Главная – Журналы – Поиск по журналам

Механохимическим способом получены гидроксиапатит (ГАП), фторапатит и ГАП с частичным замещением на фторид- и карбонат-ионы. При внедрении фторид-иона происходит замещение гидроксильной группы в структуре ГАП, в случае карбонат-иона замещается фосфатная группа. Методом Ритвельда уточнены параметры решетки и размер области когерентного рассеяния полученных образцов. Установлено, что введение заместителей в структуру ГАП уменьшает значения параметров решетки, что обусловлено меньшим размером ионов-заместителей. Синтезированные порошки можно применять в медицине в качестве биорезорбируемых материалов.

Механохимический метод получения супрамолекулярных комплексов тебуконазола использован для создания новых комплексных средств защиты растений от вредителей и болезней зерновых культур. Применение в этих системах хитозана, а также экстракта корней солодки позволило разработать препараты с улучшенными физико-химическими и биологическими параметрами. В полевых условиях показана высокая биологическая эффективность композиции тебуконазола с хитозаном в отношении Puccinia recondita, Septoria nodorum и Blumeria graminis при однократной обработке в начале колошения растений мягкой яровой пшеницы, что обусловило повышение урожайности зерна на 0.55 т/га. При этом расход фунгицида тебуконазола снижается в 5.5 раза. Показана возможность создания аналогичных средств защиты яровой пшеницы на основе комбинации хитозана с экстрактом корней солодки без включения в нее тебуконазола, которые повышают зерновую продуктивность пшеницы на 0.54-0.6 т/га.

Исследован процесс восстановления нитрата серебра в полиолах в присутствии оксиэтилированной карбоновой кислоты в качестве стабилизатора. Методами электронной микроскопии и рентгенофазового анализа изучены зависимости структурных характеристик полученных частиц от условий проведения синтеза, в том числе от температуры, времени восстановления, концентрации соли серебра и стабилизатора, а также количества добавленной щелочи. Показано, что в отсутствие стабилизатора, 2-[2-(2-метоксиэтокси)этокси]уксусной кислоты (МЭУК), в системе образуются крупные полиэдры размером 200-800 нм. В присутствии МЭУК в зависимости от условий полиольного синтеза образуются нано- и микропластины серебра размерами от 10-20 нм до 1 мкм. Определены оптимальные условия для получения пластин размером 100-500 нм с преобладанием фракции размером 200-300 нм: температура 100 °С, продолжительность синтеза 1 ч, молярное соотношение МЭУК/Ag = 3 : 1. Установлено, что тип полиола влияет на морфологию образующихся частиц, а также на долю пластин и полиэдров в конечном продукте. Так, доля полиэдров относительно пластин растет при переходе от этиленгликоля к триэтиленгликолю и пропиленгликолю. Исследовано влияние щелочного реагента (NaOH) на состав, размер и морфологию продуктов восстановления. Показано, что в присутствии NaOH скорость процесса восстановления ионов серебра существенно возрастает, что позволяет проводить его уже при комнатной температуре. При молярном соотношении NaOH/Ag = 4 : 1 образующиеся частицы представляют собой нанопластины размером 10-20 нм. Полученные микро- и нанопластины Ag можно использовать для разработки электропроводящих материалов, в том числе паст и чернил.

Разработан твердофазный метод синтеза β-трикальцийфосфата (β-ТКФ) стехиометрического состава и с частичным замещением ионов кальция на ионы меди, цинка или серебра с предварительным получением прекурсоров путем механической активации реакционных смесей. Выявлено, что β-ТКФ начинает образовываться непосредственно в процессе активации реакционных смесей в мельнице. Определены оптимальные условия активации, температура и длительность отжига.

Диоксид титана TiO₂ со структурой анатаза метастабилен и при температуре выше 700 °С необратимо превращается в рутил. Это сопровождается значительным снижением величины удельной поверхности и изменением его пористой структуры. Модифицирование диоксида титана добавками оксида алюминия приводит к формированию нанокристаллической структуры анатаза и значительному увеличению температуры фазового перехода анатаза в рутил - до 950 °С. После высокотемпературного прокаливания образец Al₂O₃-TiO₂ по сравнению с чистым анатазом с регулярной кристаллической структурой характеризуется более высокой удельной поверхностью и более развитой пористой структурой. Высокая термостабильность фазы анатаза в нанесенных катализаторах Pt/(Al₂O₃-TiO₂) при прокаливании обеспечивает высокую дисперсность частиц платины и тем самым - достаточно высокую каталитическую активность этих катализаторов в реакции окисления CO.

Использование комплексов оксида меди (КМ) различной структуры: КМ-I (комплексы тетрааммиаката меди с основным состоянием ионов меди ( d_x² - d_y²), характеризующиеся слабым обменным магнитным взаимодействием) и КМ-III (ассоциаты ионов Cu²⁺ с основным состоянием ( d_x² - d_y²), с сильным обменным магнитным взаимодействием), при синтезе катализаторов Cu/ZSM-5 позволило исследовать влияние их структуры на физико-химические и каталитические свойства в реакции разложения N₂O. С помощью методов температурно-программируемого восстановления водородом (H₂-ТПВ) и ИК-спектроскопии адсорбированного СО показано, что характер восстановления катализаторов Cu/ZSM-5 определяется состоянием меди в катализаторе. Установлено, что наибольшая каталитическая активность наблюдается для катализаторов, приготовленных с использованием КМ-III. Внекаркасные CuO-подобные кластеры, стабилизированные на внешней поверхности кристаллитов цеолита, приготовленные с использованием КМ-III, являются наиболее эффективными центрами разложения N₂O, и активность этих катализаторов возрастает с увеличением содержания меди.

Методами рентгенофазового и химического анализа, электронной микроскопии исследован процесс переработки азотнокислых растворов производства соединений висмута добавлением к ним воды. Показано, что висмут осаждается из растворов при температуре процесса 65±5 °С и рН 0.7-1.0 в виде оксогидроксонитрата состава [Bi₆O₄(OH)₄](NO₃)₆•H₂O, и при промывке водой имеет место гидролиз с образованием соединения состава [Bi₆O₅(OH)₃](NO₃)₅•3H₂O высокой чистоты. Данные соединения использованы в качестве прекурсоров при получении соединений висмута высокой чистоты по реакции “твердое - раствор”. Показано, что в результате обработки оксогидроксонитрата висмута растворами лимонной, галловой, винной, салициловой, азотной кислот и раствором карбоната аммония могут быть получены висмут цитрат BiС₆Н₅О₇, тригидрат оксогаллата C₆H₂(OH)₃COOBiO•3H₂O, тригидрат дитартрата [Bi(C₄H₄O₆)(C₄H₅O₆)]•3H₂O, оксид-салицилат Bi(C₇H₅O₃)O, пентагидрат нитрата Bi(NO₃)₃•5H₂O, оксокарбонат (BiO)₂CO₃ соответственно. При восстановлении оксогидроксонитратов составов [Bi₆O₄(OH)₄](NO₃)₆•H₂O и [Bi₆O₅(OH)₃](NO₃)₅•3H₂O в растворе бензилового спирта в присутствии гидрата гидразина получены порошки металлического висмута с размером частиц 1-5 и 10-50 мкм соответственно. В результате восстановления данных оксогидроксонитратов в растворе этиленгликоля в присутствии гидрата гидразина в случае [Bi₆O₄(OH)₄](NO₃)₆•H₂O образуется гликолят висмута, а в случае [Bi₆O₅(OH)₃](NO₃)₅•3H₂O - металлический висмут с размером частиц 10-50 мкм. При восстановлении соединений составов [Bi₆O₄(OH)₄](NO₃)₆•H₂O и [Bi₆O₅(OH)₃](NO₃)₅•3H₂O в водной среде при использовании в качестве восстановителя боргидрида натрия при молярном соотношении висмут/боргидрид натрия = 1, рН 12 и температуре 25 °С получены порошки металлического висмута с размером частиц 1-5 и 10-50 мкм соответственно.

Приведен обзор материалов по химическому составу и биологической активности рода Monarda L., который представлен 20 видами, произрастающими в Северной Америке. Monarda fistulosa L., Monarda didyma L. и Monarda citriodora Cervantes ex Lag. успешно культивируются в различных регионах России. Эфирные масла монарды отличаются высоким содержанием фенолов (67-89 %). Состав их зависит от вида монарды, фазы вегетации, места произрастания, погодных условий. В условиях резко континентального климата Сибири (г. Новосибирск) в M. fistulosa образуется повышенное содержание (до 4.16 %) эфирного масла в сравнении с растениями, произрастающими в мягких условиями Крыма или Северного Кавказа. Фенольный комплекс содержит флавоноиды, антоцианы и фенолокислоты. Специфичным для видов рода является монардеин - 3-O-(6-O- транс - п -кумарил-β- D -глюкопиранозил)-5-O-(4,6-ди-O-малонил-β- D -глюкопиранозил)пеларгонидин. Эфирное масло и экстракты монарды обладают высокой бактерицидной, противовирусной, противогрибковой активностью, противовоспалительным, обезболивающим, иммуномодулирующим, антиоксидантным, радиопротекторным, противоонкологическим и другими действиями. Масляный экстракт из надземной части M. fistulosa показал антимикробную активность в отношении патогенных микроорганизмов: Staphylococcus aureus , Enterobacter cloacae , Streptococcus faecalis , Escherichia coli и др. Водно-этанольные и водные экстракты проявили высокую противовирусную активность в отношении вируса гриппа субтипов A/Aichi/2/68 (H3N2) (человека) и A/chicken/Kurgan/05/2005 (H5N1) (птиц). Экстракты монарды обладают также ярко выраженными фунгицидными свойствами. Активность масляных, водных и водно-спиртовых экстрактов M. fistulosa против дрожжеподобного гриба Candida albicans оказалась очень высокой. Тимол и тимохинон из M. fistulosa цитотоксичны против определенных клеточных линий опухолевых клеток человека. Эфирное масло из M. citriodora и его основной компонент тимол ингибируют пролиферацию раковых клеток линий HL-60, MCF-7, PC-3, A-549 и MDAMB-231. Антиоксидантным и противоопухолевым действием обладает и карвакрол. Эфирное масло используется в парфюмерно-косметической и пищевой промышленности для ароматизации вермутов, стабилизации вин, а также как натуральный ароматизатор, консервант и антиоксидант вместо синтетических пищевых добавок. Для расширения отечественного рынка сырья целесообразно выращивать монарду в культуре.

Проблемы утилизации древесных опилок и резкого дефицита органических удобрений в сельскохозяйственных угодьях актуальны для многих регионов России. Рассмотрены основные агрохимические показатели удобрения, произведенного из древесных опилок. Проведено компостирование по разработанной в Иркутском институте химии им. А. Е. Фаворского СО РАН технологии с использованием ассоциации микроорганизмов на разных типах опилок (лиственные и хвойные) в разные годы в различных регионах России. Показано, что независимо от состава субстрата, времени и места компостирования удобрение стабильно по составу и основным агрохимическим показателям. Валовое количество азота, фосфора, калия сопоставимо с высококачественными органическими субстратами типа верхового торфа, однако содержание подвижных форм основных биогенных элементов превосходит таковой, что обеспечивает эффективный рост и развитие растений в течение вегетационного периода. Готовый компост обладает высокой емкостью катионного обмена и низкой гидролитической кислотностью, что снижает вынос катионов из пахотных горизонтов. Преимуществами компоста являются близкая к нейтральной среда и отсутствие семян сорняков, фитопатогенных микроорганизмов и паразитов. Количество токсичных и опасных веществ в удобрении значительно ниже предельно допустимых концентраций, установленных для почв. Предложенная технология компостирования опилок позволяет ликвидировать многотоннажные отходы лесообрабатывающих предприятий и получить удобрение, увеличивающее урожайность сельскохозяйственных культур.

Синтезировано биодизельное топливо из пяти различных видов растительных масел (подсолнечное, горчичное, льняное, кукурузное и рыжиковое). Определены выходы целевого продукта, физико-химические и низкотемпературные свойства полученных биодизельных топлив. Исследовано влияние присадки на низкотемпературные свойства биодизеля и его смесей с нефтяным дизельным топливом. Показано, что низкотемпературная присадка для нефтяных дизельных топлив малоэффективна для улучшения низкотемпературных свойств биодизеля. Установлено, что с увеличением доли биодизельного топлива в смеси с нефтяным дизельным топливом эффективность действия низкотемпературной присадки снижается. Показана целесообразность использования биодизельного топлива в качестве смесевого компонента товарных дизельных топлив. Выработаны рекомендации по использованию смесей “биодизельное топливо/нефтяное дизельное топливо/низкотемпературная присадка” в качестве товарных дизельных топлив марок Л и Е согласно ГОСТ 305-2013 “Топливо дизельное. Технические условия”.