Русский Русский

Архив

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПАЛЛАДИЕВЫХ НАНОКАТАЛИЗАТОРОВ НА ДВУХКОМПОНЕНТНЫХ МЕМБРАНАХ ДЛЯ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

, ,
 58-66 стр.
Аннотация
Развитие современных нанотехнологических методов и подходов к синтезу и формированию наноструктур позволяет создавать новые материалы, сочетающие в себе различные функциональные свойства и уникальные физико-химические характеристики. Для разработки электродных материалов преобразователей энергии используют нанокомпозиты, в составе в которых присутствуют наноразмерные частицы, что позволяет получать катализаторы с повышенной активностью и стабильностью. Коммерческие перфторированные протонообменные мембраны типа Nafion и углеродсодержащие носители (углеродные нанотрубки, графен, фуллерены) являются перспективными матрицами носителями для химических источников энергии – топливных элементов. Наночастицы на основе платины, палладия, либо их сплавы являются отличными материалами для реакций электрокаталитического окисления водорода и восстановления кислорода, которые происходят в топливных элементах. В элементах на основе прямого окисления муравьиной кислоты, в основном, используются биметаллические наночастицы на основе палладия, которые проявляют более высокие каталитические свойства. В данной работе были синтезированы новые эффективные полимер-углеродные композиты, модифицированные наночастицами палладия. В качестве подложек были выбраны одно- и многостенные углеродные нанотрубки. Проведены физико-химические исследования полученных материалов методами электронной микроскопии и малоуглового рентгеновского светорассеяния. Установлены размеры наночастиц в составе функциональных матриц-носителей. Обнаружено, что углеродный наполнитель способствует лучшей стабилизации наночастиц малого размера в составе композита. Получены данные влияния условий формирования наночастиц металлов на их размеры, форму и распределение по поверхности матрицы. Исследована стабильность образцов с варьируемой загрузкой палладия на различных матрицах-носителях методом хроноамперометрии. Доказана перспективность использования сформированных материалов для электродов топливных элементов с прямым окислением муравьиной кислоты.
PDF

ОПЫТ СОЗДАНИЯ СЛОИСТЫХ РАДИАЦИОННО-ЗАЩИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ТЕКСТИЛЬНОЙ ОСНОВЕ

, ,
 7-16 стр.
Аннотация
Разработана технология создания радиационно-защитных свинцовых материалов на текстильной основе. Отработан способ электрохимического осаждения свинца на металлизированную ткань из борфтористоводородного электролита. Определено влияние роста калибра свинцового электрохимического покрытия на изменения плотности сетки и живого сечения металлизированной ткани. Произведена оценка эффективности радиационно-защитных свойств материала за счет определения линейного коэффициента ослабления гамма – квантов с энергией 0,662 МэВ из источника Сs-137 с использованием сцинтиллиционного одноканального гамма – спектрометра. Отмечено, что за счёт пространственного расположения слоёв металлизированной ткани при оптимальном диапазоне калибров свинцовым покрытием от 75 до 100 микрометров, имеющих живое сечении не более 0,05%, происходит аномально сильное изменение интенсивности проникающего излучения. Показано, что при дублировании металлизированной ткани со свинцовым покрытием живое сечение дублированной конструкции является степенной функцией от количества слоёв металлизированной ткани. Отмечено, что металлизированная ткань со свинцовым покрытием в изучаемом диапазоне калибров имеет кратность ослабления γ – излучения Cs137 ниже свинцовой пластины аналогичного калибра.
В полученном радиационно-защитном материале на текстильной основе реализованы как традиционные технологические подходы – использование свинца, так и инновационные, связанные с использование многослойных материалов для реализации аномально сильного изменения интенсивности проникающего излучения.
PDF

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЩЕЛОЧНОСТИ ВОДЫ С ВЫСОКОЙ СОЛЕНОСТЬЮ: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФУНКЦИИ ТИТРОВАНИЯ

,
 17-24 стр.
Аннотация
Измерения параметров, выраженных в терминах углекислых видов, таких как щелочность и кислотность соленых вод, не анализируют влияние внешних параметров титрования, таких как общая концентрация свободных и связанных углекислых видов, коэффициент активности, образование ионных пар и потенциал соединения остаточной жидкости при измерении pH. В данной работе показана разработка функции титрования F5BC, основанная на титровании, разработанном Граном (1952) для карбонатной системы природных вод. Для практического использования образцы соленых вод из водохранилища Pocinhos в Параибе были подвергнуты титрованию и линейному регрессионному анализу. Результаты показали, что F5BC предполагает определение функций Грана F1x и F2x, соответственно, для расчетов щелочности и кислотности без знания "априори" конечной точки титрования. F5BC также позволяет определить первую и вторую кажущиеся константы диссоциации карбонатной системы соленых и высокоионных вод.
PDF

ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ В ЦЕЛЯХ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КОСМЕТОЛОГИИ

, , , ,
 25-38 стр.
Аннотация
Статья посвящена анализу химико-технологических процессов получения и переработки молочной сыворотки для целей ее использования в косметологии. Автором обозначена актуальность и значимость темы исследования. Рассмотрен состав молочной сыворотки. Акцентируется внимание на том, что содержащиеся в ней компоненты являются сырьём для различных косметических средств, в частности – шампуней. Проводится сравнительный анализ традиционных и нетрадиционных способов переработки молочной сыворотки. Делается вывод в пользу последних и аргументируется тезис о том, что перспективной технологией переработки и дальнейшего концентрирования молочной сыворотки является именно мембранная технология, позволяющая вести процессы при щадящих температурных условиях, без фазового перехода и, соответственно, при наименьших энергетических затратах. Использование мембранных технологий ведет к снижению капитальных и эксплуатационных затрат предприятия, что, в свою очередь, сокращает срок окупаемости оборудования.
PDF

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ДРОЖЖЕВОГО И «БЕЗДРОЖЖЕВОГО» ХЛЕБА

, , , ,
 39-43 стр.
Аннотация
Статья посвящена проблеме полезности дрожжевого и бездрожжевого хлеба. Авторами обосновывается актуальность и целесообразность темы исследования. Сравнительный анализ двух способов приготовления хлеба ржаного простого проводился посредством микробиологического исследования закваски, распознавание микроорганизмов проводилось на основании атласов. Также представлено компаративное исследование технологий приготовления хлеба традиционным и промышленным способом. В результате, авторы приходят к следующим выводам: во-первых, «бездрожжевая» закваска для домашнего хлебопечения, является продуктом спонтанного брожения, содержащим «дикие» дрожжи, тогда как как промышленная содержит только лактобактерии, пекарские дрожжи и минимальную примесь других микроорганизмов; во-вторых, соотношение лактобактерий и дрожжей в промышленной закваске оптимальное, а в домашней – оно не соблюдается, что может повлиять и на условия брожения, и на рост другой микрофлоры; в-третьих, количество колониеобразующих единиц, а также бактерий группы кишечной палочки в хлебе промышленной выпечки строго нормируется ГОСТ и регулярно проверяется, а в домашней закваске Enterobacter в достаточной мере присутствует, и его количество в выпеченном хлебе неизвестно. В заключении делается вывод о полезности «дрожжевого» и «бездрожжевого» хлеба.
PDF

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО СОРБЕНТА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КРАСИТЕЛЯ КОНГО КРАСНЫЙ ИЗ МОДЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ

, , , ,
 44-55 стр.
Аннотация
Результаты исследования по сорбционной очистке модельных водных сред, содержащих краситель Конго красный, с использованием в качестве сорбционного материала отхода растениеводства показали, что максимальная сорбционная емкость биомассы составляет 0,37 ммоль/ . Представлены данные электронной микроскопии и результаты исследований физико-химических и сорбционных свойств нового растительного сорбционного материала, полученного из стеблей подсолнечника (Heliánthus ánnuus). Обработка данных, показала, что полученная изотерма адсорбции красителя Конго красный относится к изотермам пятого типа по классификации Брунауэра, Деминга, Деминга и Теллера (БДДТ) или S-типу, со-гласно классификации Гильса. При этом процесс адсорбции наиболее точно описывается моделью Фрейндлиха, процесс протекает на гетерогенной поверхности сорбционного материала.
PDF

АДСОРБЦИЯ 4-НИТРОФЕНОЛА И КРАСИТЕЛЕЙ НА КСЕРОГЕЛЯХ TiO2, TiO2-ZrO2, ZrO2, ДОПИРОВАННЫХ СЕРЕБРОМ, ПРИ АКТИВАЦИИ УФ ОБЛУЧЕНИЕМ

,
 56-62 стр.
Аннотация
Наибольший теоретический и практический интерес представляют наноразмерные и композиционные материалы, в состав которых входят оксиды титана и циркония. Их достоинствами являются низкая себестоимость, доступность получения, выбор исходных компонентов и матрицы разной природы. Данная работа представляет собой погружение в тематику исследований в Российском университете дружбы народов. Тема исследования является крайне актуальной, потому что в списке ранее использованных модификаторов серебро значится только один раз и представляется возможным изу-чить этот вопрос. Получение по гелевой технологии нанопорошков ТiO2 и ZrO2 с допантами - простой и хорошо изученный способ синтеза фотокатализаторов, однако эффект облучения порошков на адсорбцию изучен мало, особенно для облучения сухого материала с последующим его введением в адсорбционный раствор. Представляет интерес изучить влияние на адсорбцию пара-нитрофенола (состояние молекулы - анион или молекулы), зависящего от рН среды, на синтезируемых ксерогелях диоксида титана и циркония. Также необходимо провести исследование для познания воздействия серебра на адсорбцию красителей разного типа. Модельные красители катионного типа (метиленовый синий) и анионного типа (метилоранж) могут быть использованы для определения заряженных центров поверхности материалов на основе ТiO2 и ZrO2, не содержащих и содержащих компонент-допант. Поэтому можно выдвинуть несколько задач для данного исследования: 1) Выполнить гелевый синтез образцов без и с серебром: TiO2, TiO2-ZrO2, ZrO2 из iPr с термообработкой при 500оС; 2) Изучить влияние на адсорбцию 4-нитрофенола а) среды (кислая, нейтральная, щелочная), б) добавки Ag, в) УФ порошков-сорбентов длительностью 10 минут и 3) Изучить влияние введенного в ТiO2 и ZrO2 серебра и УФ облучения на адсорбцию красителей МО и МС, определить соотношение величин адсорбции ГМС/ГМО для данных образцов.
PDF

СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ЛИСТОВОГО ОПАДА ПЛАТАНА ПО ОТНОШЕНИЮ К КРАСИТЕЛЮ МЕТИЛЕНОВОМУ ГОЛУБОМУ

, , ,
 5-13 стр.
Аннотация
К одним широко распространённым и опасным загрязненным веществам, которые поступают в водные объекты со сточными водами, относятся красители. Для удаления красителей из водных сред применяют реагентное осаждение, ионный обмен, коагуляцию, флотацию и другие способы. Сорбционная очистка при этом является одной из наиболее эффективной. Авторами для извлечения из водных сред красителя «Метиленовый голубой» предложено использовать биомассу листьев платана. В работе исследован процесс адсорбции метиленового голубого биомассой листьев, установлена сорбционная емкость материала. Показано, что лучше всего процесс адсорбции описывается моделью Фрейндлиха с ко-эффициентом корреляции R2 = 0,9537.
PDF

ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВОДНЫХ СРЕД, ОБРАБОТАННЫХ ЗООКОМПОСТОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ALLIUM СЕРА

, ,
 5-14 стр.
Аннотация
Под интегральной оценкой состояния водных сред с помощью биотестов понимают изучение комплексного воздействия ряда факторов – химических, физических и биологических – на функции живых организмов. Традиционные методы химического и физического анализа состояния различных сред (водных, воздушных, почвенных) основаны на сравнении полученных результатов с экологическими нормативами, такими как ПДК (предельно допустимая концентрация) или ПДУ (предельно допустимый уровень). Преимущество биотестирования по сравнению с другими методами оценки состояния сред заключается в быстроте получения результатов и их наглядности, отсутствии дорогостоящих реактивов и оборудования. Организмы, используемые для биотестирования, называют биотестами или биоиндикато-рами. При выборе биоиндикаторов учитывается чувствительность организма к факторам воздействия и простота культивирования. Биоиндикаторами могут выступать живые организмы из разных систематических групп. Таким биоиндикатором, признанным Международной программой химической безопасности (IPCS) является высшее растение Allium cepa L. Аллиум-тест применяли для проведения оценки водных сред, обработанных зоокомпостом, образующимся в результате культивирования личинки мухи Черная львинка» (Hermetia illucens). В качестве первичного отклика на воздействие комплекса факторов была выбрана длина корней тестируемого растения. Эффект воздействия считается установленным, если наблюдается усиление или угнетение роста корней тестируемых растений по сравнению с контролем. Полученные результаты могут быть использованы для выработки рекомендаций по использованию зоокомпоста.
PDF

АНАЛИЗ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПЛАСТОВОЙ ВОДЫ

,
 5-14 стр.
Аннотация
Проведено исследование химического состава и количества микроорганизмов пластовой воды шельфовой добычи нефти. Обнаружено превышение параметров содержания ряда химических веществ. Наиболее существенным отклонением является превышение химического потребления кислорода (ХПК). Изменение цветности, наличие специфического запаха и качественные реакции на присутствие ароматических углеводородов свидетельствуют о присутствии в воде растворенных углеводородов нефти. Углеводороды, содержащиеся в пластовых водах весьма токсичны. Показана их острая токсичность для низших ракообразных Daphnia magna. С целью предотвращения вредного воздействия на экосистему сточных вод подобного вида предлагается использовать сорбционный метод очистки.
PDF