического карбоксилата олова с целью получения изделий с наилучшими качественными характеристиками. Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований по влиянию состава композиций полиолефинов на кинетику процесса сшивания, а также реологические и теплофизические свойства. Рассмотрена принципиальная возможность изучения влияния дозы облучения на регулирование процесса изменения структуры композитов. Как показали ряд авторов, этот метод позволяет целенаправленно подойти к разработке сшитых композитных материалов с заранее заданными свойствами. Методом радиационно-химического сшивания рассмотрена сравнительная характеристика структуры полимерной основы в присутствии и без различных типов наполнителей в высоконаполненных композитах. Представлены данные по влиянию условий радиационного сшивания на плотность сетки и механические свойства сшитого полиэтилена при высоких температурах. Приводятся данные по химической стойкости сшитого полиэтилена к действию различных химических реагентов, таких как ацетон, бензол, толуол, четыреххлористый углерод, диэтиловый эфир, бензин-76, и смазок. Одним из важных обстоятельств при изучении структуры и свойств полимерных композитов является возможность математического моделирования вязкоупругой податливости густосетчатых полимеров во взаимосвязи с методологией ее теоретической параметрической идентификации с последующим прогнозированием результатов термомеханического эксперимента.

Для цитирования:

Мамедли У.М. Сшитые и наполненные композиты на основе полиолефинов. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 4-16


PDF
4-16

ХИМИЯ неорганич., органич., аналитич., физич., коллоидная, высокомолекулярных соединений

Svetlana G. Pukhovskaya, Yulia B. Ivanova, Dmitry A. Erzunov, Aleksander S. Semeykin, Sergei A. Syrbu

В настоящей работе представлены результаты синтеза и спектрофотометрических исследований спектральных, кислотно-основных, координационных свойств нитропроизводных мезо-дифенил-β-октаалкилпорфирина в сравнении с 2,8,12,18,3,7,13,17-октаэтилпорфирином и 2,3,7,8,12,13,17,18-октаэтил-5,15-динитропорфирином. Для изучения кислотно-основных свойств порфиринов использован метод спектрофотометрического титрования хлорной кислотой (для определения константы основности) и 1,8-диазабицикло[5,4,0]ундец-7-еном (ДБУ) (для определения константы кислотности). Приведены спектральные характеристики ионизированных форм 5,15-динитро-10,20-дифенил-3,7,13,17-тетраметил-2,8,12,18-тетраэтилпорфина (I) и 5,15-динитро-10,20-бис(4-нитрофенил)-2,8,12,18-тетраметил-3,7,13,17-тетраэтилпорфирина (II) и соответствующие суммарные константы кислотной (pКa(I) = 6,00 и pКa(II) = 5,27) и основной (pКb(I) = 19,78 и pКb(II) = 19,83) ионизации. Изучение реакций комплексообразования порфиринов с ацетатом цинка проводили спектрофотометрическим методом в чистом ацетонитриле и в смешанном растворителе АН + ДБУ. Проанализировано влияние степени деформации тетрапиррольного макрокольца, электронных эффектов заместителей и кислотности среды на координационные и кислотно-основные свойства порфиринов. Показано, что реакции образования металлопорфиринов с анионными формами порфиринов протекают со значительно более высокими скоростям, чем с молекулярными, при этом наблюдается снижение энергетических параметров реакции. Это, очевидно, обусловлено отсутствием энергетических затрат на деформацию и разрыв N−H связей реакционного центра, а также более сильной поляризацией молекулы, и как следствие, более высокой степенью сольватации анионных форм порфиринов в переходном состоянии. Таким образом, определение условий существования дианионных форм порфиринов дает теоретическое основание для разработки новых сенсорных систем распознавания и определения концентрации катионов металлов в жидких средах за счет резкого увеличения скорости образования металлопорфиринов в присутствии органического основания.

Для цитирования:

Пуховская С.Г., Иванова Ю.Б., Ерзунов Д.А., Семейкин А.С., Сырбу С.А. Синтез координационные и кислотно-основные свойства мезо-динитрозамещённых производных 5,15-дифенил-b-октаалкилпорфина. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 17-28


PDF
17-28
Galina R. Berezina, Karina A. Nikolaeva

Настоящее сообщение является продолжением систематических исследований авторов в области синтеза и изучения свойств макрогетероциклических соединений, так как большие возможности структурной модификации позволяют в настоящее время синтезировать макрогетероциклические соединения, различающиеся составом, природой входящих в них гетероатомов и делают этот класс соединений перспективным с точки зрения направленного синтеза для получения веществ с ценными практическими свойствами. При взаимодействии диимина 2-метилиндандиона-1,3 с 2,4-диаминобензолсульфокислотой и 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазолом синтезированы продукты конденсации в мольном соотношении 2:1. Продукты конденсации представляют собой порошкообразные вещества с различными оттенками красного цвета, растворимые в воде и органических растворителях различной природы. Макрогетероциклические соединения синтезированы двумя способами. Первый способ заключается в циклизации соединений состава 2:1 в симметричную структуру, а второй – в мольном соотношении исходных веществ. Очистку проводили методом колоночной хроматографии на окиси алюминия II степени активности по Брокману элюент ацетон - хлороформ, 1:1 по объему. Идентификацию продуктов синтеза проводили методом тонкослойной хроматографии на пластинах Silufol UV-254 (элюент – ацетон - хлороформ, 1:1 по объему). Полученные соединения охарактеризованы данными инфракрасной, электронной и 1Н ЯМР спектроскопии. Электронные спектры поглощения измерены на приборе Hitachi U-2010 в кварцевых кюветах при 20 °С. ИК спектры получены на приборе Avatar 360 FT-IR ESP в КВr. Спектры 1Н ЯМР растворов образцов в ацетоне – D6 регистрировали на приборе «Brucker AMD 500» с внутренним стандартом ТМС. Данные элементного анализа получены на приборе CHNS-O Analyzer FlashEA 1112 Series. Отмечено гипсохромное смещение полос поглощения при замыкании в цикл. Уширенные полосы поглощения в видимой части электронного спектра указывают на то, что молекулы синтезированных соединений не имеют плоского строения, и поглощение обусловлено отдельными фрагментами, которые входят в состав молекул, и нет единой цепочки сопряжения синтезированных структур.

Для цитирования:

Березина Г.Р., Николаева К.А. Синтез и физико-химические свойства макрогетероциклических соединений с фрагментами метилиндандиона. Изв. вузов. Химияихим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 29-34


PDF
29-34
Tatiana G. Volkova, Irina O. Talanova

Актуальной является задача получения хорошо растворимых и биологически активных лекарственных веществ. Один из методов решения данной проблемы заключается во введении в структуру биологически активных соединений углеводных остатков. Главным преимуществом таких модифицированных препаратов является то, что они более активны и менее токсичны. Конденсацией анестезина с глюкозой получен этиловый эфир п-(N-α-D-глюкопиранозид)аминобензойной кислоты. Проведены его комплексное исследование с помощью ЯМР-спектроскопии, высокоэффективной жидкостной хроматографии, элементного состава, а также сравнительный анализ липофильных свойств анестезина и гликозилированного аналога и получен профиль потенциальной мишень-специфичной активности последнего. Полученный продукт, по данным высокоэффективной жидкостной хроматографии, представляет смесь исходного анестезина и его гликозилированного аналога, соотношение веществ в смеси составляет 30 % и 68,5 % соответственно. По данным ЯМР-спектроскопии в этиловом эфире п-(N-α-D-глюкопиранозид)аминобензойной кислоты присутствуют две группы сигналов (в области 3,32-3,76 и 4,62~4,80 м.д.), соответствующие разным типам атомов водорода: входящих в состав гидроксогрупп и связанных с углеродом. Показано, что введение глюкозного фрагмента в структуру анестезина приводит к снижению значения коэффициента липофильности и увеличению его растворимости в воде. Существенная разность в растворимости анестезина и продукта его конденсации с глюкозой была доказана ЯМР-спектроскопией и использована для их разделения: анестезин был удален из смеси растворением в хлороформе. Проведен виртуальный скрининг и получен профиль потенциальной биоактивности гликозилированного анестезина. Установлено, что этиловый эфир п-(N-α-D-глюкопиранозид)аминобензойной кислоты будет принимать участие в метаболизме углеводов, аминокислот и липидов.

Для цитирования:

Волкова Т.Г., Таланова И.О. Получение и исследование водорастворимой формы анестезина. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 35-40


PDF
35-40
Nikita M. Kuznetsov, Sergey I. Belousov, Natalya P. Bessonova, Sergey N. Chvalun

Изучено реологическое поведение при 20 °С электрореологических жидкостей на основе силиконового масла, наполненных нанотрубками галлуазита, с различным содержанием воды. Кривые течения и вязкости, модули накопления и потерь измеряли с помощью ротационного вискозиметра с геометрией «цилиндр - цилиндр», частотные зависимости электрической проводимости и тангенса диэлектрических потерь получены методом диэлектрической спектроскопии. При приложении электрического поля к образцам изменяется их реологическое поведение - значения пределов текучести возрастают. При этом кривые вязкости демонстрируют упругое поведение при малых напряжениях сдвига и проявляют ньютоновское течение при преодолении предела текучести. Частотные зависимости модулей накопления и потерь подтверждают полученные на кривых течения результаты. Исследовано влияние напряженности электрического поля на величину электрореологического эффекта. Показано влияние воды на электрореологические и электрофизические свойства. Электрореологическая жидкость с наполнителем, содержащим небольшое количество воды, проявляет лучший отклик на приложение электрического поля, о чем свидетельствуют более высокие значения пределов текучести по сравнению с образцом, содержащим осушенный наполнитель. Малое содержание воды не оказывает сильного влияния на электропроводность исследуемых систем, однако её присутствие существенно изменяет вид тангенса диэлектрических потерь – вклад электропроводности в релаксационные процессы оказывается значительным, а также изменяется характер релаксационных переходов, что может быть связано с различной поляризуемостью влажного и осушенного наполнителя. Работа демонстрирует перспективность применения наноразмерных наполнителей с высоким характеристическим отношением в качестве дисперсной фазы для электрореологических жидкостей.

Для цитирования:

Кузнецов Н.М., Белоусов С.И., Бессонова Н.П., Чвалун С.Н. Электрореологическое поведение суспензий полидиметилсилоксана наполненного галлуазитом. Изв. вузов. Химияихим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 41-47


PDF
41-47
Natalya G. Vilkova, Svetlana I. Mishina, Olga V. Dorchina

В работе проведена сравнительная характеристика устойчивости пен, образованных додецилсульфатом натрия и желатиной при их различных концентрациях в присутствии дизельного топлива под действием приложенного перепада давления. Показано, что изменение соотношения желатина/ ПАВ в исходном растворе изменяло устойчивость таких пен в присутствии органической жидкости. Определены концентрации ПАВ и белка, при которых данные дисперсные системы являются наиболее устойчивыми в присутствии органической фазы. Изучены изолированные пенные пленки, полученные из раствора додецилсульфата натрия + желатина/ дизельное топливо. Показано отсутствие корреляции между устойчивостью изолированной пленки и пены под действием приложенных перепадов давлений: пленки при контакте с дизельным топливом сохраняли значительную устойчивость в отличие от пен, полученных из указанного водного раствора желатины и ПАВ в присутствии указанного органического вещества. Рассчитаны коэффициенты начального растекания дизельного топлива по поверхности водного раствора, содержащего желатину и ПАВ. Исследовано изменение межфазного натяжения на границе раздела водный раствор додецилсульфата натрия + желатина/ дизельное топливо со временем при изменении соотношения ПАВ: белок в исходном растворе и различной концентрации органической жидкости. Изменение межфазного натяжения на границе раздела водный раствор додецилсульфата натрия + желатина/ дизельное топливо со временем сопровождалось значительным уменьшением устойчивости пен, полученных из водных растворов, содержащих желатину и ионогенный ПАВ. При неизменном межфазном натяжении или его незначительном снижении пены, содержащие дизельное топливо, сохраняют устойчивость.

Для цитирования:

Вилкова Н.Г., Мишина С.И., Дорчина О.В. Устойчивость пен, содержащих дизельное топливо. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 48-53


PDF
48-53
Regina A. Smith, Elena Yu. Demyantseva, Ol’ga S. Andranovich

Биотехнология – одна из динамично развивающихся отраслей промышленности, которая нуждается в успешном интегрировании в уже имеющиеся технологии. Перспективным направлением является сочетание традиционной обработки целлюлозы поверхностно-активными веществами и энзимами для предотвращения проблемы смоляных затруднений. В настоящей работе представлены результаты исследования мицеллообразующей и солюбилизационной способностей отечественных неионогенных ПАВ (синтамида-5, синтанола ДС-10), ферментов липазы и их смесей. На основе коллоидно-химических характеристик подобраны оптимальные синергетические композиции исследуемых веществ. Установлено, что оптимальная добавка липазы до 30% не оказывает влияния на мицеллообразующие свойства поверхностно-активных веществ. Преобладание поверхностно-активного вещества во всех композициях снижает их стоимость. Наибольшее отклонение от аддитивных значений поверхностной активности наблюдается при смеси индивидуальных неионогенных поверхностно-активных веществ и липазы в соотношении 70:30. Однако в смесях обоих тензидов и липазы отношение экспериментальной поверхностной активности к теоретически рассчитанной менее единицы. По-видимому, гидрофобные участки смешанных агрегатов блокируют гидрофобные участки липазы тем самым предотвращая адсорбцию липазы на межфазной поверхности. Наибольшей солюбилизационной емкостью обладает синтанол ДС-10, обладающий более высоким гидрофобно-гидрофильным балансом, низкой критической концентрацией мицеллообразования, что приводит к образованию большого количества мицелл в растворе и увеличению суммарного объёма гидрофобного ядра. Установлено, что количество солюбилизированной канифоли не зависит от концентрации липазы в растворе. Интенсивное растворение канифоли наблюдается в смеси синтанола ДС-10 и липазы, что предопределяет выбор таких систем для обессмоливания целлюлозных полуфабрикатов.

Для цитирования:

Смит Р.А., Демьянцева Е.Ю., Андранович О.С. Влияние липазы на мицеллообразующую и солюбилизирующую способность неионогенных поверхностно-активных веществ. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 54-60


PDF
54-60

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ неорганических и органических веществ, теоретические основы

Nikolai V. Dvoretskii, Lyubov G. Anikanova, Zoya G. Malysheva

Методами рентгенофазового анализа, атомно-абсорбционной спектроскопии исследован фазовый и химический состав соединений в системе калий – железо – кислород в широком диапазоне молярных соотношений калия и железа. Определены каталитические свойства и массовая доля коксовых отложений на ферритных системах различного состава. Показано, что на поверхности железооксидного катализатора присутствует, по крайней мере, два типа активных центров. Центры дегидрирования включают ион кислорода, ионы промотирующего щелочного металла и ионы двух- и трехзарядного железа, между которыми происходит электронный обмен. Наиболее вероятно такой центр реализуется в структуре b²-полиферрита калия (K2Fe2+Fe3+10O17). Центры коксообразования содержат непромотированный кластер, состоящий из иона кислорода и ион железа (III), реализуются в Fe3O4 и KFe11O17. Коксовые отложения на поверхности катализатора блокируют неселективные активные центры и повышают селективность действия. Вероятность реализации кластеров, соответствующих центрам дегидрирования, на три порядка выше, чем в местах контакта фаз, совокупность которых содержит весь набор ионов, соответствующих центрам дегидрирования, например, «магнетит + моноферрит калия». Чистая полиферритная b²-фаза обеспечивает оптимальную концентрацию селективных центров на поверхности катализатора, высокоэффективно работает при отсутствии негативных внешних воздействий (перевосстановление катализатора, коррозионное воздействие реакционной среды, эффекта отравления). Индивидуальный b²-полиферрит, как и любая каталитически активная фаза, неустойчив, однако, находясь в равновесии с моноферритом калия и магнетитом, способен эффективно функционировать в течение длительного времени и противостоять негативному воздействию окислительно-восстановительных свойств окружающей реакционной среды. Присутствие в каталитически активной системе моноферрита калия обеспечивает полифункциональность действия контакта, т.е. способность к саморегенерации. Вероятно, что в структуре моноферрита калия реализуются центры предотвращения коксообразования и отжига кокса, содержащие ион кислорода, ион железа и щелочной промотор.

Для цитирования:

Дворецкий Н.В., Аниканова Л.Г., Малышева З.Г. Типы активных центров на поверхности промотированного железооксидного катализатора. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 61-68


PDF
61-68
Elena N. Lysenko, Anatoly P. Surzhikov, Andrey V. Malyshev, Vitaly A. Vlasov, Evgeniy V. Nikolaev

В работе проведено исследование структурных и магнитных свойств литий-цинковой ферритовой керамики состава Li0,4Fe2,4Zn0,2O4, полученной при комплексном высокоэнергетическом воздействии, основанном на использовании механической активации смеси исходных реагентов Fe2O3-Li2CO3-ZnO в планетарной мельнице АГО-2С и последующего нагрева в пучке электронов непрерывного действия ЭЛВ-6 с энергией электронов
1,4 МэВ до температуры спекания 1050 °С в течение 140 мин. Рентгенофазовый анализ показал уширение интенсивностей рефлексов дифрактограммы вследствие уменьшения размеров кристаллитов и увеличения величины микродеформаций в результате механического измельчения. Установлено, что предварительное механическое активирование смеси исходных реагентов в планетарной мельнице позволяет не только ускорить процессы синтеза ферритовых материалов, но и объединить технологические этапы синтеза и спекания в один этап радиационно-термической обработки, заключающийся в нагреве пресс-заготовок пучком высокоэнергетических электронов до температуры спекания. Литий-цинковая ферритовая керамика, полученная радиационно-термическим методом, характеризуется высокой плотностью и низкой пористостью, а также высокими значениями удельной намагниченности и температуры Кюри.

Для цитирования:

Лысенко Е.Н., Суржиков А.П., Малышев А.В., Власов В.А., Николаев Е.В. Радиационно-термический метод получения литий-цинковой ферритовой керамики. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 69-75


PDF
69-75
Alexander V. Kalashnik, Sergey G. Ionov

Установлены оптимальные условия химико-термической обработки природных вермикулитов различных месторождений с целью получения пеновермикулитов с минимальной насыпной плотностью. Оптимальная температура обработки природных вермикулитов составила 700 °С. По данным сканирующей электронной микроскопии предварительная химическая обработка природных вермикулитов позволяет получить пеновермикулит с более развитой поверхностью. Проведен элементный анализ природных вермикулитов различных месторождений и пеновермикулитов, полученных на их основе. Показано, что на поверхности концентрата вермикулита Татарского месторождения образуются обширные железосодержащие области, в отличие от концентратов вермикулита других месторождений. По данным мессбауэровской спектроскопии, определено, что при химической и термической обработке вермикулита изменяется мольное отношение Fe(II)/Fe(III). Проведен термогравиметрический анализ природных вермикулитов различных месторождений и анализ выделяющихся газов in situ. Фазовый состав природных вермикулитов изменяется при нагревании до 350 °С. Установлено, что природный вермикулит и термически расширенный вермикулит после адсорбции влаги из воздуха имеют одинаковые положения рентгеновских максимумов. Впервые исследованы механические свойства вермикулитовых фольг, полученных прессованием пеновермикулита без связующего, в широком интервале плотностей вдоль и поперек оси прокатки. Описана анизотропия прочности на разрыв для образцов вермикулитовой фольги одинаковой плотности, взятых вдоль и поперек оси прокатки. Проведено исследование влияния латеральных размеров частиц концентрата вермикулита на насыпную плотность пеновермикулита и на механические свойства вермикулитовой фольги. Установлено, что вермикулитовая фольга обладает достаточно низким коэффициентом теплопроводности, что совместно с ее негорючестью позволяет использовать этот материал в теплоизоляционных и огнезащитных изделиях.

Для цитирования:

Калашник А.В., Ионов С.Г. Получение и физико-химические свойства материалов на основе пеновермикулитов различного состава. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 76-82


PDF
76-82
Yerbol S. Ikhsanov, Zharylkasyn A. Abilov, Nurgul A. Sultanova, Mohammed I. Choudhary

Определен качественный и количественный компонентный состав гексанового экстракта, полученного из растительного сырья - надземной части гребенщика щетинистоволосого (Tamarix hispida) рода гребенщик (Tamarix) семейства гребенщиковые (Tamaricaceae), произрастающего в южном регионе Республики Казахстан (Алматинская область). Для этого предварительно высушенное и измельченное растительное сырье (500 г) экстрагировали гексаном в соотношении сырье-реагент (1:10) в аппарате Сокслета. Полученный экстракт концентрировали в мягких условиях (температура водяной бани 40-45 °С) с использованием вакуума водоструйного насоса до сгущенного концентрата. Анализ компонентного состава гексанового экстракта осуществлялся с использованием метода газовой хроматографии с масс-селективным детектором при следующих условиях: использовали капиллярную колонку SHP-5MS, газ-носитель ‒ гелий со скоростью потока 1 мл/мин при температурном градиенте от 40 °С до 250 °С и объеме инжектора ‒ 0,2 мкл. Вещества идентифицировали по масс-спектрам и временам удерживания с использованием библиотеки Wiley GC/MS. Процентное содержание компонентов вычисляли автоматически, исходя из площадей пиков общей хроматограммы ионов. В результате идентифицировали 30 компонентов, из которых 8 -  кислот и их эфиров, 5 ‒ спиртов, 4 – кетона, 1‒ альдегид, 1‒ фенол, 3 ‒ алкана, 3 – галогенопроизводных, 2 – циклических, 3 ‒ гетероциклических соединений. Выявлено значительное содержание β-каротина (23,73%), 2-цис-9-октадецинилоктаэтанола (16,99%), пропилового эфира 3-октадецилоксиолеиновой кислоты (14,34%), октакозилтрифторацетата (8,60%), цис- 11- октадеценовой кислоты (7,49%), гептакозана (6,01%), 2-бромоктадеканаля (5,24%), β-ситостерола (4,49%) соответственно. Впервые в растениях рода гребенщик обнаружены галогенсодержащие биологически активные соединения. Кроме того, было идентифицировано некоторое количество азотосодержащих соединений, ранее также не встречавшихся в липофильных экстрактах тамарикса

Для цитирования:

Ихсанов Е.С., Абилов Ж.А., Султанова Н.А., Чоудхари М.И. Исследование компонентов гексанового экстракта из растения гребенщик методом газовой хроматографии. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 83-87


PDF
83-87
Gulnaz G. Lutfullina, Ksenia S. Guseva, Pavel V. Grishin, Razikya K. Khairutdinova

Получен продукт с использованием метилового спирта и жирных кислот пальмового масла. Изучены его строение и свойства с использованием современных приборов и методов, при этом данные ИК-спектроскопии подтвердили наличие в нем гидроксильных, сложноэфирных, карбоксильных и сульфогрупп.Результаты исследований показали, что синтезированное вещество обладает пенообразующим, моющим действием, имеет сравнительно низкую поверхностную энергию и относится к группе высокодисперсных и монодисперсных систем. Показано, что краевой угол смачивания водного раствора исследуемого поверхностно-активного вещества составляет менее 90 градусов и практически не зависит от природы смачиваемой поверхности (гидрофильной или гидрофобной). Установлено, что кратность пены и ее устойчивость высокие и находятся в прямой зависимости от концентрации вещества. Обнаружено, что по отношению к белковому составу моющая способность поверхностно-активного вещества выше (достигает 90 %), чем по отношению к пигментно-масляному загрязнению. Измерения поверхностного натяжения методом пластинки Вильгельми позволили оценить критическую концентрацию мицеллообразования (4,0 г/дм3), при которой достигается максимальное смачивание. Выявлено, что синтезированный продукт отличается низкой эмульгирующей способностью по отношению к моторному, индустриальному маслу и животному жиру. Наибольшая стабильность эмульсии наблюдается по отношению к индустриальному маслу (при концентрации синтезированного продукта 2,0 г/дм3). Стабильность эмульсии может быть увеличена путем составления композиций, включающих неионогенные поверхностно-активные вещества. Обнаружено, что исследуемое вещество характеризуется высокой агрегативной устойчивостью, так как полученные значения дзета-потенциала лежат в области > ± 30 мВ. Разработанный продукт относится к анионным поверхностно-активным веществам, рН водного раствора 7-8, хорошо растворяется в воде. По результатам расчета гидрофильно-липофильного баланса синтезированное поверхностно-активное вещество относится к моющим средствам.

Для цитирования:

Лутфуллина Г.Г., Гусева К.С., Гришин П.В., Хайрутдинова Р.И. Синтез и исследование свойств поверхностно-активных веществ на основе жирных кислот пальмового масла и метанола. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 88-95


PDF
88-95
Alexey M. Kozlov, Valeryan N. Blinichev

Данная работа посвящена проблеме вибропневмосепарации измельченных продуктов резинотканевых отходов. Установлено, что изношенные резиновые изделия являются ценным вторичным сырьем. Нами исследована механическая технология по переработке резинотехнических изделий, базирующаяся на процессах многоступенчатого измельчения с первоначальным извлечением бортового кольца и металлокорда. Выявлено, что задача разделения полидисперсной резинокордной смеси мало изучена и не решена. Проведенный анализ показал, что наиболее простым и качественным способом отделения резиновой крошки от распушенного волокна является вибропневморазделение. Сепарация измельченных резинотканевых отходов на вибростоле с применением отдува воздухом текстильной составляющей позволит максимально эффективно разделить разнородные частицы исходной смеси. На работу вибропневмосепаратора оказывают влияние множество факторов, в том числе угол наклона вибростола, амплитуда его колебаний, а также величины аэродинамической подъемной силы воздушного потока. Нами были проведены исследования, позволяющие выявить влияние перечисленных факторов на эффективность просева и чистоту резиновой крошки различных фракций на выходе. Целью данной работы является исследование процесса вибропневмосепарации резинотканевой смеси и разработка его аппаратурного оформления. Для ее достижения были поставлены и решены следующие задачи: разработка нового модернизированного аппарата для разделения резинотканевой смеси; определение зависимостей, связывающих скорость транспортирования резинотканевой смеси с углом наклона вибростола и его амплитудно-частотными характеристиками; получение расчетных зависимостей, позволяющих определить скорости уноса кордного волокна и резиновой крошки, отличающиеся от ранее предложенных в научной и учебной литературе общепринятых зависимостей для частиц сферической формы.

Для цитирования:

Козлов А.М., Блиничев В.Н. Вибропневмосепарация измельченных продуктов резинотканевых отходов. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 96-102


PDF
96-102

Научные и методические проблемы

Vladimir I. Lutsik, Alexander E. Sobolev, Denis S. Isaev

В данной статье на примере деятельности Ассоциации учителей и преподавателей химии Тверской области демонстрируются возможности регионального профессионального сообщества учителей-предметников по содействию интеллектуальному развитию учащихся и формированию единого образовательного пространства «школа – вуз». Для достижения уставных целей Ассоциация ежегодно проводит многочисленные открытые конкурсы и соревнования, участие в которых является бесплатным как для учеников, так и для учителей. Целью конкурса «Мир химии» является создание открытого каталога учебных презентаций. Конкурс проводится по 21 номинации (презентации по учебным темам, «Имена в истории химии», «Ученые-химики Тверского региона», «Химическая книга рекордов», «Химия и другие науки», «Химия будущего» и др.; всего 997 рубрик). Конкурсы «Оригинальная задача» и «Химическая игротека» направлены на выявление лучших авторов олимпиадных заданий и дидактических игр по химии, а также на популяризацию олимпиадного движения. По окончании каждого конкурса публикуются коллекции лучших учебных материалов. Для выявления и поддержки одаренных школьников Ассоциация учителей и преподавателей химии Тверской области ежегодно проводит для всех желающих региональную олимпиаду «Химоня». Олимпиада пользуется большой популярностью – так, в 2017 г в этом интеллектуальном состязании приняли участие более 430 учащихся из 16 муниципалитетов Верхневолжья. Победители олимпиады «Химоня» получают приглашения на бесплатные занятия в Летнюю школу олимпийского резерва, которую ежегодно проводит Ассоциация учителей и преподавателей химии Тверской области. Показано, что активизация внеурочной деятельности школьников путем привлечения их к участию в региональных образовательных проектах приводит к повышению уровня подготовки и качества знаний абитуриентов по химии.

Для цитирования:

Луцик В.И., Соболев А.Е., Исаев Д.С. Региональные образовательные проекты как средство повышения уровня подготовки абитуриентов по химии. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 103-108


PDF
103-108
Vitaly V. Ovchinnikov, Alexey A. Kulakov

Системы отопления домов и предприятий пищевой промышленности требуют использования воды высокой очистки. С целью повышения качества технической и питьевой воды проводились эксперименты по изменению жесткости воды, отобранной в четырех районах г. Казани, с помощью добавления к ней β-аланина и l-аспарагина, как агентов образования комплексов с ионами кальция и магния. Полученные результаты показали, что выбранные аминокислоты в экспериментальных условиях способны снижать жесткость и увеличивать качество воды в 1,1-1.2 раза. Эти данные довольно хорошо согласуются со стехиометрическим взаимодействием ионов металлов и аминокислотой. Следовательно, дальнейшего понижения жесткости можно достичь увеличением добавки аминокислоты. Вычисленные теплоты сжигания и образования комплексов кальция и магния с β-аланином и l-аспарагином подтвердили экспериментальные результаты относительно их стабильности. Такие экспериментальные результаты побудили нас к вычислению теплоты сгорания (DсH°) и образования (DfH°) комплексов кальция и магния с вышеуказанными аминокислотами [металл(аминокислота)2, DсH°, DfH° (kJ mol-1± 0.5 %  соответственно), число валентных электронов (N-g)] в соответствии со схемой термохимических исследований. На основании анализа термодинамических расчетов был сделан вывод о стабильности комплексов аминокислота – металл, т.е. об эффективном связывании аминокислотами катионов щелочноземельных металлов. Было предложено использовать вышеуказанные аминокислоты или синтезированные на их основе малые пептиды, прикрепленные к сорбционным фильтрам в процессе водоподготовки либо непосредственно, либо на длинных «ножках». Тогда катионы будут задерживаться на фильтрах, а сами фильтры можно будет регенерировать подобно ионообменным материалам.

Для цитирования:

Овчинников В.В., Кулаков А.А. Повышение качества технической и питьевой воды, обусловленное образованием комплексов аминокислот с ионами кальция и магния. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 6. С. 109-112


PDF
109-112