Главная – Журналы – Поиск по журналам

Путем численного кинетического анализа изучено влияние SO₂ на процессы окислительного превращения водорода и метана в широком диапазоне температур 400 ÷ 1 500 °C при давлении реагирующей смеси 1 атм. Анализ показал, что диоксид серы может оказывать как ускоряющее, так и ингибирующее воздействие на окислительные процессы превращения водорода и метана, что является следствием участия SO₂ и продуктов его химического превращения в сопряженном процессе. Ускоряющее воздействие SO₂ на изученные процессы окислительного превращения водорода и метана наблюдается в области низких температур, а замедляющее - в области повышенных.

Представлены новые данные о параметрах горения и детонации двухтопливных смесей метана и водорода с кислородом и воздухом при варьировании соотношения как между СН₄ и Н₂, так и между топливными компонентами и окислителем, включая данные о критической энергии инициирования детонации, характерном размере детонационных ячеек, скорости детонации и энерговыделении в детонационных волнах. Приведены новые данные о параметрах горения и детонации метановых смесей при их разбавлении водой, в том числе применительно к газогидратам.

Проведено измельчение порошков карбида бора в планетарной мельнице и сухое прессование смесей различных размерных фракций. Плотность спрессованных образцов достигает 75 % от теоретической. При инфильтрации полученного каркаса карбида бора расплавленным кремнием образуется беспористый композит с плотностью 2.45-2.55 г/см³ и твердостью 22-27 ГПа. При введении в смесь порошков 1-5 % многостенных углеродных нанотрубок плотность прессовок понижается, однако значительно возрастает прочность материала после его инфильтрации кремнием. Эффект обусловлен образованием пластинчатых кристаллов карбида кремния в результате взаимодействия нанотрубок с кремнием.

Begonia grandis Dryander - уникальный представитель рода Begonia , обитающий в зоне умеренного климата. Механизмы адаптации этого растения к низким температурам, в том числе влияние на них физиологически активных веществ, представляют большой интерес. Изучено воздействие продукта переработки соломы (экотола) на динамику показателей физиологического состояния растений B. grandis , интродуцированных в Западной Сибири (Новосибирск) в условиях оранжереи и открытого грунта при понижении температуры воздуха в конце вегетационного периода. Определено содержание суммы хлорофиллов ( a + b ), каротиноидов, антоцианов, флавонов (лютеолина, ориентина) и флавонолов (в том числе кверцетина, кемпферола, гиперозида, изокверцитрина и астрагалина), а также рассчитаны соотношения концентраций хлорофиллов a / b , хлорофиллы ( a + b )/каротиноиды, хлорофиллы ( a + b )/антоцианы в листьях. При понижении среднесуточной температуры <10 °С и кратковременном воздействии отрицательных температур в открытом грунте обработанные экотолом растения сохраняли большую долю листьев (59.9 % от исходного числа) по сравнению с контрольными образцами (5.8 %), а содержание хлорофиллов и антиоксидантов (каротиноидов, антоцианов, изокверцитрина) в них было значительно выше (до 3.1, 1.2, 12.8 и 11.2 мг/г соответственно), чем в листьях контрольных растений (до 1.4, 0.5, 1.8 и 7.0 мг/г соответственно). Подтверждены свойства экотола как комплексного стимулятора устойчивости растений. В условиях низкотемпературного стресса он обеспечивал более высокий физиологический статус растений B. grandis при переходе к состоянию покоя.

Приведен обзор результатов научных исследований в области получения и изучения свойств гидроксибензойных кислот (ГБК) и их сложных эфиров. Рассмотрены основные представители этих классов органических соединений, в частности о - и п -ГБК и их алкиловые и циклоалкиловые эфиры. п -Гидроксибензойная кислота присутствует во многих организмах и выполняет роль промежуточного интермедиата в биосинтезе целого ряда других соединений. Ее эфиры используются в качестве консервантов в косметической, фармацевтической и пищевой промышленности. Она встречается в природе как в свободном виде, так и в виде производных. Салициловая кислота обладает бактерицидным действием, ее соли и эфиры часто используют в медицине и ветеринарии как лекарственные препараты. Отмечено, что указанные соединения обладают высокой антимикробной и антифунгальной активностью в отношении различных микроорганизмов и грибов. Представители эфиров ГБК находят широкое применение в медицинской практике в качестве бактериостатов. Показаны основные методы синтеза ГБК и их производных, в частности эфиров, солей и азотсодержащих соединений. Отмечено, что, как правило, эфиры о - и п -ГБК получают из фенола в две стадии по классической схеме: карбоксилирование фенола с введением СООН-группы и последующая этерификация спиртами в условиях кислотного катализа. Приведены результаты собственных исследований автора. В частности, выполнены реакции присоединения бензойной кислоты к полициклоолефиновым углеводородам и получены соответствующие сложные эфиры с высоким выходом. Изучено влияние различных параметров реакции на выход целевого продукта.

С целью разработки эффективных материалов для мембранной технологии опреснения воды изготовлены графеновые мембраны и исследована природа их функциональных групп методом ИК-спектроскопии. Графеновые мембраны получали двумя способами: 1) вакуумная фильтрация; 2) иммерсионное осаждение. В качестве графеновых материалов использовали оксид графена (коммерческий образец) и графен (лабораторный образец, полученный ступенчатой карбонизацией рисовой шелухи). Данные ИК-спектров диффузного отражения мембран (ИКС-ДО), изготовленных с использованием графена, указывают на низкую дефектность его однослойной графитовой структуры, тогда как мембраны на основе оксида графена помимо графеновых слоев содержат аморфный углерод с sp ³-гибридизованными атомами и кислородсодержащие функциональные группы (преимущественно карбоксильные и фенольные). Проведены испытания мембран на эффективность фильтрации солесодержащих растворов (NaCl, KCl, MgCl₂, CaSO₄ и MgSO₄) и удаления солей. Анализ опресненных растворов методом атомно-абсорбционной пламенно-эмиссионной спектрофотометрии показал, что эффективность очистки составила 74-80 % для мембран, полученных способом вакуумной фильтрации.

Исследована проблема загрязнения почв крупного мегаполиса тяжелыми металлами. Определено содержание подвижных форм тяжелых металлов в почвах промышленной зоны Кировского района г. Новосибирска на территории влияния металлургического предприятия - ООО “Новосибирский оловянный комбинат” (НОК). Химический анализ проведен методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и методом атомной абсорбции. Показано, что в анализируемых образцах превышены предельно допустимые концентрации (ПДК) Cr, Ni, Zn, Pb, Cu. По мере удаления от предприятия содержание тяжелых металлов снижается, но превышение их ПДК прослеживается даже в районе естественной парковой зоны. При расчете накопления подвижных форм тяжелых металлов в почве промышленной зоны вблизи НОК для As значения ПДК приняли равным предельно допустимому превышению (ПДП). Выявлен ряд накопления подвижных форм тяжелых металлов в почве промышленной зоны вблизи НОК по рассчитанным коэффициентам концентрации: Cr < Ni < Zn < Pb < Cu < As. Категория загрязнения почв согласно суммарному показателю загрязнения характеризуется как опасная.

Помехи в технологических процессах транспортировки углеводородного сырья (повышение вязкости, потеря текучести, образование асфальтосмолопарафиновых отложений на поверхности оборудования), возникающие при понижении температуры сырьевого потока, повышают энергозатраты и снижают эффективность данных процессов. В последнее десятилетие активно разрабатываются физические способы воздействия, а также их комбинации с химическими методами, позволяющие существенно улучшить структурно-механические свойства проблемных нефтей. Один из таких методов - ультразвуковая обработка. Исследовано влияние ультразвуковой обработки и добавки нефтяных смол на вязкостно-температурные и энергетические параметры 6 мас. % раствора нефтяного парафина в декане (НП-д), имитирующего высокопарафинистую нефтяную систему. Ультразвуковая обработка (частота поля 22 кГц, интенсивность 18 Вт/см², продолжительность 10 мин) раствора НП-д стимулирует кристаллизацию молекул нефтяного парафина по окончанию процесса, что способствует увеличению вязкости, температуры застывания и количества парафиновых отложений. Введение в обработанный ультразвуком раствор НП-д бензольных и спиртобензольных смол, выделенных из высокосмолистой нефти, подавляет кристаллизацию молекул нефтяного парафина, способствуя тем самым снижению вязкостно-температурных характеристик, энергии активации вязкого течения, удельной энергии разрушения дисперсной системы, количества парафиновых отложений, изменению формы и структуры кристаллов нефтяного парафина. Показано, что спиртобензольные смолы, содержащие большее количество гетероатомных функциональных групп и имеющие более длинные алкильные заместители в ароматических и нафтеновых циклах, являются лучшими депрессорами вязкости и температуры застывания. Процесс осадкообразования в исследуемом растворе сильнее ингибируется бензольными смолами, содержащими большее количество ароматических структур.

Систематизированы и проанализированы результаты количественного химического анализа вод озер Онон-Борзинской, Ингодинской, Торейской и Ивано-Арахлейской лимнических систем Восточного Забайкалья. В изученных водах определено содержание гумусовых кислот, которое изменяется в широком диапазоне. Установлены статистические взаимосвязи между найденными концентрациями гумусовых кислот и основными физико-химическими показателями среды. Увеличение концентраций гуминовых кислот и фульвокислот наблюдается с ростом значений рН, минерализации, химического потребления кислорода, содержания карбонат-, сульфат-, нитрат-ионов, натрия и общего фосфора, а уменьшение - с ростом окислительно-восстановительного потенциала (Eh). С учетом химического состава вод проведены термодинамические расчеты с использованием компьютерной программы MINTEQ, определены основные миграционные формы гумусовых кислот. Выявлено, что гуминовые и фульвокислоты в озерных водах присутствуют в основном в анионной и молекулярной формах, а также в форме соединений с ионами кальция и магния. Применение Stockholm Humic Model (SHM) при термодинамических расчетах позволило установить образование комплексов гумусовых кислот различной дентатности с другими металлами, однако для каждого элемента в отдельности их содержание в сравнении с остальными формами миграции органического вещества незначительно. Между формами миграции и параметрами среды показаны определенные зависимости. Молекулярные и анионные формы гумусовых кислот имеют разнонаправленные корреляции с минерализацией и рН. Увеличение Eh в системе приводит к обратным корреляциям с молекулярными и анионными формами в сравнении с рН и минерализацией. Отмечено, что все установленные зависимости находятся во взаимосвязи со свойствами гумусовых кислот и их соединений с металлами, процессами минерализации и гумификации органических веществ, образования вторичных минералов, а также с типами изученных вод.

21-23 апреля 2020 г. в Институте химии и проблем устойчивого развития Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева (Москва) прошла ХII Всероссийская научно-практическая конференция “Образование и наука для устойчивого развития”, посвященная Десятилетию действий по достижению Целей устойчивого развития. Вследствие непростых условий, сложившихся в настоящее время из-за пандемии коронавируса, конференция впервые за 12 лет проходила в онлайн-формате. В конференции приняли участие более 150 человек, представлявших 15 организаций из многих регионов Российской Федерации. Среди докладчиков были представителей всех уровней - от студентов бакалавриата, магистрантов и аспирантов до ученых, хорошо известных в международном сообществе. Тематика докладов свидетельствует о возрастании положительного влияния различных направлений химии на устойчивое развитие, а также о приоритетах зеленой химии.