Preview

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук

Расширенный поиск
Том 55, № 3 (2019)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.29235/1561-8331-2019-55-3

263-276 220
Аннотация

В историческом обзоре деятельности Института общей и неорганической химии НАН Беларуси рассматриваются все этапы развития Института, начиная с его организации в 1959 году, формирования основных структурных подразделений и направлений научных исследований и разработок (1959–1968 гг.), структурирования этих направлений и их ускоренного развития (1969–1990 гг.), оптимизации и поступательного движения с преимущественной ориентацией на научное обеспечение важных задач отраслей промышленности и сельскохозяйственного комплекса Республики Беларусь (1991–2019 гг.). Представлена информация о формировании и развитии научных школ в Институте, об их наиболее ярких достижениях и примерах успешного внедрения разработок на предприятиях и организациях народнохозяйственного комплекса страны. В хронологической последовательности рассматриваются структурированные по основным научным направлениям результаты деятельности сотрудников Института, даются ссылки на опубликованные ими книги и монографии.

277-287 554
Аннотация

Проведены исследования по разработке технологий флотационного обогащения калийных руд: сильвинитовой, каинит-галитовой, карналлит-каинит-галитовой. Для каждой руды разработаны оптимальные условия флотации: солевой состав, плотность и рН дисперсионной среды, собиратель полезного компонента, вспомогательные реагенты – вспениватели, гидрофобизаторы, депрессоры, для получения высокообогащенного калийсодержащего концентрата. На сильвинитовой руде, обогащаемой методом прямой флотации в насыщенных по руде растворах с плотностью 1235 кг/м3, показано, что использование комбинации вспенивателей (сосновое масло, полиэтиленгликоль) и аполярных реагентов (жидкие парафины, индустриальное масло) в составе комплексного собирателя на основе высших алифатических аминов (С16 –С18) обеспечивает повышение извлечения хлорида калия в концентрат при высоком его качестве. Каинит-галитовая руда обогащается методом прямой флотации в водном насыщенном растворе хлорида магния с плотностью 1284 кг/м3 и рН 6–7 с использованием в качестве собирателя каинита алифатических аминов С10 –С12 в сочетании с амииловым спиртом или каприловой кислотой. При обогащении карналлит-каинит-галитовой руды обогащение проводится методом обратной флотации в водных растворах хлорида магния с плотностью 1285–1295 кг/м3 и рН 3–4 с использованием солянокислой соли алкилморфолина в качестве собирателя галита.

288-298 183
Аннотация

Рассмотрены причины, оказывающие отрицательное влияние на свойства минеральных удобрений на основе хлорида калия, и исследованы пути их устранения. Установлены закономерности влияния модификаторов неорганической и органической природы на физико-химические и механические свойства мелкодисперсного и гранулированного хлорида калия. На основании полученных данных разработаны технологии получения калийных удобрений с улучшенными свойствами.

299-308 244
Аннотация

Разработаны гибридные биоматериалы на основе аморфизированного гидроксиапатита и компонентов крови (фибрин, цитратная плазма) химическим осаждением гидроксиапатита в биополимерной матрице (pH 11; соотношении Са/Р 1,67) и путем смешивания 6–14 мас.% геля гидроксиапатита (pH 7,0–7,2) с биполимерами. Химически осажденный в биополимерных матрицах гидроксиапатит является однофазным либо с примесью трикальцийфосфата до 30 %, преимущественно α-модификации в фибриновой матрице и β-модификации в цитратной плазме. Взаимодействие геля гидроксиапатита с фибрином приводит к значительной аморфизации гидроксиапатита и повышению его биорезорбируемости. Выдерживание композитов с гидроксиапатитом, полученным химическим осаждением, в модельном растворе Simulated Body Fluid в течение 75 сут приводит к их частичной резорбции и одновременному нарастанию биомиметического апатита, с бóльшим его приростом по массе на композитах с фибрином. Гибридные биоматериалы на основе фибрина, полученного из крови пациента, и геля гидроксиапатита показали положительный результат при имплантации, позволяя сформировать адекватную конфигурацию дефекта, расширяя возможности ЛОР-хирургии.

309-317 699
Аннотация

В работе изучено смачивание поверхностей алюминия и стекла, имеющих неупорядоченную шероховатость, созданную технологически простыми способами: химическим осаждением с одновременной самоорганизацией наночастиц на микровыступах и впадинах, а также нанесением тонких покрытий с применением полимердисперсных систем с полимодальным распределением частиц по размерам. Получены супергидрофобные покрытия с краевыми углами смачивания 160–170° и гистерезисом смачивания не более 10° на электрохимически наноструктурированном алюминии, обработанном дисперсией с полимодальным распределением микрочастиц аэросила, наночастиц оксида кремния SiDB и наношихты углерода SHDB («Наносинтал», Беларусь) во фторированном лаке. Установлены закономерности изменения краевого угла смачивания силикатного стекла с нанесенным покрытием этого же лака с малыми добавками, показывающие значительный его рост с увеличением содержания микрочастиц аэросила и снижением концентрации лака. Увеличение содержания SiDB и SHDB существенно не сказывается на краевом угле, зато заметно снижает гистерезис его смачивания, что придает стеклу эффект «лотоса».

318-328 164
Аннотация

Явление сильной стабилизации концентрированных водных дисперсий (эмульсий) полимеров коллоидными частицами органической природы (микрочастицами синтетических латексов), не сопровождающееся значительным повышением эффективной вязкости, открыло, во-первых, возможности осуществления процессов пигментирования их при невысоких энергетических затратах с достижением максимальной текучести (динамического состояния, отвечающего условиям интенсификации гетерогенных химико-технологических процессов) и, во-вторых, определило направления дальнейшего исследования в этой области. Так, в отличие от классического способа стабилизации эмульсий минеральными микрочастицами, адсорбирующимися непосредственно на поверхности их капель, микрочастицы органического происхождения взаимодействуют с ними через прослойку дисперсионной среды, локализуясь в непосредственной близости дисперсной фазы и сохраняя тем самым высокую подвижность межфазных границ. В этой связи в дальнейшем требует проверки на различных системах предложенный метод прогнозирования типа эмульсий полимеров с учетом контактного угла и площади смачивания поверхности твердых частиц стабилизатора водой и полимером. Полученные данные фундаментального значения позволили также предложить новые варианты применения стабилизированных концентрированных искусственных латексов для решения ряда прикладных задач.

329-337 190
Аннотация

Получены импортозамещающие эмульсии промышленных эпоксидных олигомеров и созданы на их основе композиционные полимерные материалы полифункционального назначения (клей для углеволоконного усиления железобетонных конструкций, антикоррозионная грунтовка, гидроизоляционная пропитка, краска для декорирования стеклоизделий).

338-344 140
Аннотация

Проведен низкотемпературный синтез мезопористых силикатов, содержащих d-металлы. Измеренные изотермы низкотемпературной адсорбции–десорбции азота, полученные хромо-, ванадо- и цирконосиликатными адсорбентами, относятся к типу IV(b) изотерм сорбции по классификации IUPAC. Изотермические кривые такого рода присущи мезопористым системам с типом M41S упорядочения составляющих элементов. Увеличение рН осаждения и рост содержания металла приводят к аморфизации образцов и искажению надмолекулярной рещетки с единой регулярной геометрией и дальним порядком.

345-351 244
Аннотация

Изучены каталитические свойства наночастиц MgFe2O4 в процессе окислительной деструкции нестероидного противовоспалительного препарата ибупрофена. Установлено влияние условий проведения каталитического процесса на эффективность разложения ибупрофена. Показано, что при содержании катализатора 0,5 г/л, концентрации H2O2 20,0 ммоль/л и рН 6,0 в течение 40 мин достигается снижение концентрации ибупрофена с 10,0 мг/л до концентрации ниже предела обнаружения. Выявлено, что в процессе каталитической деструкции степень минерализации ибупрофена достигает 100 %. Проведенные исследования свидетельствуют о перспективности практического применения разработанного Фентон-подобного гетерогенного катализатора для очистки сточных вод от фармацевтически активных соединений.

352-358 171
Аннотация

Рассмотрены физико-химические аспекты регулирования межфазных процессов, протекающих на границах раздела нефть–вода–порода в присутствии ионогенных ПАВ и их композиций, с целью разработки эффективных, научно обоснованных инновационных технологий, обеспечивающих повышение нефтеотдачи и нефтепереработки. Проведенный комплекс исследований поверхностных явлений в присутствии ионогенных ПАВ позволил выявить критерии оценки эффективности их действия на границах раздела нефть–вода–порода, что дает возможность прогнозировать поведение ПАВ в реальных условиях нефтедобычи и целенаправленно использовать их в различных технологиях повышения нефтеотдачи.

359-368 147
Аннотация

Изучено влияние способа получения, содержания гипса и жидкотвердого соотношения на процесс твердения и свойства смешанных гипсомагнезиальных вяжущих, предназначенных для закладки в выработанные пространства солевых месторождений. При введении заполнителей – галитовых отходов разработки солевых месторождений и пластификаторов получены закладочные смеси, представляющие собой нелинейные вязкопластические тиксотропные системы с определенным периодом релаксации напряжений и деформаций. Исследован фазовый состав продуктов твердения, электрокинетические, реологические и физико-механические свойства пластифицированных закладочных смесей в зависимости от способа введения, вида и содержания пластификаторов. При оптимальных их содержаниях и жидкотвердых соотношениях получены смеси с низкими статическими и динамическими пределами текучести, эффективной вязкостью и продолжительными сроками схватывания.

369-376 197
Аннотация

Описаны особенности флокуляции солевых (хлориды калия и натрия) дисперсий глины полиакриламидом, катионными и анионными сополимерами акриламида, включая влияние содержания флокулянта, концентрации твердой фазы в дисперсии, способа растворения полимеров в воде или солевом растворе на скорость осаждения и плотность флокул. Установлено, что наибольшей флокулирующей способностью по отношению к глинисто-солевой дисперсии обладает полиакриламид, наименьшей – катионные сополимеры. Показано, что в концентрированных дисперсиях глины флокуляция начинается при более низком содержании флокулянта и происходит в узком интервале концентраций полимера. Скорость осаждения глины в солевой дисперсии увеличивается на 15−20 % при введении флокулянта в две стадии, возрастает в 1,5 раза при поочередном введении катионного, затем анионного флокулянта. Отмечено, что растворы полимеров, приготовленные с использованием концентрированных солевых растворов хлоридов калия и натрия, обеспечивают более высокую эффективность флокуляции глины по сравнению с растворами полимеров, приготовленными на воде.

377-387 264
Аннотация

Известно, что при использовании воды в технологических целях, в частности, в системах оборотного водоснабжения предприятий в качестве охлаждающей жидкости в процессе постоянного нагревания и охлаждения происходит образование нерастворимых осадков, чаще всего карбонатов кальция, на стенках теплообменников, что приводит к большому количеству проблем, вплоть до остановок производства для очистки оборудования. Для предотвращения образования отложений необходимо применять ингибиторы осадкообразования. В работе в качестве ингибитора осадкообразования исследовали полиакрилат натрия. Изучен состав, морфология, ИК-спектры осадка карбоната кальция, полученного в отсутствие и в присутствии полиакрилата натрия. Установлено, что влияние полиакрилата натрия на механизм кристаллизации карбонатного осадка зависит от рН исходного раствора. Результаты ИК-спектроскопии, РФА и снимки, полученные электронной микроскопией, свидетельствуют об участии молекул полимера в формировании кристаллической структуры карбонатного осадка.



ISSN 1561-8331 (Print)
ISSN 2524-2342 (Online)