Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Химия в интересах устойчивого развития

2019 год, номер 3

1.
Предисловие

А.П. НЕМУДРЫЙ
Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
nemudry@solid.nsc.ru
Страницы: 229-231

Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
СУПРАМОЛЕКУЛЯРНЫЕ СИСТЕМЫ ДОСТАВКИ МОЛЕКУЛ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ НА ОСНОВЕ ВОДОРАСТВОРИМЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ МЕТАБОЛИТОВ. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ, ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ОСОБЕННОСТИ МЕХАНОХИМИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ

А.В. ДУШКИН1, Е.С. МЕТЕЛЕВА1, Т.Г. ТОЛСТИКОВА2, М.В. ХВОСТОВ2,3, Н.Э. ПОЛЯКОВ1,4, Н.З. ЛЯХОВ1
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
dushkin@solid.nsc.ru
2Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
tg_tolstikova@mail.ru
3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
khvostov@nioch.nsc.ru
4Институт химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
polyakov@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: системы доставки лекарств, механохимия, полисахариды, арабиногалактан, глицирризиновая кислота, сапонины, везикулярные системы, межмолекулярные комплексы, мембранная проницаемость, фармакокинетические характеристики, биодоступность, токсичность, фармакологическое действие, drug delivery systems, mechanochemistry, polysaccharides, arabinogalactan, glycyrrhizic acid, saponins, vesicular systems, intermolecular complexes, membrane permeability, pharmacokinetic characteristics, bioavailability, toxicity, pharmacological action
Страницы: 233-244

Аннотация >>
В кратком обзоре обобщены результаты проводимых в РАН комплексных фармакологических и физико-химических исследований супрамолекулярных систем доставки молекул лекарственных веществ на основе водорастворимых растительных метаболитов - полисахаридов и глицирризиновой кислоты, а также ее производных. Показана перспективность создания лекарственных средств, биологически активных добавок и средств защиты растений повышенной эффективности и безопасности. Продемонстрированы преимущества твердофазной механохимической технологии получения водорастворимых композиций малорастворимых лекарственных веществ.

DOI: 10.15372/KhUR2019129
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
МЕХАНОЭМИССИЯ И СВЯЗАННЫЕ ЯВЛЕНИЯ: ЭЛЕКТРОН-ДЫРОЧНЫЙ ФЕРРОМАГНЕТИЗМ В НЕМАГНИТНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ И ГАЗОПЫЛЕВАЯ ПЛАЗМА. ВОЗМОЖНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ

В.В. ЗЫРЯНОВ
Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
vladinetta@academ.org
Ключевые слова: механоэмиссия, механохимия, ферромагнитный резонанс, ЭПР, заряженные аэрозоли, сепарация порошков, mechanoemission, mechanochemistry, ferromagnetic resonance, ESR, charged aerosols, separation of powders
Страницы: 245-256

Аннотация >>
Приведен обзор полученных в ИХТТМ СО РАН данных, связанных с механоэмиссией, и наиболее важных результатов из литературы. Последствия интенсивной электронной эмиссии зафиксированы в спектрах ферромагнитного и парамагнитного резонанса при комнатной температуре. Анизотропные шумоподобные спектры ферромагнитного резонанса с отношением интенсивностей сигнала к шуму порядка 101-105 наблюдались после единичных актов ударного механического нагружения в ряду немагнитных диэлектриков, включая NaF, KBr, NH4I, TiO2, Al(OH)3 и др. Ферромагнетизм связан с образованием метастабильных электрон-дырочных состояний, возникающих в результате разделения заряда в плоскостях скольжения при механическом нагружении порошков. Освещена связь между явлениями интенсивной механоэмиссии электронов и образованием динамического состояния - плотных аэрозолей из заряженных частиц (газопылевой плазмы). Описаны особенности нового класса экологически чистой техники с общим названием “Электромассклассификатор” (ЭМК) на основе явления генерации и релаксации газопылевой плазмы. Приведены результаты модельных экспериментов на ЭМК, показывающие сложность происходящих процессов, но позволяющие в определенной степени прогнозировать тенденции, осуществлять масштабирование и оптимизацию техники. Перечислены наиболее перспективные области практических приложений ЭМК, включая сепарацию порошков диэлектриков, полупроводников и металлов в широком диапазоне размеров частиц ~10-1-102 мкм. В комбинации с планетарными мельницами ЭМК используется для наноархитектурного дизайна композиционных материалов. Эффективное удаление пыли из тонкого природного и техногенного сырья обеспечивает возможность сухого селективного разделения.

DOI: 10.15372/KhUR2019130
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
МЕХАНОХИМИЧЕСКИЙ ГИДРОЛИЗ БИОПОЛИМЕРОВ В ТЕХНОЛОГИЯХ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И КОРМОПРОИЗВОДСТВА

И.О. ЛОМОВСКИЙ, О.И. ЛОМОВСКИЙ
Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
lomovsky@solid.nsc.ru
Ключевые слова: механохимия, растительное сырье, переработка, гидролиз биополимеров, биологическая активность, mechanochemistry, plant raw material, processing, biopolymer hydrolysis, biological activity
Страницы: 257-266

Аннотация >>
Проведен обзор работ ИХТТМ СО РАН по механохимии биополимеров и ее использованию при переработке растительного сырья и приготовлении кормов. Рассмотрены основные особенности клеточного строения и состава растительного сырья, существенные для механохимической переработки. Показана возможность использования механохимического гидролиза для переработки биополимеров (полисахаридов, протеинов, полифенолов) с целью получения усвояемых низкомолекулярных соединений, в том числе при совместной механохимической обработке смесей порошков растительного сырья и твердых реагентов. Биологически активные механохимические препараты использованы в технологиях пищевой промышленности и в составе кормов для повышения продуктивности и оздоровления животных.

DOI: 10.15372/KhUR2019131
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВОГО СОСТАВА И ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТНЫХ СВОЙСТВ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОДНО- И ДВУЗАМЕЩЕННЫХ ФОСФАТОВ ЦЕЗИЯ И РУБИДИЯ

В.Г. ПОНОМАРЕВА1,2, И.Н. БАГРЯНЦЕВА1,2, А.А. ГАЙДАМАКА1,2
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
ponomareva@solid.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
irinab1989@mail.ru
Ключевые слова: одно- и двузамещенные фосфаты цезия и рубидия, RbH(PO), Cs(HPO)(HPO)•2HO, протонная проводимость, твердые электролиты, mono and disubstituted phosphates of cesium and rubidium, RbH(PO), Cs(HPO)(HPO)·2HO, proton conductivity, solid electrolytes
Страницы: 267-274

Аннотация >>
Проведено подробное исследование фазового состава, транспортных и термодинамических характеристик систем на основе одно- и двузамещенных фосфатов цезия и рубидия (1 - x )MH2PO4 / x M2HPO4•2H2O (M = Rb, Cs) в широком диапазоне составов (мольная доля 0 ≤ х ≤ 1). Для исследованных систем выделены и идентифицированы новые образующиеся фазы, определены их транспортные и термические характеристики. В цезиевой системе при x = 0.5 обнаружено существование нового соединения Cs3(H2PO4)(HPO4)•2H2O. Детально изучены условия образования этого соединения, синтезированы монокристаллы, впервые определены их кристаллическая структура, а также термодинамические характеристики и протонная проводимость. Показано, что полученное соединение не имеет фазовых переходов в суперионное состояние. В рубидиевой системе обнаружена монофазная область при x = 0.25, соответствующая соединению Rb5H7(PO4)4. Исследованы его электротранспортные и термодинамические свойства. Показано, что Rb5H7(PO4)4 имеет фазовый переход при 252 °С в высокотемпературную фазу, которая характеризуется высокой протонной проводимостью. При других значениях мольной доли x для (1 - x )MH2PO4 / x M2HPO4•2H2O (M = Rb, Cs) реализуются двухфазные области, состоящие из исходного компонента, преобладающего в данной области составов, и образуемого нового соединения, которое существенно влияет на физико-химические свойства системы.

DOI: 10.15372/KhUR2019132
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
МИКРОТРУБЧАТЫЕ ТВЕРДООКСИДНЫЕ ТОПЛИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ: РАЗРАБОТКА И ИСПЫТАНИЯ

А.С. БАГИШЕВ1,2, Н.В. НИФТАЛИЕВА1,2, И.В. КОВАЛЕВ1,3, Б.В. ВОЛОШИН1,2, М.П. ПОПОВ1, Н.В. ЛЫСКОВ4, Е.А. ЛЕВЧЕНКО4, И.А. ГВОЗДКОВ4, В.В. СИНИЦЫН4, А.В. СИВАК4, А.П. НЕМУДРЫЙ1
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
artembagishev15@gmail.com
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
niftalievanatalya@gmail.com
3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
kovalev.ivan.vyacheslavovich@gmail.com
4ООО “НИЦ “ТОПАЗ”, Москва, Россия
n.lyskov@inenergy.ru
Ключевые слова: МТ ТОТЭ, катод, перовскиты, кислородный обмен, MT SOFC, cathode, perovskites, oxygen exchange
Страницы: 275-279

Аннотация >>
Представлены литературные данные по твердооксидным топливным элементам (ТОТЭ), а также результаты разработки и испытания микротрубчатых (МТ) ТОТЭ. Описана процедура изготовления МТ ТОТЭ методом фазовой инверсии, изучены их характеристики. Приведена измерительная ячейка, позволяющая определить вольт-амперную характеристику МТ ТОТЭ. Выявлены дальнейшие пути увеличения мощности МТ ТОТЭ.

DOI: 10.15372/KhUR2019133
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ МЕХАНОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ЦИНК-ЗАМЕЩЕННОГО ГИДРОКСИАПАТИТА

Н.В. БУЛИНА, М.В. ЧАЙКИНА, О.Б. ВИНОКУРОВА, И.Ю. ПРОСАНОВ, Н.З. ЛЯХОВ
Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
bulina@solid.nsc.ru
Ключевые слова: механохимический синтез, гидроксиапатит, замещение, цинк, mechanochemical synthesis, hydroxyapatite, substitution, zinc
Страницы: 281-286

Аннотация >>
Приведены результаты исследования структуры цинк-замещенного гидроксиапатита (Zn-ГАП), образующегося при низкотемпературном твердофазном механохимическом синтезе. Показано, что через 30 мин механического воздействия на смесь исходных реагентов (CaHPO4, CaO, Zn(H2PO4)2•2H2O) в планетарной шаровой мельнице АГО-2 образуется однофазный Zn-ГАП со степенью замещения до 0.4 моль ионов цинка на моль ГАП. Исследовано два типа реакций замещения для ионов цинка: замещение ионов кальция и гидроксид-ионов. Динамика параметров решетки синтезированных образцов показала, что ионы цинка в процессе механохимического синтеза, скорее всего, занимают позиции ионов кальция. После высокотемпературной обработки положение ионов цинка изменяется: они смещаются в гидроксильный канал на оси с, вытесняя гидроксид-ионы и образуя цепочки О-Zn-O, вытянутые вдоль этой оси. Предел замещения в этом случае уменьшается до 0.2 моль ионов цинка на моль ГАП. Синтезированные образцы могут применяться для получения медицинских биорезорбируемых изделий и покрытий с антибактериальными свойствами.

DOI: 10.15372/KhUR2019134
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
ИЗВЛЕЧЕНИЕ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА ИЗ ТРУДНОВСКРЫВАЕМОГО АРСЕНО-ПИРИТНОГО ГРАВИОКОНЦЕНТРАТА

В.К. ВАРЕНЦОВ, В.И. ВАРЕНЦОВА
Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
vvk@ngs.ru
Ключевые слова: арсено-пиритный гравиоконцентрат, механохимическая активация, выщелачивание, электроизвлечение, золото, серебро, промышленные испытания, углеродные волокнистые электроды, arsenopyrite gravioconcentrate, mechanochemical activation, leaching, electroextraction, gold, silver, industrial tests, carbon fibre electrodes
Страницы: 287-291

Аннотация >>
Приведены результаты исследований извлечения золота и серебра из трудновскрываемого арсено-пиритного гравиоконцентрата - от механохимического вскрытия концентрата, последующего цианистого выщелачивания, электролитического извлечения металлов из цианистых растворов до получения готовой продукции в виде сплава металлов и оценки оборотного использования цианистых растворов после электролиза в процессе выщелачивания. Электролитическое извлечение золота и серебра осуществляли на катоды из углеродных волокнистых материалов с последующей термической обработкой и получением готовой продукции с суммарным содержание золота и серебра до 95 мас. %. Результаты последующих промышленных испытаний на золотоизвлекательной фабрике показали, что механохимическое вскрытие и опытно-промышленный активатор, использованные для получения золота и серебра из упорных арсено-пиритных гравиоконцентратов месторождений северо-востока Казахстана, позволили повысить скорость и степень извлечения золота и серебра.

DOI: 10.15372/KhUR2019135
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
МЕХАНОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПОЛИМЕРСОДЕРЖАЩИХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ НИТРИДА БОРА

Т.Ф. ГРИГОРЬЕВА1, С.А. КОВАЛЕВА2, В.И. ЖОРНИК2, П.А. ВИТЯЗЬ2, Н.З. ЛЯХОВ1
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
grig@solid.nsc.ru
2Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, Минск, Беларусь
sveta_kovaleva@tut.by
Ключевые слова: механохимический синтез, механокомпозиты, железо, нитрид бора, сверхвысокомолекулярный полиэтилен, ультрадисперсный политетрафторэтилен, mechanochemical synthesis, mechanocomposites, iron, boron nitride, ultra-high molecular weight polyethylene, ultra-dispersed polytetrafluoroethylene
Страницы: 293-297

Аннотация >>
Исследовано влияние высокоэнергетической механической обработки на формирование структурно-фазового состояния высоконаполненных композиционных порошков СВМПЭ/BN, УПТФЭ/BN, СВМПЭ/Fe/BN, УПТФЭ/Fe/BN. Механохимический синтез композитов проведен в планетарной шаровой мельнице с водяным охлаждением в атмосфере аргона. Фазовый состав и структурные характеристики исследованы методами рентгенофазового анализа и ИК-спектроскопии. Установлено, что в ходе механохимического синтеза в течение 2 мин в смеси железа с гексагональным нитридом бора h BN формируются композиты Fe/BN, а также образуются фазы кубического нитрида бора c BN, нитрида железа FeN0.056 и борида железа Fe2B. В результате механической обработки композитов Fe/BN с полимерами СВМПЭ или УПТФЭ размеры кристаллитов кубического нитрида бора незначительно увеличиваются. При механической обработке смесей полимеров с h BN переход гексагонального нитрида бора в кубическую модификацию не наблюдается, и размеры кристаллитов h BN уменьшаются медленнее по сравнению со смесями с композитом Fe/BN. ИК-спектроскопические исследования показали, что размеры исходных частиц h BN влияют на изменение надмолекулярной структуры полимера, при этом молекулы полимеров не разрушаются.

DOI: 10.15372/KhUR2019136
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
МЕХАНОКОМПОЗИТЫ ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ РАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ

Т.Ф. ГРИГОРЬЕВА1, С.А. КОВАЛЕВА2, Т.Ю. КИСЕЛЕВА3, Т.А. УДАЛОВА1,4, С.В. ВОСМЕРИКОВ1, Е.Т. ДЕВЯТКИНА1, П.А. ВИТЯЗЬ2, Н.З. ЛЯХОВ1
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
grig@solid.nsc.ru
2Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, Минск, Беларусь
sveta_kovaleva@tut.by
3Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия
kiseleva.tyu@gmail.com
4Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
udalova@solid.nsc.ru
Ключевые слова: механическая активация, композиты, железо, вольфрам, карбид бора, диборид титана, mechanochemical synthesis, composites, iron, tungsten, boron carbide, titanium diboride
Страницы: 299-303

Аннотация >>
Изучено механохимическое формирование композитов Fe/TiB2, W/TiB2, Fe/B4C и W/B4C, которые могут использоваться для наполнения сверхвысокомолекулярного полиэтилена, применяемого для защиты от нейтронного и g-излучения. Механохимический синтез композитов проведен в планетарной шаровой мельнице с водяным охлаждением в атмосфере аргона. С помощью комплекca физико-химических методов (рентгенофазовый анализ, сканирующая электронная микроскопия, термический анализ) исследованы фазовый состав, структурные и морфологические характеристики композитов, а также их термическая устойчивость. Показано, что в процессе механической активации формируются композиты Fe/TiB2, W/TiB2, Fe/B4C и W/B4C, состоящие из частиц размерами 0.5-1.0 мкм, по форме близких к сферической, которые агломерированы в более крупные образования с размерами 30-50 мкм. Полученные композиты проявляют термическую стабильность в среде аргона при нагревании до ~800 °C.

DOI: 10.15372/KhUR2019137
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
STUDY ON SYNTHESIS AND DENSIFICATION OF NON-STOICHIOMETRIC MAGNESIUM ALUMINIUM SPINEL

J. DUAN1, X. WANG1, Г.Р. КАРАГЕДОВ2, H. GAO1, and J. YANG3

1School of Materials Science and Engineering, Dalian Jiaotong University, Dalian (China)
E-mail: wangxh@djtu.edu.cn

2Institute of Solid State Chemistry and Mechanochemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Novosibirsk (Russia)
E-mail: garik@solid.nsc.ru

3State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing, School of Materials Science and Engineering, Tsinghua University, Beijing (China)
E-mail: taoci@djtu.edu.cn


Ключевые слова: magnesium aluminium spinel, synthesis, powder, performance, magnesium aluminium spinel, synthesis, powder, performance
Страницы: 305-311
Аннотация >>
MgO•nAl2O3 powder (n = 1, 1.25, 1.5, 1.75, 2.0, 2.5) was prepared by the bimetal alkoxide hydrolysis method. The effects of changes of aluminium content on material phase, particle size, morphology, infrared transmittance, and ceramic densification were studied. The results show that the MgO•nAl2O3 (n ≤ 2) powder forms a pure phase of magnesium-aluminium spinel at 1200 °C. When n is 2.5, the characteristic peak of Al2O3 appears. The particle size of powder gradually increases with an increase of n value. There were significant differences in the densification of powders with a various of magnesium/aluminium ratio. The density of samples varies greatly with the sintering temperature. When the sintering temperature is between 1200 and 1400 °C, there are no obvious changes. The density is found to be 3.45 g/cm3 at the sintering temperature of 1400 °C. When n is of 1.25 and 1.5, the sample density increases with an increase of sintering temperature, reaching 3.46 g/cm3 at 1550 °C. The powder with ball milling has a better sintering performance, the density of the MgO•1.5Al2O3 powder with ball milling is 3.448 g/cm3 at the sintering temperature of 1600 °C, which is 2.5 % higher than that of the non-ball-milled sample at the same temperature.

DOI: 10.15372/KhUR2019138
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГИИ СВЯЗЫВАНИЯ В ГЛИКОЗИДАХ КВЕРЦЕТИНА И АНОМЕРА D-ГЛЮКОПИРАНОЗЫ ИЛИ L-РАМНОПИРАНОЗЫ

С.Г. МАМЫЛОВ, О.И. ЛОМОВСКИЙ
Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
mamylov@solid.nsc.ru
Ключевые слова: кверцетин, D-глюкопираноза, L-рамнопираноза, гликозиды, энергия системы, quercetin, D-glucopyranose, L-rhamnopyranose, glycosides, reaction energy
Страницы: 313-316

Аннотация >>
Методом компьютерного моделирования рассмотрены структуры гликозидов, образующихся при взаимодействии полифенольного соединения кверцетина в качестве модельного агликона с аномером углевода на примерах D -глюкопиранозы и L -рамнопиранозы. Вероятность существования моделируемых структур оценивалась по энергии связывания (как изменение энергии системы) для различных вариантов соединения агликона и углевода. Предпочтительным типом образующихся структур является связывание 3,5,7-гидроксигруппы кверцетина с 1,4,6-гидроксигруппами D -глюкопиранозы или с 1,2,4-гидроксигруппами L -рамнопиранозы.

DOI: 10.15372/KhUR2019139
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО СЛОЯ ALN НА ПОВЕРХНОСТИ (0001)AL2O3

В.Г. МАНСУРОВ1, Ю.Г. ГАЛИЦЫН1, Ю.И. МИХАЙЛОВ2, Т.В. МАЛИН1, Д.С. МИЛАХИН1, К.С. ЖУРАВЛЕВ1
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
mansurov@isp.nsc.ru
2Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
sve151965@yandex.ru
Ключевые слова: кинетика нитридизации, двумерная фаза AlN, решеточный газ, латеральное взаимодействие, фазовый переход, nitridation kinetics, two-dimensional AlN phase, lattice gas, lateral interaction, phase transition
Страницы: 317-322

Аннотация >>
Исследована температурная зависимость образования двумерной кристаллической фазы AlN на поверхности (0001)Al2O3 под потоком аммиака. В температурной зависимости скорости процесса экспериментально обнаружены две области. В области относительно низких температур ( T < 940 °C) скорость образования AlN лимитируется химическими реакциями. Предложена кинетическая схема процесса, определены эффективные значения кинетических констант основных стадий процесса. При более высоких температурах ( T > 940 °C) образование упорядоченной фазы AlN определяется непрерывным двумерным фазовым переходом в решеточном газе образовавшихся на поверхности ячеек AlN. Для описания процесса предложена трехпараметрическая изотерма. Хорошее согласие между теоретическими и экспериментальными изотермами получено при следующих параметрах латерального взаимодействия между заполненными ячейками AlN в решеточном газе: Ei = 0.725 эВ - латеральное отталкивание соседних заполненных ячеек AlN; U = -0.725 эВ - энергия стабилизации, возникающая при образовании заполненной ячейки; V = 0.09 эВ - энергетические затраты для создания промежуточной метастабильной ячейки решеточного газа. Критическая температура фазового перехода однозначно определяется найденными параметрами латерального взаимодействия и составляет 795 °C. Наблюдаемый фазовый переход в решеточном газе AlN носит непрерывный характер, так как эксперименты проводились при температурах выше критической.

DOI: 10.15372/KhUR2019140
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ДИЗАЙН НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ДИОКСИДА ЦЕРИЯ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОМ РАЗЛОЖЕНИИ ДЕКАГИДРАТА ОКСАЛАТА ЦЕРИЯ (III)

Д.В. МАСЛЕННИКОВ1,2, А.А. МАТВИЕНКО1,2, А.А. СИДЕЛЬНИКОВ1,2, С.А. ЧИЖИК1,2
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
daniel@solid.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
matvienko@solid.nsc.ru
Ключевые слова: оксалат церия, нанокристаллический диоксид церия, псевдоморфоза, термическое разложение, cerium oxalate, nanocrystalline cerium oxide, pseudomorph, thermal decomposition
Страницы: 323-331

Аннотация >>
Материалы на основе диоксида церия находят применение в различных областях высокотехнологичной промышленности: от прецизионной полировки оптических стекол и получения высокопрочной керамики до использования их в качестве трехмаршрутных катализаторов в двигателях и биомиметиков в медицине. Вследствие широкого спектра практического применения таких материалов актуальна разработка метода получения диоксида церия с возможностью контроля его текстурных характеристик. В этой связи для синтеза выбран метод термического разложения, основное преимущество которого - возможность получения диоксида церия в виде псевдоморфозы, состоящей из наночастиц продукта и сохраняющей форму и размер кристаллов прекурсора - декагидрата оксалата церия (III). Разработаны методики выращивания кристаллов декагидрата оксалата церия (III) различного размера и габитуса, и определены условия получения псевдоморфозы. Выявлены факторы, которые оказывают влияние на текстурные характеристики диоксида церия. Показано, что при термическом разложении тонких (<20 мкм) пластин прекурсора с базальной гранью (010) на воздухе образуются прозрачные для видимого света псевдоморфозы, состоящие из связанных друг с другом наночастиц диоксида церия, в то время как более толстые кристаллы разрушаются параллельно грани (010) с блоком дробления около 10 мкм. Установлено, что увеличение давления паров воды при дегидратации прекурсора приводит к структурным изменениям, отличным от дегидратации на воздухе. При такой перестройке структуры происходит разрушение исходных кристаллов на блоки размером менее 5 мкм. В результате окислительного термолиза получена псевдоморфоза, состоящая из связанных друг с другом частиц диоксида церия размером 5-6 нм с удельной поверхностью 140-150 м2/г и пористостью 40 %. Контролируемый отжиг позволяет изменять микроструктуру путем укрупнения размеров наночастиц, составляющих псевдоморфозу.

DOI: 10.15372/KhUR2019141
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


15.
ПОЛУЧЕНИЕ ЛАКТАТА ВИСМУТА

Е.С. НАЙДЕНКО1, А.С. ГИРЕНКО2, Ю.М. ЮХИН1
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
naydenko@solid.nsc.ru
2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
girka2804@gmail.com
Ключевые слова: оксид висмута, молочная кислота, лактат висмута, термическое разложение, растворимость в гидроксиде аммония, bismuth oxide, lactic acid, bismuth lactate, thermal decomposition, solubility in ammonium hydroxide
Страницы: 333-338

Аннотация >>
Методами рентгенофазового, химического и термогравиметрического анализа, инфракрасной спектроскопии и электронной микроскопии исследовано взаимодействие оксида висмута (III) с растворами молочной кислоты. Определены условия образования лактата висмута состава BiC9H15O9, и исследована его растворимость в растворе гидроксида аммония. Показано, что синтез лактата висмута состава BiC9H15O9 целесообразно проводить путем взаимодействия оксида висмута с раствором молочной кислоты при молярном отношении лактат-ионов к висмуту (III), равном 3.0, и температуре процесса 55±3 °С, с последующей промывкой продукта изопропиловым спиртом. При обработке лактата висмута состава BiC9H15O9 водным раствором гидроксида аммония получены растворы с концентрацией висмута 245-380 г/л, которые могут быть использованы для получения жидких висмут-лактатсодержащих лекарственных средств. Установлено, что в результате термического разложения лактата висмута может быть получен мелкокристаллический оксид висмута.

DOI: 10.15372/KhUR2019142
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


16.
ВЫСОКОДИСПЕРСНЫЙ ВОЛЬФРАМ ИЗ МЕХАНОКОМПОЗИТА W/MGO, ПОЛУЧЕННОГО ВОССТАНОВЛЕНИЕМ ОКСИДА ВОЛЬФРАМА (VI) МАГНИЕМ

Т.А. УДАЛОВА1,2, С.В. ВОСМЕРИКОВ1, Т.Ф. ГРИГОРЬЕВА1, Е.Т. ДЕВЯТКИНА1, Н.З. ЛЯХОВ1
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
udalova@solid.nsc.ru
2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: механохимическое восстановление, высокодисперсный вольфрам, высокоэнергетические системы, mechanochemical reduction, fine tungsten, high-energy systems
Страницы: 339-344

Аннотация >>
Методом рентгенофазового анализа исследовано влияние стехиометрических составов и условий механической активации на формирование продуктов восстановления WO3 магнием. В процессе механической активации смеси оксида вольфрама (VI) с магнием на соответствующих этапах формируются механохимические композиты различных составов, включающие магний, оксиды вольфрама (VI и IV), вольфрамат магния, вольфрам и оксид магния. Восстановление оксида вольфрама (VI) магнием завершается к 8 мин активации с образованием композита W/MgO. Определены условия отделения вольфрама от оксида магния с использованием растворов кислот из механохимических композитов W/MgO. Методом сканирующей электронной микроскопии показано, что вольфрам, отделенный от оксида магния, является высокодисперсным и состоит из первичных частиц, по форме близких к сферической, с размерами 50-100 нм, агрегированных во вторичные частицы с размерами 1-10 мкм. Содержание магния в высокодисперсном порошке вольфрама, определенное методом энергодисперсионного анализа, составляет менее 2 мас. %.

DOI: 10.15372/KhUR2019143
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


17.
АНИОННЫЕ ЗАМЕЩЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ МЕХАНОХИМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА ГИДРОКСИАПАТИТА

М.В. ЧАЙКИНА1, Н.В. БУЛИНА1, И.Ю. ПРОСАНОВ1, А.В. ИЩЕНКО2,3
1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
chaikinam@solid.nsc.ru
2Институт катализа Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
arcady.ishchenko@gmail.com
3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: механохимический синтез, карбонат-, силикат-, алюминат-, цирконат-замещенный гидроксиапатит, mechanochemical synthesis, carbonate-, silicate-, aluminate-, zirconate-substituted hydroxyapatite
Страницы: 345-352

Аннотация >>
Приведена обзорная информация о возможных анионных замещениях в структуре гидроксиапатита (ГАП) при механохимическом способе синтеза. Выявлено, что в процессе механохимического синтеза образуются однофазные нанокристаллические разновидности анион-замещенного ГАП. Получены серии образцов карбонат-, силикат-, алюминат-, цирконат-замещенных ГАП с разной концентрацией иона-заместителя. Установлено, что высокотемпературный отжиг синтезированных образцов приводит к частичной потере иона-заместителя и образованию примесных фаз. Силикат-, алюминат- и цирконатсодержащие разновидности ГАП могут представлять интерес в качестве покрытия медицинских имплантатов из металла и цирконий-корундовой керамики.

DOI: 10.15372/KhUR2019144
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину