Preview

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук

Расширенный поиск
Том 60, № 3 (2024)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.29235/1561-8331-2024-60-3

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

183-191 1059
Аннотация

Выполнен необходимый комплекс исследований волокнистого анионита с третичными аминогруппами на основе промышленного полиакрилонитрильного волокна Нитрон С для определения его пригодности к использованию в качестве компонента ионитных почв. Образец ионита лабораторного приготовления имел рабочую обменную емкость 0,9 мэкв/г по лимитирующему биологическую продуктивность субстрата для выращивания растений аниону нитрата в физиологическом интервале рН = 5,5–7,5 и концентрации равновесного питательного раствора 0,02 экв/л. Это находится на уровне лучших гранульных ионитов и превосходит емкость использовавшихся ранее волокнистых ионитов для выращивания растений в невесомости на космических станциях в 1970–1994 гг. («Мир», «Союз» ТМ-10 – ТМ-17). Полученный ионит является полиамфолитом и содержит три типа ионообменных групп, обладает высокой гидрофильностью и механическими свойствами, позволяющими перерабатывать его в текстильные изделия и применять по любым назначениям, в которых могут быть использованы волокнистые иониты (очистка воздуха и воды, индивидуальные средства защиты органов дыхания и т. п.). 

192-202 1001
Аннотация

Получены новые сшитые волокнистые карбоксильные катиониты ФИБАН методом прививочной сополимеризации к полипропиленовым штапельным волокнам акриловой кислоты и различных бифункциональных сомономеров (дивинилбензол – ДВБ, этиленгликольдиметакрилат – ЭГДМ, метиленбисакриламид – МБАА). Исследованы их сорбционные свойства к ионам тяжелых и цветных металлов Cо2+, Ni2+, Zn2+, Cd2+, Cu2+ и Pb2+ в динамическом режиме на модельных растворах. Все сшитые сорбенты по динамической активности к ионам Cd2+ и Pb2+ до проскока 5 % от исходной концентрации превосходят волокнистые аналоги: ФИБАН Х-1, ФИБАН Х-2, ФИБАН К-6М, ФИБАН К-5, ВИОН КН-1. Наилучшим сшитым сорбентом по свинцу является волокно с ЭГДМ. Волокно с МБАА обладает повышенным сродством к катионам Ni2+, Zn2+, Cd2+ и Cа2+, которое возрастает с ростом степени сшивки МБАА. Исследования волокон методами Фурье ИК-спектроскопии, растровой электронной микроскопии, определение эквивалентного коэффициента влагоемкости материалов и бихроматной окисляемости водных вытяжек показало, что сшивание МБАА позволяет добиться стабильной структуры сорбента. Стабильность сшитой структуры в сочетании с высокой обменной емкостью (около 7 мэкв/г) и динамической активностью к катионам Pb2+, Zn2+, Cd2+ и Cа2+делают новый волокнистый карбоксильный сорбент с МБАА безопасным и перспективным для очистки питьевой воды. 

КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ

203-214 1010
Аннотация

Детальное исследование надмолекулярной структуры высокомолекулярных смолисто-асфальтеновых веществ (САВ) и изучение их стабильности к процессам термоокислительной деструкции в присутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ) является перспективным научным направлением и может стать основой для разработки дополнительных процессов подготовки нефти и, как следствие, интенсификации термических превращений нефтяных дисперсных систем (НДС). Установлено, что максимальный модифицирующий эффект, заключающийся в уменьшении количества асфальтенов на 8–11 % и увеличении концентрации смол, насыщенных и ароматических углеводородов в составе дисперсионной среды, достигнут при взаимодействии НДС с октадецилпропилендиамином, алкилдиамином с содержанием этоксилированных групп n = 3–6 и бутиловым эфиром кокосового жирного спирта с n = 10. Этот факт обусловлен изменением геометрических параметров асфальтеновых наноагрегатов вследствие адсорбции данных ПАВ на их поверхности. Так, на фоне увеличения межплоскостных расстояний конденсированных ароматических слоев dm с 3,66 до 3,85 Å и значений внутрицепочечного расстояния с 5,71 до 5,80 Å происходит снижение среднего диаметра ароматических слоев на 0,67–2,36 Å и средней высоты их пачки на 1,52–2,64 Å, при этом среднее число слоев в пачке равняется 5. Оценка результатов термического анализа свидетельствует о том, что термограммы САВ имеют аналогичный вид с тремя эндоэффектами с минимумами в диапазонах ~ 34,7–37,7 °С (I); 325,7–339,3 (II) и 434,8–438,7 °С (III) и одним экзоэффектом с максимумом ~ 460,5–475,3 °С (IV). С уменьшением фактора кристалличности и ароматичности САВ повышается их устойчивость к процессам термоокислительной деструкции в температурной области коксообразования. Энергия термоокислительной деструкции для модифицированных ПАВ систем максимально (до 21,6 кДж/моль) превышает этот показатель для немодифицированных САВ и составляет 62,07 ÷ 66,13 кДж/моль.

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

215-221 1089
Аннотация

Разработаны оптимальные методы синтеза производных хлорзамещенных изотиазолов, содержащих активный атом хлора в положении 5 гетероцикла и различные функциональные группы в положении 3 (карбоксильная, гидроксиметильная, альдегидная). С использованием этих методов получены ранее не описанные соединения: 5-морфолинозамещенные 3-гидроксиметил-4-хлоризотиазол, 4-хлоризотиазол-3-карбоновая кислота и ее метиловый эфир. Синтезированные вещества являются реакционноспособными структурными блоками для использования в органическом синтезе соединений с высоким потенциалом биологической активности. 

БИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

222-234 1014
Аннотация

Разработана липосомальная (Лип) форма доставки тканевого активатора плазминогена алтеплазы (АлТ). Изучен количественный и качественный состав липосом, их физико-химические характеристики и протеолитическая активность липосомальной формы тромболитика. Установлено, что состав липосом с соотношением фосфатидилхолин / холестерин 1,5 : 1 и липиды / алтеплаза 1 : 1 является оптимальным для лечения острого инфаркта миокарда (ОИМ) в эксперименте. При различных соотношениях компонентов липосомы имели отрицательное значение дзета-потенциала > 30 мВ, что указывает на их агрегативную устойчивость, в том числе и после хранения в течение 2 суток при 20 °С. Липосомы, полученные из соевого фосфатидилхолина, обладают большей коллоидной устойчивостью (значение дзета-потенциала ~ –57 мВ) и имеют меньшее значение гидродинамического диаметра (~ 140 нм) по сравнению с липосомами из яичного фосфатидилхолина (~ –35,4 мВ и ~ 220 нм соответственно). Исходное содержание «свободной» АлТ липосом в супернатанте из яичного фосфатидилхолина ЛипЯ(АлТ) составило 15,0 ± 4,0 %, в течение периода инкубации (4 суток) концентрация АлТ уменьшается до 9,0 ± 4,5 %. В случае липосом из соевого фосфатидилхолина ЛипС(АлТ) содержание АлТ в течение периода инкубации увеличивается от 11,0 ± 4,5 до 32,5 ± 6,0 %. Значения протеолитических активностей тканевого активатора плазминогена в составе ЛипЯ(АлТ) и ЛипС(АлТ) зависят от типа фосфатидилхолина. Исходная активность АлТ в ЛипЯ(АлТ) составила 36,0 % и через 1 сутки она увеличилась до 45 %, активность АлТ в ЛипС(АлТ) составила 61,0 %, и через 1 сутки увеличилась до 66,0 %. При использовании липосомальной формы доставки алтеплазы в коронарных артериях крыс с ОИМ отмечается более полный лизис фибрина, в отличие от животных, получающих нативную форму препарата. Разработанная система адресной доставки алтеплазы на основе соевых липосом позволяет (p < 0,05) увеличить более чем на 15 % степень восстановления просвета коронарной артерии по сравнению с действием обычного препарата. 

235-245 1094
Аннотация

Стероид-14α-деметилазы CYP51 – представители крупного суперсемейства ферментов цитохромов Р450, обнаруженные во всех царствах живых организмов и катализирующие реакцию 14α-деметилирования ряда природных стероидов, включая ланостерин, обтузифолиол и 24,25-дигидроланостерин. CYP51 являются важными компонентами цепи биосинтеза стероидов у эукариот и по этой причине представляют одну из основных мишеней противогрибковой терапии. Ген, гомологичный стероид-14α-деметилазе CYP51, также обнаружен в геноме Mycobacterium tuberculosis. При этом у M. tuberculosis отсутствует путь de novo биосинтеза стероидов. Консервативность CYP51 среди представителей рода Mycobacterium и колокализация в геноме с 3Fe-4S ферредоксином Rv0763c, который поддерживает его каталитическую активность in vitro, могут косвенно указывать на участие CYP51 в важном для микобактерий биохимическом процессе. С целью установления специфичности активного центра MTCYP51 в отношении различных соединений изопреноидной природы нами получен высокоочищенный белковый препарат MTCYP51 и с помощью методов спектрофотометрического титрования и поверхностного плазмонного резонанса проведены исследования взаимодействия MTCYP51 со стероидами из морских организмов, полученными в Тихоокеанском институте биоорганической химии Дальневосточного отделения Российской академии наук. Исследованные соединения представляют собой широкий набор эволюционно древних изопреноидов. Результаты показали, что MTCYP51 способен связывать в активном центре разнообразные по структуре производные стероидов. Проведенные исследования позволяют предположить биологическую роль MTCYP51 для патогенных микобактерий, заключающуюся в связывании и возможном метаболизме экзогенных биорегуляторных изопреноидов в условиях in vivo.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

246-253 1049
Аннотация

Выполнен ИК-спектроскопический анализ печатно-технических свойств новых видов многослойной упаковочной бумаги и картона, содержащих отходы полиакрилонитрильного волокна, и их взаимодействия с типографскими красками. Показана целесообразность использования многослойной композитной бумаги и картона для полиграфической и бумажной промышленности. Установлено, что прочность бумаги на разрыв зависит не от прочности отдельных компонентов, а от прочности структуры бумаги, образующейся в процессе ее производства. При содержании в бумаге 20 % отходов модифицированного полиакрилонитрила достигалась максимальная оптическая плотность при минимальной толщине красочного слоя, то есть получались насыщенные оттиски при минимальном расходе типографской краски. 

254-264 1008
Аннотация

Приведены результаты исследований по получению полуфриттованных глазурных покрытий, обладающих антибактериальной активностью, посредством введения в их состав оксидов переменной валентности CеO2, WO3, Bi2O3, Fe2O3, MnO2 и MoO3. Основу сырьевых поликомпонентных композиций составляли алюмосиликатная многокальциевая стеклофритта, доломитовая мука, полевой шпат, глинозем, кварцевый песок, каолин мокрого обогащения и глина огнеупорная. Покрытия получены однократным обжигом на керамической основе керамогранита при температуре 1 200 ± 5 °C скоростным режимом в течение 60 ± 2 мин. Изучены процессы глазурообразования покрытий, установлено влияние составляющих глазурных шихт на декоративно-эстетические характеристики глазурей (цвет, фактура, блеск и белизна). Определены показатели физико-химических свойств покрытий в соответствии с нормативной технической документацией на изделия: температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР), термостойкость, химическая устойчивость, микротвердость, морозостойкость, износостойкость и др. Исследована антибактериальная активность покрытий по отношению к тест-штаммам Escherichia coli ATCC 8739 и Staphylococcus aureus ATCC 6538. 



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


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