Ученые Института гидробиологии и экологии изучают морфологическое разнообразие и закономерности роста отолитов рыб для оценки питания каспийского тюленя (Pusa caspica) в периоды залегания на лежбищах.
Реферат: Полярографическим (по количеству непрореагировавшего мономера) и гравиметрическим (по выходу полимера) методами изучена кинетика радикальной полимеризации винилового эфира моноэтаноламина (ВЭМЭА) и производного 1,2-нафтохинона - 3-[N-(2-винилокси)этил]амино-1,2-нафтохинона (НФХ). Синтез осуществляли в среде ДМФА в присутствии инициатора - ДАК в инертной среде при т-ре 55-75 {o}C. Установлено, что процесс является мономолекулярным по инициатору (n-0,62) и мономеру (m=0,56) и подчиняется закономерностям реакций первого порядка. Рассчитаны основные кинетические параметры процесса: константы скорости полимеризации ВЭМЭА-НФХ (k=3,01-4,35*10 c{-1} и предэкспоненциальные множители (k[o]=1,62-2,76*10{-4} c{-1}); определена энергия активации E=14,95 ккал/моль или 62,50 кДж/моль. Найдены оптимальные условия синтеза: C[мон]=20 г/л или 0,0823 моль/л; ДАК - 6 вес. % от веса мономера (1,2 г/л или 0,732*10{-2} моль/л); T[пол]=68 {o}C; время - 120 мин. При этом выход полимера с [эта]=0,28 дл/г составляет 52,9 %. Обменная емкость (СОЕ) полученного образца, определенная по ГОСТу, составляла 7,3 мг-экв/г, редокс-емкость - 3,4 мг-экв/г.
Влияние кинетических характеристик гамма-колебаний карбазольных групп на процессы переноса избыточных носителей заряда в поливинилкарбазоле
Автор(ы): Мулдахметов З. М.*Сельдюгаев О. Б.*Едрисов А. Т.*
Реферат: Исследованы процессы переноса избыточных носителей заряда в поливинилкарбазоле (ПВК). Проведены квантовохимические расчеты методом АМ1 фрагментов цепей атактического ПВК. Определены расстояния между осями вращения соседних карбазольных групп (d=4 A{o}), угол отклонения плоскости нахождения связи альфа-водорода с атомом углерода от плоскости, проходящей через несущую цепь ПВК (45{o}). Найдены конфигурационные параметры сегментов цепи ПВК и величины зарядов атомов, входящих в макромолекулу ПВК. Показано, что сегмент ПВК представляет собой почти симметричную структуру, единственным несимметричным элементом которой является атом альфа-водорода, где находится небольшой положительный заряд 0,1 е. Рассчитанное значение частоты 90{o} гамма-колебаний карбазольных групп в ПВК равно 7,2*10 Гц (экспериментальное значение 9,1*10 Гц). Установлено, что основным фактором, приводящим к появлению дырочного тока в ПВК, при т-рах ниже 420 К является наличие в цепи полимера несимметрично расположенных зарядов (альфа-водородов). Предполагается, что положительными носителями заряда (дырками) в ПВК являются протоны.
Влияние воды на стационарный состав оксидного ванадий-титанового катализатора в условиях окислительного аммонолиза 2-метил-5-этилпиридина
Реферат: Исследованы влияние воды на химический состав оксидного ванадий-титанового КТ и его избирательность в процессе окислительного аммонолиза 2-метил-5-этилпиридина (МЭП). Использованы мольные соотношения КТ V[2]O[5]:TiO[2]=1:16 и реагентов МЭП:O[2]:NH[3]=1:35-51:20-35. Проводилась подача 55 г исходного диалкилпиридина на 1 л КТ/ч в интервале т-р 350-405 {o}C. Установлено, что, если в отсутствие воды основными продуктами реакции являются 2-циан-5-этилпиридин (ЦЭП) (30,4 %) и 2,5-дицианпиридин (ДЦП) (20,4 %), то при добавлении воды в зону катализа наблюдается отсутствие в катализате ЦЭП и образование 3-цианпиридина (ЦП), который становится основным продуктом реакции (31,2 %) при подаче воды 108 мол./моль МЭП. Показано, что причиной описанных изменений характера превращения МЭП в азотсодержащие соединения и повышения конверсии МЭП является снижение кол-ва V[2]O[5] в КТ за счет его восстановления до VO[2]. В результате формируется новое стационарное состояние ванадий-титаноксидного КТ, обладающее другими каталитическими свойствами. Найдено, что варьированием состава реакционной среды можно регулировать конверсию V[2]O[5], которая и определяет избирательность окислительного аммонолиза МЭП.
Расчет геометрии и колебательного спектра 1,1-диметилгидразина полуэмпирическим квантовохимическим методом АМ1
Автор(ы): Мулдагалиев Х. Х.*Соломин В. А.*Байбетова Г. Ж.*
Реферат: Полуэмпирическим квантовохимическим методом АМ1 определены геометрические параметры гептила (1,1-диметилгидразина), рассчитаны элементы валентно-силового поля, колебательный спектр молекулы гептила и предложена интерпретация этого спектра. Получены следующие геометрические параметры: r[CN]=1,466, r[CH]=1,123, r[CH]a=1,120, r[NN]=1,377, r[NH]=1,012 A{o}; углы близки к тетраэдрическим; угол поворота группы NH[2] относительно группы CNC составляет 90{o} (a - аксиальная связь относительно n-пары азота). Определены некоторые физико-химические характеристики гептила: теплота образования - 23,804 ккал/моль, полная энергия - 779,312 EV, потенциал ионизации - 9,468 EV, дипольный момент - 1,936 D. Вычислены заряды и электронная плотность на всех атомах. Приведены значения силовых постоянных, при которых наблюдается хорошее согласие наблюдаемых и вычисленных частот для гептила. Определены характеристические частоты валентных и деформационных колебаний в ИК-спектре поглощения и спектре комбинационного рассеяния молекулы гептила.
Реферат: Методами измерения поверхностного натяжения, удельной электропроводности, потенциометрического титрования и вязкости растворов исследовано влияние т-ры на поверхностные свойства водных р-ров интерполимерных комплексов поликислот: полиакриловой (ПАК) и полиметакриловой (ПМАК), с поли-N-винилпирролидоном (ПВП). Найдено, что с ростом т-ры наблюдается линейное уменьшение поверхностного натяжения р-ров смесей полимеров. Это объясняется усилением взаимодействия между функциональными группами полиэлектролитов и, как следствие, увеличением гидрофобности макромолекул. Установлены увеличение водородного показателя (pH) и уменьшение удельной электропроводности и вязкости растворов с ростом т-ры. Из тангенса угла наклона т-рных зависимостей поверхностного натяжения водных р-ров интерполимерных комплексов рассчитаны значения удельной поверхностной энтропии (S[s]), равные 0,211 и 0,283 мДж/мК для ПАК-ПВП и ПМАК-ПВП, соответственно. Также расчитаны величины полной поверхностной энергии систем ПАК-ПВП и ПМАК-ПВП (U[s]), равные 118,5 и 148,5 мДж/м соответственно.
Взаимодействие селена с алкилфосфитами в присутствии анабазина
Автор(ы): Ержанов К. Б.*Патсаев А. К.*Шарипов К. О.*
Реферат: С целью поиска новых физиологически активных соединений исследовано взаимодействие алкалоида анабазина с элементным селеном в присутствии диалкилфосфитов (алкил = метил, этил, пропил, бутил). Реакцию предложено проводить в среде бензола при нагревании при следующих мольных соотношениях исходных веществ: 1) селен:диалкилфосфит:анабазин=1:1:1 или 2) 2:2:1. При эквимольном соотношении реагирующих компонентов образуются соответствующие четвертичные соли по более основному пиперидиновому атому азота: анабазиний моно(диалкил)селенофосфаты с выходами 92-96 %. Во втором случае происходит образование анабазиний бис(диалкил)селенофосфатов (90-92 %). Состав и строение синтезированных производных подтверждены данными элементного анлиза, ИК- и ПМР-спектроскопии.
Особенности комплексообразования поли-2-метил-5-винилпиридина с гелями поликарбоновых кислот
Автор(ы): Кошербаева Л. М.*Мустафина Ж. К.*Джумадилов Т. К.*Бектуров Е. А.*
Реферат: С использованием методов гравиметрии, спектрофотометрии и потенциометрического титрования исследовано комплексообразование между гидрогелями (ГГ) полиакриловой (ПАК) и полиметакриловой (ПМАК) кислот с гидрохлоридом поли-2-метил-5-винилпиридина (П2М5ВП-гх). Изучено влияние различных факторов (ионной силы, т-ры, pH среды и природы р-рителя) на этот процесс. Обнаружено, что комплексообразование в системе сопровождается заметной контракцией гелей. Так, по мере увеличения кон-ции П2М5ВП-гх от 1*10{-5} до 1*10{-2} моль/л объем гелей уменьшается и наибольшие изменения объема наблюдаются при кон-ции П2М5В-гх 3,5*10{-3} в случае ГГ ПМАК и 3*10{-3} моль/л для ГГ ПАК, что примерно соответствует соотношению C[г]:C[п]=1:3, где C[г]-кон-ция ГГ, C[п]-кон-ция линейного полимера. При данном соотношении почти в 4,5 раза уменьшается объем набухшего геля ПАК и в 4 раза - ПМАК, что свидетельствует об образовании продукта с более компактной структурой, достаточно устойчивого в широком интервале т-р, ионной силы и pH р-ра. Подробно рассмотрены процессы, происходящие с р-рами ГГ и их комплексов при изменении ионной силы (кон-ции NaCl), pH р-ра, повышении т-ры до 70 {o}C и добавлении таких р-рителей, как ДМФА и ДМСО.
Сшитые полифункциональные полиэлектролиты на основе некоторых сополимеров глицидилметакрилата
Реферат: Подобраны оптимальные условия получения полифункциональных анионообменников на основе сополимеров глицидилового эфира метакриловой кислоты (ГЭМАК) и хлорангидрида метакриловой кислоты (ГЭМАК-ХМАК), ГЭМАК и метилметакрилата (ГЭМАК-ММА) со следующими полиаминами: полиэтиленимином (ПЭИ), полиэтиленполиамином (ПЭПА), поли-2-метил-5-винилпиридином (П2М5ВП). В зависимости от используемых сополимера (СПМ) и полиамина (ПА) подобраны их оптимальные соотношения (СПМ:ПА=1:1,2-10 мас. ч.), т-ра (353-393 К) и продолжительность (15-24 ч) поликонденсации, при которых образуются аниониты с наилучшими показателями. Так, обменная емкость СОЕ полученных ионитов для различных образцов колеблется в пределах 6,39-11,24 мг-экв/г по 0,1 н р-ру HCl. Исследование синтезированных ионитов на химическую устойчивость по отношению к р-рам кислот (5 н H[2]SO[4]), щелочей (5 н NaOH) и окислителей (10 %-ная H[2]O[2], 1 н HNO[3]) выявило их повышенную стойкость (70-98 %), а для некоторых образцов даже возрастание СОЕ. Структуры в-в исследованы методами ИК-, ЯМР C, H-спектроскопии. Потенциометрическим титрованием установлен среднеосновный характер полученных анионитов.
Синтез полифункциональных анионитов на основе тетраглицидилового эфира 4,4`-диаминодифенилметана, аллилгалогенидов и некоторых ди- и полиаминов
Реферат: Предложены перспективные методы синтеза анионитов на основе тетраглицидилового эфира 4,4`-диаминодифенилметана (ТГЭДАДФМ), аллилбромида (АБ), полиэтиленполиамина (ПЭПА), полиэтиленимина (ПЭИ), поли-2-метил-5-винилпиридина (ПМВП) и гексаметилендиамина (ГМДА). Конденсацию АБ с ТГЭДАДФМ и указанными аминами проводили при т-ре 13-25 {o} в ДМФА с последующим отверждением при 80-120 {o}C. Оптимальными соотношениями (мас. ч.) являются для анионитов на основе ПЭПА - 1,5:1,0:2,0; ПЭИ - 1,5:1,0:3,5; ПМВП - 1,5:1,0:3,0; ГМДА - 1,5:1,0:1,0. Обменная емкость СОЕ полученных анионитов возрастает в зависимости от природы амина в следующем ряду: ПМВП<ГМДА<ПЭИ<ПЭПА и составляет соответственно 5,0; 5,2; 8,8 (9,1 при использовании аллилхлорида) и 9,4 мг-экв/г по 0,1 н HCl (при оптимальных соотношениях). Наибольшие значения СОЕ имеют полимеры, полученные при 25 {o}C и продолжительности 40 мин. (выход 90 %). Показано, что наблюдается корреляция между набухаемостью и СОЕ синтезированных ионитов. Установлено влияние т-ры отверждения ионитов на их физико-химические свойства и обсуждены причины понижения СОЕ с ростом т-ры. Структура исходных в-в и полимерных ионитов подтверждена данными ИК-спектров.
Кинетика радикальной полимеризации моно- и дизамещенных производных винилового эфира моноэтаноламина и 1,4-бензохинона
Автор(ы): Ергожин Е. Е.*Мухитдинова Б. А.*Шоинбекова С. А.*Никитина А. И.*Нуранбаева Б. М.*
Реферат: Методами гравиметрии и классической полярографии изучена радикальная полимеризация моно- и дизамещенных производных винилового эфира моноэтаноламина (ВЭМЭА) и 1,4-бензохинона: 2-[N-(винилокси)этил]амино- и 2,5-бис-[N-(2-винилокси)этил]амино-1,4-бензохинонов. Полимеризацию вели в присутствии ДАК в среде ДМФА. Полярографическое поведение производных ВЭМЭА изучено в различных р-телях: 25 %-ном ДМФА и 50 %-ном этаноле на фоне фосфотного буферного р-ра с pH 7,4 и на фоне 0,2 М LiCl. Найдены оптимальные условия получения окислительно-восстановительных полимеров, рассчитаны константы скорости полимеризации при различных т-рах процесса, предэкспоненциальные множители уравнения Аррениуса, энергии активации. Установлено, что дизамещенное производное легче вступает в радикальную полимерзацию по сравнению с монозамещенным.