ХИМИЯ. КРИСТАЛЛОГРАФИЯ. МИНЕРАЛОГИЯ (Химические производства - см. 66)

Показано, что при обработке соответствующих предшественников, нанесенных на гетерогенный катализатор, газообразным тритием происходит их селективное дегалоидирование и гидрирование. Этим методом получены меченные тритием 3', 3, 5-трийодтиронин, дигидро-фузикокциновый терпеноид (ДГФ) и 3- (пиперидин-4-ил) -1, 4-дигидрохиназолин-2-он с молярными радиоактивностями 0. 76, 2. 3 и 6. 5 ПБк/моль соответственно.

Изучена сорбция кофеина и теофиллина из водных растворов сверхсшитым полистиролом МN-200 (ССПС). Показано, что сорбция описывается уравнением Ленгмюра. Найдены условия динамического сорбционного концентрирования кофеина и теофиллина на концентрирующей колонке, а также условия их десорбции. Предложена методика спектрофотометрического определения кофеина и теофиллина с предварительным динамическим концентрированием.

Синтезированы керамические образцы твердых растворов Bi0.85Nd0.15FeO3, BiFe0.85Mn0.15O3 и Bi0.85Nd0.15Fe0.85Mn0.15O3, определены параметры их крис- таллической структуры, изучены их микроструктура, термическое расширение, магнитная восприимчивость, магнитный момент, электропроводность и термо- ЭДС. Установлено, что Bi0.85Nd0.15FeO3 и BiFe0.85Mn0.15O3 имеют ромбоэдрически, а Bi0.85Nd0.15Fe0.85Mn0.15O3 – орт- оромбически искаженную структуру перовскита и пред- ставляют собой антиферромагнитные полупровод- ники p-типа, величина электропроводности которых выше, чем для незамещенного феррита висмута, значе- ния температуры Нееля и коэффициента термо-ЭДС резко уменьшаются при частичном замещении железа марганцем, а коэффициент линейного термического расширения изменяется в пределах (10.0–13.4)·10–6 К–1.

Гидролизный лигнин представляет особый интерес в качестве перспективного исходного сырья для получения ароматических соединений для дальнейшего их использования, в том числе и для последующего органического синтеза. Одним из способов модификации лигнина является его деструкция с использованием оснований. Работа посвящена исследованию процессов сольволиза гидролизного лигнина в растворах гидроксида натрия в различных условиях. Для исследований взят гидролизный лигнин Кировского биохимического завода. Воздушно-сухие образцы лигнина просеивали через сита (~0,25 мм) и измельчали на роторно-вихревой мельнице (~5 мкм). Установлено влияние условий обработок на степень деструкции гидролизного лигнина в зависимости от концентрации щелочи (2...10 %), вида растворителя (вода, этанол), гидромодуля (от 1:10 до 1:25), температуры (100...240 °C), времени варки (0,5...2,5 ч), степени измельчения образца (0,25 мм и 5 мкм). Для оценки глубины фрагментации лигнина продукты его щелочной деструкции в водной и спиртовой средах исследовали методом высокоэффективной эксклюзионной хроматографии. Показано, что с увеличением температуры обработок увеличивается доля низкомолекулярных соединений - олигомеров. Для характеристики структурных изменений в процессе сольволиза образцы продуктов щелочной деструкции лигнина были проанализированы методом твердотельного 13С ЯМР. Определено количественное соотношение кластеров «С Ar-O», «С Ar-C», «С Ar-H» в исходном лигнине, продуктах щелочной деструкции гидролизного лигнина, варки при температуре 200 и 220 °С. Анализ показал, что увеличение температуры щелочных обработок приводит к увеличению количества углерод-углеродных связей в лигнине. В результате проведенных исследований установлено, что наибольшая глубина деструкции гидролизного лигнина наблюдается при использовании следующих условий: 5% NaOH, продолжительность обработок 2 ч, гидромодуль 1:20. Показано, что глубина деструкции возрастает в интервале температур 180...240 °С, при этом степень растворения технического гидролизного лигнина достигает 99 %. При данных условиях процесс деструкции исследованных образцов лигнина в спиртовой щелочи протекает быстрее и глубже в сравнении с водным раствором гидроксида натрия.

Изложены химические основы прогнозирования химической стабильности пироксилиновых порохов при длительном хранении, в систематизированном виде представлены данные о методах исследования химической стойкости и сроках сохраняемости, позволяющие расширить представления о механизме старения порохов.

Рассмотрены научно-технические основы сравнительно нового метода электродиффузионной сварки, сфера применения которого постоянно расширяется. Развитие процесса внедрения сварки с закладными электронагревателями в России недостаточно обеспечено научно-технической и учебно-методической литературой, что приводит к снижению качества сварных соединений и дискредитации метода. Этот пробел предназначена заполнить настоящая монография.

Учебное пособие состоит из двух частей. В первой части обобщены основные данные по проблемам старения полимеров под действием различных факторов. Рассмотрены особенности макромолекулярных реакций в приложении к термической, (термо)окислительной деградации, деградации под влиянием агрессивных сред, излучений высоких энергий и др.

Пособие соответствует авторскому курсу по дисциплинам «Теоретические основы горения и компоненты пиротехнических составов», «Разработка пиротехнических составов», «Пиротехнические составы, технология и изделия народнохозяйственного назначения» по направлению 240300 «Химическая технология энергонасыщенных материалов и изделий», в том числе по специальности 240304 «Технология пиротехнических средств». Рассмотрены основные закономерности излучения пламени, типы спектров пламен. Приведены особенности спектров пиротехнических пламен в различных диапазонах спектра и вклад в изучение пламени целевых продуктов горения. Пособие содержит обзор справочных данных по идентификации излучателей.

Книга посвящена изучению симметрии и связанных с ней физических свойств анизотропных и текстурированных материалов, охватывает обширный диапазон разделов и является хорошим вводным курсом в основы кристаллофизики - науки, изучающей физические свойства кристаллов на основе симметрии. В доступной форме изложено учение о симметрии, симметрии кристаллов, симметрии физических явлений и математических величин: скалярных, векторных и тензорных характеристик материалов. Выявляются общие закономерности, устанавливающие связи между симметрией кристаллов и их физическими свойствами. Даются многочисленные приложения симметрии для описания электрических, оптических, магнитных, акустических и др. свойств материалов.

За годы, прошедшие со дня выхода в свет первого издания данной книги, в классическое учение о симметрии добавились новые обширные разделы, такие как антисимметрия, цветная симметрия, симметрия многомерных пространств и т.д. Обогащенная новая результатами, популярно изложенными комментариями, рисунками и примерами, книга может рассматриваться как монография, а также как учебник или справочник.

В одинаковых и сопоставимых с реальными условиями эксплуатации ионообменных очистных установок проведено сравнительное изучение динамической обменной емкости и селективности ряда коммерчески доступных катионитов различной природы. В качестве основного метода исследования использовалось элюирование поглощенных сорбентом катионов растворами солей и кислот. Показано, что при очистке нейтральных промышленных стоков и жидких радиоактивных отходов наибольшей эффективностью обладают промышленно выпускаемые карбоксильные катиониты. Динамическая обменная емкость акрилатных ионитов существенно превышает емкость всех других изученных сорбентов. Коэффициенты концентрирования катионов токсичных металлов в этих ионообменных материалах варьируются от 2000 до 16000, в то время как коэффициенты концентрирования щелочноземельных элементов не достигают 200. На основании полученных данных делается заключение о перспективности замены ныне используемых в энергетическом и природоохранном секторах экономики России сильнокислотных катионитов на слабодиссоциирующие карбоксильные полиакрилатные.

Исследованы способы стабилизации и разложения водного пероксида водорода в присутствии гетерогенного титансиликалитного катализатора. Установлена зависимость между стабилизирующим действием добавки и кислотно-основных свойств среды. Выбран агент, проявляющий максимальное стабилизирующее действие. Предложена система для каталитического разложения пероксида водорода, определены параметры уравнения Аррениуса для разложения водного пероксида водорода.

Методом спектрофотометрии с применением в качестве хромогенного субстрата индофенилацетата in vitro исследована ингибирующая активность фосфорорганических соединений (ФОС) и карбаматов на ферменты класса гидролаз. В качестве объекта исследования выбраны трипсин лиофилизированный, полученный из поджелудочной железы крупного рогатого скота (КФ 3.4.21), и ацетилхолинэстераза (КФ 3.1.1.7.). С использованием полного факторного эксперимента оценена степень угнетения ферментов при комбинированном воздействии нескольких ингибиторов. Изучение кинетических закономерностей совместного воздействия фосфорорганических соединений и карбаматов на активность холинэстеразы и трипсина показало проявление синергизма

Учитывая значимость раскрытия верного содержания фундаментальных понятий химии для формирования современной естественно-научной картины мира, авторы данного учебного пособия представили их взаимосвязанную систему, основываясь на комплексном анализе содержания лучших современных отечественных и зарубежных учебников по химии, изданных за последнее десятилетие.

Анализ особенностей содержания форм и методов обучения химии студентов не химических направлений позволяет выявить те понятия, концепции и законы химии, которые способствуют наглядному и успешному освоению программы курса дисциплины// III Всероссийская научно-практическая конференция "Инновации в преподавании химии. . - Казань : Казанский ГУ, 2012. - С. 255-259.

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 универ- сальных ионитов – высокоосновного и низкоосновного анионитов и карбоксильного катионита. Сочетание методов гипер- и ионообменной фильтрации позволяет получить продукт, отвечающий нормативным требованиям. DOI: DOI: 10.15217/issn1998984-9.2014.27.8

Представлен обзор современных методов оценки термической стабильности высококонцентрированного пероксида водорода (ВПВ). Проведен сравнительный анализ адекватности и полноты описания процесса термического разложения ВПВ указанными методами. Показаны значительные недостатки и ограничения сферы применимости указанных методов. Предложен новый метод оценки термической стабильности ВПВ в реальном объекте, основанный на сочетании методик экспериментальной динамической манометрии и автоматизированного кинетического анализа данных. Показано, что использование предложенного метода делает возможным точный количественный прогнозный расчет стабильности и безопасности ВПВ в любом реальном объекте. DOI: 10.15217/issn1998984-9.2014.27.28

В теоретической части рассмотрены основные понятия спектрального анализа в оптическом диапазоне, а также основные элементы конструкции спектральных приборов на основе дифракционных монохроматоров и особенности устройства спектрального комплекса типа КСВУ в базовом варианте (производства ЛОМО) и в модернизированном виде после проведенных в МГТУ им. Н.Э. Баумана усовершенствований. Показано, что в модернизированном варианте комплекса существенно расширены его измерительные возможности как с точки зрения использования информационных технологий, так и с точки зрения его медицинских применений. Практическая часть посвящена исследованию абсорбционных и эмиссионных спектров различных объектов, имеющих в основном биомедицинскую природу (образцы биотканей, лекарственные препараты, источники зондирующего излучения для диагностических и терапевтических целей). Приведены контрольные вопросы для закрепления знаний и навыков, полученных в процессе выполнения лабораторной работы. Дан список литературы, рекомендуемой для более углубленного изучения затронутых вопросов.

Приведены типовые вопросы и задачи по темам модуля 1 по курсу химии. Для студентов первого и второго курсов всех специальностей МГТУ им. Н.Э. Баумана, изучающих химию по программе бакалавриата.

В методические указания включены описания трех опытов лабораторной работы «Строение вещества», примеры решения задач и задачи для самостоятельного решения. В описании каждого опыта содержатся основные теоретические сведения (строение атома, химическая связь и кристаллическое состояние вещества, строение комплексных соединений), последовательность проведения и методика обработки результатов. По каждому опыту имеются девять вариантов исследования, один из которых выполняется каждым студентом (или парой студентов) индивидуально. На основе объединенных результатов делаются обобщенные выводы.

Сборник задач содержит задачи по основным разделам темы «Равновесие в растворах электролитов»: «Основные единицы измерения», «Равновесие в водных растворах кислот и оснований», «Буферные растворы», «Гидролиз солей», «Равновесие в растворах малорастворимых соединений», «Равновесие в растворах комплексных соединений». Большое число задач позволяет преподавателям организовать самостоятельную работу студентов.

Дано описание основных понятий и терминов кристаллографии и кристаллохимии. Рассмотрено строение основных типов кристаллических структур металлов, атомных, молекулярных и ионных кристаллов.

Приведены типовые задачи и контрольные вопросы по основным разделам теоретического курса и лабораторным работам практикума по химии.

В продолжение работ по поиску эффективных противовирусных и противомикробных препаратов синтезирован ряд соединений – производных 4-аминоантипирина. В основу синтеза положено взаимодействие 4-аминоантипирина с ароматическими альдегидами. Результаты тестирования целевых продуктов совпали с предсказанием их биологической активности с использованием компьютерной программы PASS. Показано, что уровень противовирусной активности полученных веществ значительно зависит от растворимости их в липидах. Оптимизацию структур производных 4-аминоантипирина осуществляли по методу Ганча с использованием пакета программ HyperChem™ Release 8.08 for Windows Molecular Modeling System. Кроме того, оказалось, что некоторые соединения активны in vitro по отношению к дрожжеподобным грибам и патогенным микобактериям. DOI: 10.15217/issn1998984-9.2014.26.53

В пособии представлен справочный материал по пяти разделам общей химии: химические элементы и простые вещества; классификация и номенклатура неорганических соединений; атомы, молекулы и кристаллы; термодинамические и кинетические константы; растворы и электрохимические процессы. Общее число таблиц в справочнике – 50.

ЯМР-спектроскопия и масс-спектрометрия являются одними из наиболее информативных методов для установления структуры органических молекул. Кроме того, они находят широкое применение в количественном анализе органических субстратов. В пособии представлен материал, включающий краткое рассмотрение теоретических основ методов ЯМР- спектроскопии и масс-спектрометрии, особенностей интерпретации аналитических результатов. Приведены примеры установления структур органических молекул с использованием указанных методов.

В сборнике опубликованы материалы международной научной студенческой конференции по актуальным проблемам современной биологии, экологии и химии. В центре внимания находятся вопросы экологического мониторинга, экологии человека, генетической токсикологии, физиологии и биохимии, химии и химической технологии.

Разработан малотоксичный электролит для нанесения покрытия сплавом олово-цинк (20-50%), содержащий молочную кислоту следующего состава: молочная кислота (80 % водный раствор) - 1, 5-4, 5 г/л. Покрытие сплавом, содержащим 48-52 % олова, обладает достаточно высокой коррозионной стойкостью, малым значением внутреннего напряжения сжатия и переходного электросопротивления, высокой износостойкостью и способностью к пайке.

Синтезирован ряд новых производных 5-замещенных-1, 2, 4-триазолинтионов-3, содержащих фрагменты аренсульфонил (сульфанил) уксусных (пропионовых) кислот, путем их S-алкилирования в щелочной среде.

Рассмотрены основные методы синтеза гетероциклических о-дикарбонитрилов. Систематезированы химические подходы к синтезу гетероароматических систем, содержащих фталонитрильный фрагмент, конденсированный с 5-, 6-, 7-, 8-членными и краун-эфирными гетероциклическими системами.

В качестве гидрофобного амина использованы дифениламин и трифениламин. Максимальная степнь экстракции разнолигандных комплексов наблюдается при рН 1, 4-5, 2. Найдены оптимальные условия образования и экстракции разнолигандных соединений, установлены соотношения компонентов в комплексах.

Разработан новый метод представленного синтеза. Исследована реакция 4-бромфталонитрила с различными аминами в присутствии медных комплексных катализаторов. Получены и охарактеризованы новые 4-азациклоалкилзамещенные фталонитрилы.

Цимол, содержащий (% масс. ) 45-50 мета-, 30-32 пара-, 20-23 орто-изомеров, получен алкилированием толуола изопропиловым спиртом в присутствии концентрированной серной кислоты, при температуре 10-20[o]С с выходом 90-95 % на прореагировавший толуол.

Разработан метод синтеза n-ацилзамещенных бензойных кислот на основе реакции жидкофазного окисления n-ацилзамещенных толуолов. Выбраны условия, обеспечивающие высокий выход целевых продуктов. Структура полученных соединений доказана с помощью ИК и {1}Н ЯМР спектроскопии.

Разработан способ получения представленной кислоты селективным окислением метильной группы ароматического кольца в присутствии металл-бромидных комплексов кислородом в уксусной кислоте.

Работа посвящена синтезу пропаргиловых эфиров 1-галоген-3-органилокси-2-пропанола и превращению их в производные 1, 4-диоксана, которые наряду с высоким синтетическим потенциалом являются эффективными ингибиторами кислотной коррозии металлов.

Работа посвящена проблеме аннелирования представленного гетероцикла со стороны триазольного фрагмента.

Проведены и систематизированы данные по спеканию алюмооксидных материалов, опубликованные в последние годы. Проанализирован механизм спекания в чистом оксиде и в присутствии добавок. Рассмотрено влияние механической активации и других факторов. Охарактеризована кинетика спекания оксида алюминия.

По материалам конференции, проведенной в г. Суздале 17-19 ноября 2010 года.

Предложен удобный метод синтеза представленной кислоты и ее производных, проявляющих высокую антимикробную активность в отношении штамма М. Tuberculosis H37Rv.

Рентгенодифракционным методом исследованы структуры кристаллогидратов хлоридов празеодима и неодима и их водных растворов в широком концентрационном интервале. Показано, что процесс самоорганизации структуры у этих систем различен в области перехода от кристаллогидратов к насыщенным растворам и подобен у разбавленных растворов.

Разработан метод синтеза новых замещенных 5, 6-дициано-1, 2, 3, 4-тетрагидрохиноксалин-2-онов с флуоресцирующими свойствами, определено их строение и свойства.

Работа посвящена соединениям, обладающим противогрибковой, антибактериальной, противовоспалительной, гипертензивной, инсектицидной активностью, а также - эффективным против ДНК- и РНК-геномных вирусов и проявляющим противоопухолевую активность.

Изучено взаимодействие алкилацетатов с диалкилоксалатами в условиях конденсации Кляйзена, выделены эфиры 3, 4-дигидрокси-1, 6-гександиовой кислоты. Обсуждаются особенности строения синтезированных соединений. Структура полученных веществ установлена на основании ИК и ЯМР спектроскопии.

Синтез произведен с солями переходных металлов. Квантово-химическими расчетами найдены параметры синтизированных нитрилов и их комплексов. Установлена корреляция параметров молекул замещенных нитрилов и их комплексов.

Разработан метод синтеза новых замещенных 2-винил-5, 6-дицианобензофуранов с флюоресцирующими свойствами, определено их строение и свойства.

Исследованы механизмы реакции [4+2]-n-электронного циклоприсоединения сопряженных нитроалкенов [1-6].

Рассчитаны начальные скорости образования изопрена и определен состав реакционной массы. Подобраны оптимальные условия проведения процесса, при которых достигаются конверсия 1, 3-диоксалана - 99%, селективность процесса по изопрену - 79, 8% и выход изопрена на превращенный 1, 3-диоксолан - 78, 9%.

Получены кинетические зависимости концентраций указанных веществ от времени контакта раствора с зоной разряда, а также аналогичные зависимости для концентраций основных продуктов распада. На основе этих данных найдены скорости процессов деструкции и сравнены эффективности разложения веществ.

Целью работы явилось получение четверных сплавов TiHfNiCu на основе квазибинарного соединения никеля титана быстрой закалкой из расплава. Основным фактором является сохранение функциональных свойств после кристаллизации, где решается задача сохранения последовательности мартенситных превращений при изменении основных параметров мартенситных переходов к более высоким температурам.