Химия. Химическая промышленность

Журнал является междисциплинарным, публикует статьи по натурному и вычислительному эксперименту, теории различных динамических систем, результаты исследований бифуркаций, хаоса, самоорганизации, применения теории нелинейных колебаний и волн в физике, химии, биологии, медицине, радиофизике, экономике, социологии и в других областях науки. В журнале есть нестандартные разделы: "Дебюты", "Методические заметки", "Нелинейная динамика в лицах", "Новое в прикладной физике". Иногда журнал выходит специальными выпусками. Журнал включен в Перечень ВАК и международную базу данных Scopus.

Журнал предназначен для научных работников, преподавателей и аспирантов. Журнал публикует научные статьи по всем основным разделам химии, биологии и экологии (биофизика, биохимия, биотехнология, ботаника, генетика, гидробиология, зоология, микробиология, молекулярная биология, физиология, почвоведение, экология, аналитическая химия, биоорганическая химия, неорганическая химия, катализ, органическая химия, физическая химия, химия высокомолекулярных соединений). Журнал включен в перечень ВАК.

Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований охлаждения оборотной воды в разработанной испарительной градирне с наклонно-гофрированными контактными элементами, работающей по гибридной схеме.

Рассмотрены этапы развития науки о химическом анализе с древнейших времен, включая начало XXI в. Показано, как менялись приоритеты в выборе объектов анализа, как рождались и развивались методы анализа, когда возникали и как решались трудные проблемы, давшие мощный импульс развитию аналитической химии. Проанализированы тенденции развития этой науки. Приведены сведения об организационных формах и обеспечении совместной деятельности аналитиков. Особое внимание уделено методологическим аспектам аналитической химии. Предыдущие издания апробированы в ряде университетов России. Новое издание существенно переработано с учетом этого опыта.

Описаны закономерности технического прогресса, «Экономические основы производства», начиная с научно-технического прогресса. Вторая часть «Экономика инновационной деятельности» основана на научном открытии «Закономерная связь социально-экономических и технических параметров производства (технологическая функция Кочетова)», позволяющее решать множество задач бескризисного развития и обеспечении конкурентности любых объектов при недостатке публикуемой информации на разных уровнях управления в любой стране независимо от общественно-экономической формации. Технологическая функция обеспечивает объективность оценки, анализ, нормативное прогнозирование, проектирование конструирование и производство конкурентной продукции с учетом эргономики и экологии рабочей зоны. Изложены основы математической теории управления, производства, инновационной деятельности предприятия, практические примеры, международная передача инноваций. Третья часть содержит коммерческую деятельность предприятия с учетом европейского опыта.

Описаны закономерности технического прогресса, «Экономические основы производства», начиная с научно-технического прогресса. Вторая часть «Экономика инновационной деятельности» основана на научном открытии «Закономерная связь социально-экономических и технических параметров производства (технологическая функция Кочетова)», позволяющее решать множество задач бескризисного развития и обеспечении конкурентности любых объектов при недостатке публикуемой информации на разных уровнях управления в любой стране независимо от общественно-экономической формации. Технологическая функция обеспечивает объективность оценки, анализ, нормативное прогнозирование, проектирование конструирование и производство конкурентной продукции с учетом эргономики и экологии рабочей зоны. Изложены основы математической теории управления, производства, инновационной деятельности предприятия, практические примеры, международная передача инноваций. Третья часть содержит коммерческую деятельность предприятия с учетом европейского опыта.

Описаны закономерности технического прогресса, «Экономические основы производства», начиная с научно-технического прогресса. Вторая часть «Экономика инновационной деятельности» основана на научном открытии «Закономерная связь социально-экономических и технических параметров производства (технологическая функция Кочетова)», позволяющая решать множество задач бескризисного развития и обеспечении конкурентности любых объектов при недостатке публикуемой информации на разных уровнях управления в любой стране независимо от общественно-экономической формации. Технологическая функция обеспечивает объективность оценки, анализ, нормативное прогнозирование, проектирование, конструирование и производство конкурентной продукции с учетом эргономики и экологии рабочей зоны. Изложены основы математической теории управления, инновационной деятельности предприятия, практические примеры, международная передача инноваций. Третья часть содержит коммерческую деятельность предприятия с учетом европейского опыта.

В пособии рассмотрены вопросы применения основных физических методов исследования структуры органических молекул: метод дипольных моментов методы ИК, УФ, масс‐ и ЯМР‐спектроскопии. Приведены способы решения типовых упражнений, задач повышенной сложности, а также контрольные задания для самостоятельного решения. Пособие содержит также задания, рассчитанные на комплексное применение нескольких методов и основанные на сочетании эмулированных и реальных экспериментальных данных.

Естественная структура древесины может выступать как матрица для модифицирования наночастицами различной химической природы. Цель работы – полу- чение нанокомпозита на основе древесины путем ее модифицирования составами из отработанного растительного масла и наночастиц оксида цинка и исследование свойств этого нанокомпозита. В качестве объектов изучения были выбраны образцы древесины березы повислой. Масляной основой разрабатываемых пропиточных составов служило оставшееся после приготовления пищи рафинированное подсолнечное масло, наполнителем и модификатором – наноразмерный порошок оксида цинка. Для синтеза наноча- стиц оксида цинка применяли золь-гель метод, дающий узкий интервал распределения частиц по размерам. Как исходное вещество для синтеза наночастиц ZnO использовали нитрат цинка Zn(NO3)2·6H2O, как осадитель – водный раствор аммиака. Синтезированные наночастицы оксида цинка не содержали примесей и имели форму близкую к сферической, а их размер не превышал 20 нм. Размер агломератов частиц оксида цинка составлял не более 100 нм, что позволяло им легко проникать в полости древесного материала. Для модифицирования древесины готовили устойчивую суспензию синтезированного нанопорошка оксида цинка в отработанном подсолнечном масле. Обработку образцов древесины осуществляли методом горяче-холодной пропитки. Установлено, что использование наноразмерного оксида цинка ускоряет процесс высыхания покрытия из растительного масла, повышает прочность такого покрытия и его устойчивость к внешним воздействиям. Применение разработанных составов улучшает гидрофобные свойства древесины, ее влаго- и водостойкость, а также уменьшает разбухание в тангенциальном и радиальном направлениях. Выбрана оптимальная дозировка наноразмерного оксида цинка в составах на основе отработанного растительного масла для защитной обработки древесины березы – 0,1 %. Пропиточные составы на основе отработанного растительного масла обладают низкой токсичностью и их использование позволяет утилизировать отходы пищевого производства.

Измельченные в порошок бумажно-смоляные пленки, состоящие из пропиточной меламинокарбамидоформальдегидной смолы и беленой целлюлозы, представляются перспективными наполнителями фанерных клеев, позволяющими увеличить вязкость клеевой композиции и обеспечить химическое взаимодействие с компонентами карбамидоформальдегидных смол. Установлено, что условная вязкость клея при введении в карбамидоформальдегидную смолу 4...6 % бумажно-смоляных пленок повышается на 80...110 %, однако рост вязкости сопровождается увеличением продолжительности желатинизации клея на 25...35 %. Реакционную способность пленок, обусловленную возможностью совместной поликонденсации карбамидо- и меламинокарбамидоформальдегидных олигомеров, изучали путем определения остаточных гидроксиметильных групп в отвержденных клеевых композициях. Согласно полученным результатам, при введении в смолу бумажно-смоляных пленок, содержание непрореагировавших гидроксиметильных групп увеличивается с 1,0 % в композиции без наполнителя до 2,5 % в композиции с 10 % пленок. Выявили, что содержание непрореагировавших гидроксиметильных групп в отвержденном клее на 90 % зависит от продолжительности желатинизации клеевой композиции. Для ускорения отверждения клея заменили хлорид аммония на более эффективный отвердитель МО-4СБ, позволя- ющий при массовой доле 4...5 % сократить продолжительность желатинизации на 15 %. Содержание гидроксиметильных групп в отвержденном клее с 4 % бумажно-смоляных пленок и 4...5 % МО-4СБ составило 0,6...0,7 %, что на 30...40 % меньше, чем в смоле без наполнителей. Образцы 3-слойной фанеры из композиции, содержащей 4 % наполнителя и 4 % модификатора-отвердителя МО-4СБ, имели прочность клеевого шва при скалывании на 15 % выше по сравнению контролем, изготовленным по традиционной ре- цептуре из клея, содержащего 8 % каолина и 1 % хлорида аммония. Прирост прочности позволил сократить норму расхода клея на 15 % с сохранением физико-механических показателей на уровне требований ГОСТ 3916.1–2018. Таким образом, использование 4 % бумажно-смоляных пленок в качестве наполнителя клея из карбамидоформальдегидной смолы повышает вязкость клеевой композиции до уровня существующих минеральных наполнителей, а также увеличивает прочность и водостойкость отвержденного полимера. Рост физико-механических показателей обеспечивается за счет сополиконденсации карбамидо- и меламинокарбамидоформальдегидных олигомеров. Однако для приемлемой скорости реакции требуется использовать более эффективные отвердители, чем хлорид аммония.

Предложен метод нитрования сульфатного лигнина в гомогенных условиях: его обработка ацетилнитратом в 1,4-диоксане, тетрагидрофуране или диметилсульфоксиде. Изучено влияние продолжительности процесса и расхода ацетилнитрата на нитрование сульфатного лигнина. При нитровании сульфатного лигнина с помощью ацетилнитрата происходит изменение спектров ионизации, появляется новая обусловленная ароматическими нитрогруппами полоса поглощения с максимумом при 430 нм, интенсивность которой возрастает с увеличением расхода ацетилнитрата и продолжительности реакции. В то же время уменьшается интенсивность двух полос поглощения фенольных гидроксильных групп в области 230…300 нм. При наибольшем расходе ацетилнитрата 71 ммоль / г сульфатного лигнина фенольные полосы поглощения практически не проявляются на спектре ионизации, что, по-видимому, связано с ацетилированием. Для анализа спектров ионизации проведена их деконволюция. Полученные спектры могут быть описаны 3-5 гауссианами с погрешностью не более 5 %. Предложенный метод позволяет синтезировать нитрованный сульфатный лигнин с содержанием азота до 2,4 %. В зависимости от использованного апротонного растворителя кинетические кривые нитрования имеют различный вид. Особенностью нитрования сульфатного лигнина в среде тетрагидрофурана является наличие индукционного периода, продолжительность которого уменьшается с ростом температуры и который практически исчезает при температуре более 30 °С. Установлено, что уменьшить индукционный период можно, если в реакционную смесь вводить небольшие добавки нитритов. В диметилсульфоксиде нитрование сульфатного лигнина проходит с небольшой скоростью, значительно увеличивающейся в присутствии нитрита натрия. Для цитирования: Хабаров Ю.Г., Гаркотин А.Ю., Вешняков В.А. Исследование нитрования сульфатного лигнина ацетилнитратом в апротонных растворителях // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 2. С. 193–206. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-2-193-206 Благодарность: При выполнении исследований было использовано оборудование ЦКП НО «Арктика» СА ФУ.

Рассмотрены основные теоретические сведения в области измерения основных параметров технологических процессов, включая методы проведения поверок средств измерений. Приведено описание экспериментальных установок, изложен порядок проведения лабораторных работ.

Один из возможных вариантов жидкофазного окисления кислородом воздуха α-пинена приводит к образованию смеси терпеновых кислородсодержащих соединений (эпоксиды, спирты, кетоны и др.). Проблема здесь заключается в образовании большого количества 2-3-эпоксипинана, который с течением времени в результате гидролиза превращается в транс-собрерол, камфоленовый альдегид, транс-пинокарвеол, транс-карвеол, транс-3-пинен-2-ол. Первый из них имеет твердую кристаллическую структуру. Собрерол широко используется в парфюмерии при получении синтетических душистых веществ, в фармацевтической промышленности, в частности входит в составы лекарственных средств, обладающих муколитическим действием, а также применяется при лечении головных болей и таких заболеваний, как ринорея и хронический бронхит. Целью работы является идентификация кристаллического продукта, полученного жидко- фазным окислением α-пинена кислородом воздуха в присутствии стеарата кобальта (II). Процесс жидкофазного окисления проводили при следующих параметрах: температура – 70 ºС, расход воздуха – 16,67 см3/с, продолжительность – 5 ч, количество катализатора – 0,2…0,5 %. Далее смесь подвергали паровой дистилляции для отделения мономеров (в их состав входят терпеновые кислородсодержащие соединения и углеводороды) от полимеров. В результате отстаивания и хранения смеси были обнаружены и выделены из маточного раствора кристаллы. Их идентификацию осуществляли с помощью ИК- и ЯМР 13С-спектроскопий, а также сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что пространственная организация выделенных кристаллов и стандартного образца (Sigma Aldrich) представлена многослойными прямоугольным пластинками. Анализ ИК-спектров кристаллов показал, что полоса поглощения при волновом числе 3318 см–1 соответствует внутри- и межмолекулярным водородным связям в гидроксильных группах, при волновых числах 2887, 2935, 2975 см–1 – метиленовым группам. Такие данные сопоставимы с результатами ИК-спектров стандартного образца. С учетом предыдущих исследований ЯМР 1Н- [15] и ЯМР 13С- спектра установлено, что полученный кристаллический продукт жидкофазного окисления α-пинена является транс-собреролом. Для цитирования: Сосновская А.А., Флейшер В.Л. Идентификация кристаллического продукта жидкофазного окисления α-пинена кислородом воздуха в присутствии стеарата кобальта (II) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 4. С. 173–180. DOI: 10.37482/0536- 1036-2021-4-173-180.
One of the possible directions of liquid-phase oxidation of α-pinene by atmospheric oxygen leads to the formation of a mixture of terpene oxygen-containing compounds (epoxides, alcohols, ketones, etc.). The problem of this direction is the formation of a large amount of 2,3-epoxypinane which over time turns into trans-sobrerol, campholene aldehyde, trans-pinocarveol, trans-carveol, and trans-3-pinen-2-ol as a result of hydrolysis. One of the abovementioned substances with a solid crystalline structure is trans-sobrerol. Sobrerol is widely used in perfumery for synthesis of synthetically fragrant substances and pharmaceutical industry, in particular, it is a part of medicines with mucolytic action, as well as in the treatment of headaches and diseases such as rhinorrhea and chronic bronchitis. The aim of this work is to identify a crystalline product produced by liquid-phase oxidation of α-pinene with atmospheric oxygen in the presence of cobalt (II) stearate. The process of liquid-phase oxidation was carried out in the following conditions: temperature – 70 °С, air consumption – 16.67 cm3/s, duration – 5 h, amount of catalyst – 0.2–0.5 wt.%. Then the mixture was exposed to steam distillation in order to separate monomers (they contain terpene oxygen-containing compounds and hydrocarbons) from polymers. As a result of settling and storage of the mixture, crystals were found and isolated from the mother liquor solution. Their identification was carried out using IR and 13C NMR spectroscopy as well as scanning electron microscopy. It was found that the spatial organization of the isolated crystals and the standard sample (Sigma Aldrich) is represented by multilayer rectangular plates. Analysis of the IR spectra of the crystals showed that the absorption band at a wave number of 3318 cm–1 corresponds to intramolecular and intermolecular hydrogen bonds in hydroxyl groups, at wave numbers of 2887, 2935, 2975 cm–1 it corresponds to methyl groups. The results obtained are comparable with the results of the IR-spectrum of the standard sample. Given the results of previous studies of 1H NMR spectrum [15] and 13C NMR spectrum, it was determined that the resulting crystalline product of liquid-phase oxidation of α-pinene is trans-sobrerol. For citation: Sosnovskaya A.A., Fleisher V.L. Identification of the Crystalline Product of Liquid- Phase Oxidation of α-Pinene with Atmospheric Oxygen in the Presence of Cobalt (II) Stearate. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 4, pp. 173–180. DOI: 10.37482/0536- 1036-2021-4-173-180.

В настоящей работе изложена общая теоретическая информация об инструментальных методах анализа наноматериалов, таких как термический анализ и низкотемпературная адсорбция азота. Дана характеристика приборов Netzsch STA 449 C и Quantachrome NOVA 1000е, а также представлены методики работы на данном оборудовании и методы обработки полученной информации. Адресовано студентам химико-технологического профиля.

Рассмотрены экспериментальные методы исследования равновесия в системах газ–жидкость. Приведены примеры использования данных по растворимости газов при исследовании кинетических закономерностей каталитических реакций и тепловом расчете реактора.

Содержит лабораторные работы по дисциплинам «Физические основы измерений и эталоны», «Методы и средства измерений и контроля», а также краткую информацию об используемых методиках и средствах измерения.

Cодержит основные сведения по дисциплинам «Физические основы измерений», «Методы и средства измерений, испытаний и контроля», «Контроль и управление качеством материалов и изделий», а также краткую информацию об используемых методиках и средствах измерения ионизирующих излучений.

Содержит описание минералов, кристаллических образований, наноструктур, классификацию и краткие основы методов исследования базовых наноструктурированных систем, которые позволяют проводить исследования структурных, электронных и магнитных свойств нанообъектов и поверхности.

Данное учебно-методическое пособие предназначено для подготовки к лабораторно-практическим занятиям по дисциплинам «Физические и физико-химические методы анализа», «Инструментальные методы исследования в химии», «Экспериментальные методы анализа в химии» и в соответствии с рабочими программами, разработано для бакалавров, обучающихся по направлению 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки) профили Биология и Химия, а так же Химия и Экология.

Представлены общие сведения о березовой коре. Изучены кинетические закономерности процесса сверхвысокочастотной экстракции березовой коры и луба. Для проведения опытов использовалась березовая кора – отход окорки древесины фанерного производства, которая была вручную разделена на луб и бересту. Экстракция проводилась в сверхвысокочастотной камере при оптимальных условиях, установленных ранее. Для изучения зависимости степени извлечения экстрактивных веществ от продолжительности экстракции луба были определены следующие показатели: концентрация экстрактивных веществ в твердом теле, степень недоизвлечения, полученная расчетным и опытным путем. Аналогичные показатели были найдены для березовой коры (совмещенная переработка бересты и луба без предварительного их разделения) для фракций менее 1, 1…2, 2…3 мм. Получен характерный вид логарифмической зависимости симплекса концентрации экстрактивных веществ от продолжительности экстракции для используемых фракций луба и березовой коры. Приведены зависимости степени недоизвлечения от продолжительности экстракции для фракций луба и березовой коры. Установлено, что регулярный режим и линейная зависимость наблюдаются уже после первой минуты проведения сверхвысокочастотной экстракции как для луба, так и для березовой коры. При изучении зависимостей степени недоизвлечения от продолжительности экстракции для различных фракций луба и березовой коры, зафиксировано максимальное значение данного показателя на начальном этапе сверхвысокочастотной экстракции, ближе к ее концу – его уменьшение. С понижением фракции луба меньше степень недоизвлечения, с уменьшением фракции березовой коры больше степень недоизвлечения. Для березовой коры процесс экстракции при достижении продолжительности 10 мин близится к завершению, для луба – еще продолжается. К моменту завершения экстракции степень недоизвлечения экстрактивных веществ из луба в несколько раз больше, чем из березовой коры. Наибольшее значение коэффициента внутренней диффузии в лубе отмечено для фракции менее 1 мм, наименьшее – для фракции 2…3 мм, в березовой коре наибольшее – для фракции 2…3 мм, наименьшее – для фракции менее 1 мм.

С использованием метода нормированного размаха проанализированы пространственные данные на основе молекулярных гистограмм межатомных расстояний для 25 органических гомологов. Установлено, что все исследованные пространственные ряды имеют положительную корреляцию между предшествующими и последующими членами ряда. Для объяснения изменения средних величин параметра Херста между различными гомологическими рядами предложена простая линейная модель.

Рассмотрены условия, факторы, динамика и риски инновационного развития полимерной промышленности. Представлены затраты на внедрение новой техники и технологии и методы оценки эффективности инновационного проекта. Предназначено для проведения семинарских и практических занятий по дисциплине «Инновационное развитие химической технологии» у студентов бакалавриата направления подготовки 27.03.05 «Инноватика» по профилю подготовки «Управление инновациями (по отраслям и сферам экономики)». Также может быть использовано для самостоятельной работы магистрантов по дисциплине «Экономика малого инновационного предприятия» направления подготовки 240100.68 «Химические технологии» по программам подготовки «Инновационное предпринимательство в области производства полимерных композиционных материалов» и «Инновационное предпринимательство в области переработки полимерных композиционных материалов».

В работе изучен процесс образования нанокристаллического феррита цинка. Полученные образцы охарактеризованы с помощью методов РФА, ВЕТ, сканирующей электронной микроскопии. Синтезированные материалы имеют развитую поверхность, средний размер кристаллитов, определеный по уравнению Дебая-Шеррера, составляет 3 нм

Содержит рекомендации для подготовки и проведения лабораторно-практических работ по одному из разделов аналитической химии – инструментальным методам анализа. Представлены краткие теоретические сведения по каждой теме, методики выполнения лабораторных работ по анализу химических соединений и некоторых природных объектов, вопросы для самоконтроля, контрольные задачи. Рассмотрены примеры решения типовых расчетных задач.

Загрязнителями воздуха в г. Архангельске являются стационарные источники (промышленные предприятия) и автотранспорт, в результате действия которых в атмосферу поступают не только агрессивные газы, тяжелые металлы, но и твердые частицы, состав которых неизвестен. Поэтому информация о поллютантах в городской среде является неполной. Данное исследование направлено на получение информации о содержании тяжелых металлов в снеговом покрове (как в растворенном виде, так и в составе взвешенных частиц) г. Архангельска в зимний период, а также оценку риска их негативного воздействия на население и городскую среду в 2015–2016 годах. Для этого использовали методы электронной микроскопии (ЭМ) с системой энергодисперсионного анализа, атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-АЭС) и масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС). На пробных площадях определены физико-химические параметры снеговых осадков (рН, удельная электропроводность) и транспортная нагрузка. Выявлено, что качественный состав снеговых осадков на исследуемой территории представлен металлами 1–4-го классов опасности, причем свинец и ванадий присутствуют как непосредственно в снеге (талой воде), так и в составе твердых частиц. По результатам исследований построены концентрационные ряды тяжелых металлов в снеге (2015–2016 годы): Fe > Cu > Mn > Ni > Pb > Cd > Cr (метод ИСП-АЭС) и Fe > Al > Zn > Mn > > V > Cu > Pb > Ni > Pb > Cd (метод ИСП-МС); в составе твердых частиц (2015 год): Fe > Cu > Mn > Ni > Сr > > Pb > Co > Cd (метод АЭС) и Fe > Pb > Zr > Ni > V > Ti, Pt (метод ЭМ). Рассчитаны коэффициенты и индексы опасности для тяжелых металлов в составе снеговых осадков. Риск развития общетоксических эффектов установлен для органов дыхания и центральной нервной системы.

Гумусовые кислоты, входящие в состав органического вещества, являются важной частью почвы, от их качества зависит поведение загрязнителей различной природы, в т. ч. и тяжелых металлов. В статье при помощи ИК-спектроскопии изучен структурно-функциональный состав гумусовых кислот почв Евроарктического региона. В молекулах этих кислот идентифицированы метиленовые (−СН2), карбоксильные (−СООН), спиртовые (−ОН), тиокарбонильные (−С=S), аминные (−NH2) и амидные (−СОNH2) группы. На основе качественного анализа ИК-спектров сделано предположение, что максимальными комплексообразующими свойствами по отношению к тяжелым металлам обладают гуминовые и гиматомелановые кислоты. Исходя из расчета отношений оптических плотностей определенных полос поглощения сделана количественная оценка функционального состава гумусовых кислот. Установлено увеличение относительного размера молекул гумусовых кислот и, следовательно, их экопротекторной роли по отношению к тяжелым металлам в ряду фульвокислоты → гуминовые кислоты → гиматомелановые кислоты за счет более разветвленных боковых алифатических цепей и увеличения количества углеводных компонентов. Показано, что в большей степени барьерную функцию выполняют гумусовые кислоты, выделенные из глеезема типичного бескарбонатного среднесуглинистого (о-в Вайгач). Проанализированные почвы по степени выполнения барьерных функций гумусовыми кислотами, выделенными их них, можно расположить в следующий ряд: глеезем типичный бескарбонатный среднесуглинистый > перегнойно-торфяная олиготрофная почва > литозем серогумусовый иллювиально-железистый песчаный > пелозем глееватый легкосуглинистый на среднесуглинистой морене.

Рассмотрены различные электрохимические способы подготовки стали под нанесение однослойных эмалей. Исследованы основные свойства обработанных стальных образцов, а также нанесенных на них эмалевых покрытий. Сделан вывод о применимости исследованных способов

С момента открытия явления фракционирования четных изотопов урана (эффект Чердынцева–Чалова) среди ряда исследователей сложилось устойчивое убеждение, что разделения изотопной пары урана 234U и 238U в минеральных системах не происходит, и фракционирование возможно только при переходе из твердой фазы в жидкую по причине различной подвижности изотопов. Наблюдаемые избытки изотопа 234U в суммарном уране различных минералов и горных пород, возраст которых значительно превышает период установления секулярного равновесия, объяснялись аутигенным происхождением или выравниванием фона миграционного урана. Позднее было установлено, что в рудных минералах наблюдается неравновесный уран, происхождение которого трудно объяснить аутигенной природой. Однако в настоящее время проблема кинетики 234U и формирования вариаций изотопного отношения 234U/238U в природных средах остается не решенной. В связи с этим возникла идея провести эксперимент по наблюдению за формированием неравновесного урана при образовании твердой фазы из раствора с известным изотопным составом на примере кристаллизации воды при замерзании, как самой доступной экспериментальной системы. Выполнены экспериментальные исследования изотопного фракционирования урана в процессе образования кристаллов льда при частичном замораживании замкнутого объема воды. Показано, что лед при формировании обедняется изотопом 234U, а остаточная вода обогащается радиогенными атомами урана. Установлено, что материнский нуклид 238U и дочерний продукт 234U, связанные между собой единой цепочкой распада, в процессе образования твердой фазы ведут себя по-разному, что подтверждает существование в воде урана в двух формах: растворенный уран в виде отдельных соединений и уран, находящийся в частице минерала, оторванного ядром отдачи 234Th от горной породы при переходе в воду.

В книге обоснована необходимость интеграции медиаобразования с традиционными предметами естественнонаучного цикла (биология, география, физика, химия). Раскрыта дидактическая система интегрированного медиаобразования, показаны взаимосвязь и взаимозависимость целей общего образования с целями, содержанием, средствами, методами и организационными формами интегрированного медиаобразования. На основе обобщения педагогического опыта описаны методические приемы включения в учебно-воспитательный процесс сообщений масс-медиа как средства и объекта изучения на уроках естественнонаучного цикла.

В пособии рассмотрены педагогические, технические и методические основы использования информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) при обучении химии. Предложено описание цифровых образовательных ресурсов на CD и Интернет-ресурсов, а также дана аналитическая оценка электронных изданий. Описаны возможности создания дидактических материалов с использованием различных компьютерных программ. Материалы пособия могут быть полезны при планировании занятий для повышения эффективности процесса обучения.

В учебном издании, написанном специалистом из Венгрии, рассмотрены основные результаты и точные утверждения квантовой химии с выводами и доказательствами. Приведены примеры применения квантово-химических утверждений при анализе конкретных систем.

Выполнен анализ морфотропных переходов в 20 рядах соединений AMO4, M = Si, Ge (4+), P, As, V, Cr (5+), S, Se, Cr (6+), Cl, Br, Mn, Ru, Re, I (7+), и A 3MO4, M = P, As, Mn, Cr, V (+5), содержащих изолированные тетраэдрические анионы MO4. Рассмотрено около 190 фаз, стабильных в стандартных условиях. Определено, что большинство морфотропных фазовых переходов согласуется с классическим правилом гомологии и сопровождается повышением плотности упаковки, однако в рядах AGeO4 и AIO4 формульный объем увеличивается, а плотность упаковки уменьшается. Все переходы можно объяснить на основе изменения координации катионов A и M относительно друг друга.

Изучен процесс образования хромитов ряда переходных элементов. Проведен расчет энергии кристаллической решетки U оксидов. Установлено, что с уменьшением значения U увеличивается полнота шпинелеобразования. Выявлено ускоряющее влияние термической диссоциации оксидов на процесс синтеза шпинели.

Изложены теоретические основы инструментальных методов анализа (спектральных, оптических, электрохимических, хроматографических) и приемы работы на современных приборах при анализе растительных и почвенных образцов.

Целью данного исследования явилось изучение химического состава жирных кислот лишайника Parmelia vagans (Nyl.), собранного в балке Хар-Булук Целинного района Республики Калмыкия. Результаты исследования химического состава жирных кислот талломов лишайника Parmelia vagans (Nyl.) получены впервые // Проблемы сохранения и рационального использования биоразнообразия Прикаспия и сопредельных регионов. - Элиста, 2015. - С. 74-78.

Методами лазерной фотоэмиссии исследованы электродные реакции интермедиатов, образовавшихся при захвате радикалов • OH молекулами диметилсульфоксида (ДМСО) в водных буферных растворах в интервале pH от кислых до щелочных. Полученные данные сопоставлены с параметрами одноэлектронного восстановления CH[3]-радикалов, фотоэмиссионно генерированных из метилгалогенидов CH[3]X (X = Cl; I). Сделан вывод об идентичности интермедиатов в этих системах, так как первичный продукт захвата OH-радикалов ДМСО – аддукт (CH[3]) [2]SO• (OH) – самопроизвольно разлагается за время <2. 10{–5} с, образуя • CH[3]. В интервале pH от слабо щелочных к слабо кислым и периодах модуляции светового потока УФ-лазера Tm 90–300 мс на время-разрешенных вольт-амерограммах интермедиатов обнаружены аномалии, предположительно связанные с медленным образованием ртутьорганических производных – продуктов взаимодействия компонентов системы ДМСО–OH-радикал–ртутный электрод.

Путем иммобилизации лактатоксидазы в пленку проводящего полимера, полученного при электрополимеризации триэтил (12-пиррол-1-ил-додецил) тетрафторбората аммония, на поверхности планарных электродов, модифицированных Берлинской лазурью, создан биосенсор на лактат с высокой чувствительностью, с линейным диапазоном градуировочного графика, и с высокой операционной стабильностью. Показана возможность применения разработанного биосенсора для анализа качества пищевых продуктов (кваса).

Рассмотрены возможности, достоинства, недостатки и перспективы использования сверхкритических флюидов для разделения и извлечения комплексов металлов с органическими реагентами. Обсуждены теоретические основы сверхкритической флюидной хроматографии и факторы, влияющие на разделение комплексов металлов. Обсуждены процессы, происходящие с комплексами во время хроматографирования. Рассмотрены основы сверхкритической флюидной экстракции и факторы, влияющие на извлечение металлов. Показаны возможности методов для определения металлов в различных объектах.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре физики твердого тела и наноструктур физического факультета Воронежского государственного университета.

Цель исследования - изучение деполимеризующего действия азотной кислоты на гидролизный лигнин в водно-органосольвентной среде. Было изучено влияние состава растворителя на деполимеризацию конденсированных лигнинов с помощью азотной кислоты. Реакцию гидролизного лигнина с азотной кислотой проводили в установке с обратным холодильником в термостатируемых условиях. Для этого в колбу помещали 1 г лигнина и заданный объем реагента. Реагент готовили путем смешения азотной кислоты концентрацией 65 % с растворителем в соотношении 1:4 по объему. По завершении реакции нерастворившуюся часть отделяли от раствора вакуум-фильтрованием. Осадок промывали водой до нейтральной среды, сушили до постоянной массы в вакуум-эксикаторе. Эффективность деполимеризации оценивали по степени растворения лигнина. Наиболее эффективно деполимеризация проходит в водно-диоксановой среде. Впервые установлено, что полная деполимеризация конденсированных лигнинов проходит за 15…20 мин, если реакцию гидролизного лигнина с азотной кислотой проводить в водном растворе диоксана, содержащем воды не более 25 % (объемных). Начальная скорость растворения технического гидролизного лигнина с ростом температуры реакции изменяется ступенчато. Изучение кинетики реакции показало, что начальная скорость реакции в интервале температур от 50 до 75 °С линейно возрастает с ростом температуры. При более высоких температурах влияние ее на скорость процесса значительнее. После 75 °С температурный коэффициент реакции в несколько раз больше. Электронные спектры щелочных растворов деполимеризованных продуктов значительно отличаются от спектров лигнинов. Для корректного описания спектров требуется 4-5 гауссиан. Средняя погрешность аппроксимации не более 2,5 %.

Получены изотермы адсорбции цинка из растворов на природных и модифицированных монтморил- лонитах. Показано, что процессы адсорбции могут быть описаны с помощью лэнгмюровских и S-образ- ных изотерм, форма которых определяется как свойствами поверхности сорбента, так и формами на- хождения цинка в водных растворах. Интеркаляция натриевой формы монтмориллонита модификатора- ми позволяет резко увеличить предельную адсорбцию ионов цинка и расширить область значений рН, соответствующих высокой степени извлечения металла.

Исследован процесс сорбции 1,1-диметилгидразина гидролизным лигнином методом газовой хромато- масс-спектрометрии. Изучено влияние влажности сорбента и температуры на процесс сорбции. Опреде- лены кинетические и термодинамические параметры процесса. Показано, что гидролизный лигнин мо- жет использоваться в качестве сорбента для предотвращения загрязнения воздушной среды при деток- сикации аварийных проливов высокотоксичного ракетного топлива.

Из неорганических солей с различным соотношением Се02/Ti02 золь-гель методом приготовлены фотокаталитически активные нанокомпозиции Се02-Ti02. Согласно данным рентгенофазового анализа и оптической спектроскопии отражения, при содержании Се02 5 мол. % и более образуются наночасти- цы с решеткой типа флюорита (Се02), период которой уменьшается при внедрении титана. При низком содержании Се02 (1 мол. %) формируются наночастицы Ti02 (анатаз), оптические свойства которых мо- дифицированы в приповерхностной области. Полученные нанокомпозиции обладают более высокой фо- токаталитической активностью по сравнению с индивидуальными оксидами Ti02 и Се02 и могут быть использованы для разработки систем фотокаталитической очистки.

В монографии рассмотрены вопросы исследования и разработки методов расчета процесса ректификации, реализуемого в химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производствах. Объектом изучения является ректификационная колонна по разделению бинарных и многокомпонентных смесей (преимущественно углеводородов и нефтепродуктов) и смесей близких к «идеальным» (не образующих азеотропов и не претерпевающих химических превращений). В результате работы созданы модели процесса, которые предназначены для проектного автоматизированного расчета на ЭВМ в диалоговом или интерактивном режиме полной ректификационной колонны, снабженной типовыми тарелками и разделяющей исходную смесь из нескольких (до 10) веществ или условных компонентов на два продукта заданного состава. Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников химико-технологического профиля, а также для студентов (бакалавров, магистров) и аспирантов вузов.

Представлены материалы III Региональной студенческой научно-практической конференции, проходившей в Бугульминском филиале ФГБОУ ВПО «КНИТУ» 25 апреля 2012 г., по следующим направлениям: социально-экономические аспекты регионального развития; современное общество: социальные, этнические, правовые, культурологические и философские проблемы; интеллектуальные системы и управление информационными ресурсами; современные технологии машиностроения; разработка высокоэффективных технологий в химии и нефтехимии; проблемы дизайна и проектирования современной одежды; применение современных технологий в пищевой промышленности.

Разработано в соответствии с рабочими программами специальностей и направлений, предусматривающих преподавание дисциплин «Методы и средства измерений, испытаний и контроля» и «Методы и средства измерений и контроля». Содержит основные понятия и представления в области измерений, испытаний и контроля, рассматривает их во взаимной связи, показывает их место и роль в общей системе обеспечения качества продукции. Приведена характеристика основных элементов систем измерений, испытаний и контроля (объект, метод, принцип, методика, средства, условия), описаны применяемые на сегодняшний день системы технологического контроля. Большое внимание уделено вопросам организации деятельности аналитических служб на предприятиях, выполняющих функцию контроля качества продукции, а также проблемам обеспечения качества работы самих аналитических лабораторий. Подробный глоссарий содержит набор терминов, определяющих понятия, используемые при изучении дисциплины.

Рассмотрены теоретические и модельные условия протекания автокаталитических периодических химических реакций на примере реакции Белоусова-Жаботинского. Главное внимание уделено овладению методиками анализа сложных химических реакций в условиях, приближенных к термодинамическому равновесию, с использованием новейшего программного и аппаратного обеспечения лабораторных опытов.

Методами хромато-масс-спектрометрии и модельных реакций установлено строение большинства компонентов тяжелой фракции высококипящих побочных продуктов производства 4,4-диметил-1,3-диоксана. Для ранее неописанных соединений предложены наиболее вероятные схемы их образования в реальном процессе.

В данной работе предложены технологические приемы, позволяющие получать борную кислоту товарного качества из нетрадиционных источников сырья, в том числе накопленных на АЭС отходов – выделившейся из ЖРО АЭС с реакторами типа ВВЭР кристаллофазы и дезактивированного солевого плава. Для организации такого рода процессов в настоящее время наиболее целесообразным представляется использование выпускаемых отечественной промышленностью универсальных ионитов – высокоосновного и низкоосновного анионитов и карбоксильного катионита. Сочетание методов гипер- и ионообменной фильтрации позволяет получить продукт, отвечающий нормативным требованиям. DOI: 10.15217/issn1998984-9.2014.27.61

Научно-образовательный и прикладной журнал «Известия Высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион» существует более 40 лет, зарегистрирован в Комитете Российской Федерации по печати (регистрационные номера 011018, 011019, 011020). В состав его редколлегий входят ведущие ученые вузов Северного Кавказа. Он был создан в 1972 г. по инициативе чл.-кор. РАН, доктора химических наук, профессора Ю.А. Жданова, ставшего его главным редактором, с целью интеграции ученых Северного Кавказа для решения актуальных проблем науки и народнохозяйственных задач. Тогда журнал носил название «Известия Северо-Кавказского научного центра высшей школы». С началом перестройки изменилось не только название, но и условия финансирования. Сегодня издание журнала осуществляется при частичной финансовой поддержке его соучредителей — 15 вузов Северного Кавказа (отсюда и название). На его страницах стали печататься статьи ученых как Северного Кавказа, так и стран ближнего и дальнего зарубежья по широкому спектру научных, прикладных и образовательных проблем, отражающих развитие науки в следующих сферах:математика и механика, биология, науки о Земле.