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: Осуществлен синтез водорастворимых моноэфиров сахарозы и ароматических кислот (1-17) реакцией переэтерификации метиловых эфиров соответствующих кислот с сахарозой (C[12]H[21]O[10]OH). Были использованы эфиры ароматических кислот формулы: CH[3]OC(O)R, где R=C[6]H[5], C[6]H[5]CH[2], C[6]H[5]CH=CH, C[6]H[4]OH-o, C[6]H[4]OH-p, C[6]H[4]OH-m, C[6]H[4]OCH[3]-o, C[6]H[4]OCH[3]-p, C[6]H[4]NH[2]-o, C[6]H[4]NH[2]-p, C[6]H[4]Cl-o, C[6]H[4]Br-p, C[6]H[4]NO[2]-p, C[6]H[3](OH)[2]-o,p, C[6]H[3]OH-o,NH[2]-p, C[6]H[3]Cl[2]-o,p, C[6]H[3](NO[2])[2]-o,p. Реакцию проводили в среде ДМФА при нагревании (90-110 {o}C) в присутствии K[2]CO[3] и остаточном давлении 100-140 мм рт. ст. в атмосфере аргона. Конечный продукт очищали колоночной хроматографией на силикагеле (хлороформ:метанол 4:1). Как и следовало ожидать, для бимолекулярной реакции (нуклеофильное замещение: S[N]2-механизм), выход эфиров сахарозы (1-17) зависит от природы заместителя (донорный или акцепторный) и его положения (орто-, мета- или пара-) в ароматическом кольце. Так, выход моноэфиров, имеющих в p-положении акцепторные заместители (NO[2], Br), составил 43-52, а донорные (NH[2], OH, OCH[3]) всего - 3-9 %. Кроме того, отмечено влияние на выход моноэфиров пространственных и некоторых других факторов.
Исследование физико-химических и сорбционных свойств новых полифункциональных анионитов
Реферат: Конденсацией аллилбромида (АБ) с тетраглицидиловым эфиром 4,4`-диаминодифенилметана (ТГЭДАДФМ) в присутствии некоторых ди- и полиаминов синтезированы полифункциональные пространственные аниониты и изучены их физико-химические и сорбционные характеристики. Использованы следующие амины: поли-2-метил-5-винилпиридин (ПМВП); полиэтиленполиамин (ПЭПА); полиэтиленимин (ПЭИ); гексаметилендиамин (ГМДА). Определение характеристик проведено по стандартным методикам. Для синтезированных полиэлектролитов найдены величины констант диссоциации и охарактеризованы силы электростатического взаимодействия их функциональных групп. Термическую и химическую устойчивости определяли по изменению обменной емкости ионитов при нагревании до 80-100 {o}C (в воде, 12 ч), в р-рах 5 н H[2]SO[4] и NaOH, а также 10 %-ной H[2]O[2]. Найдена высокая термическая и химическая устойчивость ионитов по отношению к р-рам к-т и щелочей (100 %) . По степени устойчивости к р-ру пероксида иониты располагаются в ряд: ПЭИ>ГМДА>ПМВП>ПЭПА. Показано, что наибольшей сорбционной емкостью (СОЕ, мг/г) по ионам меди, никеля и кобальта обладает анионит на основе ПЭПА в интервале pH 5-7. Этот же анионит обладает наибольшей скоростью сорбции и в течение 0,5 ч сорбирует до 80 % меди.
Влияние этилового спирта на структуру молекулярных комплексов полиэтиленгликоля с тетрафенилборатом натрия
Автор(ы): Садыкова Г. Т.*Джумадилов Т. К.*Асаубеков М. А.*
Реферат: Методами рентгеновской дифракции и оптической микроскопии исследованы фазовые состояния и структура молекулярных комплексов системы полиэтиленгликоль - тетрафенилборат натрия (ПЭГ-NaBPh[4]), синтезированных в этиловом спирте. Устанавливается роль протонных р-рителей в формировании морфологии и структуры указанных комплексов. Структурная диаграмма системы показывает максимальное содержание молекулярных комплексов, соответствующих составам 2:1 и 7:1. Твердый комплекс состава 2:1 характеризуется набором межплоскостных расстояний со значениями d=11,16; 8,42; 7,09; 6,38; 6,20; 5,62; 5,05; 4,91;4,06 A{o}. В комплексе состава 7:1 наблюдаются кристаллические линии со значениями d=13,5; 11,11; 9,33; 8,22; 7,29; 6,76; 5,38; 4,91; 4,77; 4,69; 4,08; 3,77 A{o}. Фазовая диаграмма, построенная на основе данных т. пл. образцов системы ПЭГ-NaBPh[4], свидетельствует о наличии двух дистектических точек при мольных соотношениях 2:1 (т. пл.=472 К) и 1:2 (т. пл.=535 К), а также одной перитектической точки при соотношении 7:1 (т. пл.=410 К). Кривая ликвидуса и линии солидусов делят фазовую диаграмму на десять областей. Составы комлексов из фазовой диаграммы совпадают с комплексами, полученными из структурной диаграммы. Установлено влияние этилового спирта на состав и структуру формируемых комплексов.
Диэлектрические исследования жидких кристаллов на основе ацетиленсодержащих пропаргиловых эфиров
Реферат: Исследована зависимость диэлектрической проницаемости (эпсилон), термостабильности (т. пр. - т-ра просветления) и т-ры плавления (т. пл.) от структуры фенилацетиленовых жидкокристаллических (ЖК) в-в, которая варьировалась изменением природы функциональных групп в пара-положении фенильного заместителя пропаргиловых эфиров. Исследованы молекулы состава C[6]H[5]-CӘC-CH[2]-O-X, где X=-C[6]H[5]-CH[3] (ЖК1); -C[6]H[5]-C(CH[3])[3] (ЖК2); -C[6]H[5]-OCH[3] (ЖК3); нафталиновое кольцо (ЖК4); -C[6]H[5]-NO[2] (ЖК5), что позволило рассмотреть влияние полярности (ЖК3,5) и разветвленности (ЖК2,4) заместителей фенильного кольца на рассматриваемые характеристики. Проведен также квантовохимический расчет дипольного момента (мю), поляризуемости (гамма) и энергии ионизации (I) ЖК. Установлено, что полярность заместителей улучшает \"упаковку\" ближайших молекул, что способствует увеличению т-рного интервала существования мезофазы; разветвленность увеличивает энергию межмолекулярного взаимодействия, что приводит к росту т-р фазовых переходов; соседние молекулы в мезофазе располагаются антипараллельно по отношению друг к другу.
Комплексообразующие свойства полифункциональных анионитов на основе некоторых азот- и кислородсодержащих мономеров
Реферат: Изучены сорбционные свойства ионообменников на основе аллилгалогенидов: хлоридов и бромидов (АХ, АБ), ди- и полиаминов: полиэтиленполиамина (ПЭПА); полиэтиленимина (ПЭИ); поли-2-метил-5-винилпиридина ((ПМВП), а также глицидиловых эфиров: диглицидилового эфира резорцина (ДГЭР) и тетраглицидилового эфира 4,4`-диаминодифенилметана (ТГЭДАДФМ). Состав и прочность образующихся комплексов определяли потенциометрическим титрованием анионитов в отсутствие и при наличии ионов металла-комплексообразователя с одновременным контролем величины pH системы и конц-ции незакомплексованных ионов металла. Использовали 0,025 М р-ры нитратов меди, никеля или кобальта в NaNO[3]. Опыты проводили при ионной силе р-ра 1,0, т-ре 20 {o}C, pH < 7. Установлено, что сорбционные и комплексообразующие свойства ионитов зависят от функциональности ионита, способа его получения, структуры трехмерной сетки и стерической доступности электронодонорного атома, приведены многочисленные примеры такой зависимости. Так, более регулярная (чем у других алифатических аминов) структура ПЭИ приводит к максимальным значениям констант прочности комплексов lgK, которые в случае Cu{2+} колеблются в пределах 7,5-10,1, Ni{2+} - 7,1-9,4, Co{2+} - 7,0-9,3 для различных анионитов на основе ПЭИ. Структура полимерной сетки ионита объясняет значительную сорбционную способность (СОЕ[Cu]=246-314, СОЕ[Ni]=121-150, СОЕ[Co]=115-118 мг/г) и устойчивость (lgK) комплексов, образованных ионитами на основе ПЭПА и ПЭИ.
О сополимеризации производных винилового эфира моноэтаноламина и некоторых хинонов с акриловой кислотой
Автор(ы): Шоинбекова С. А.*Нуранбаева Б. М.*Никитина А. И.*Мухитдинова Б. А.*Ергожин Е. Е.*
Реферат: Исследована радикальная сополимеризация моно- и дизамещенных производных винилового эфира моноэтаноламина (ВЭМЭА) и 1,4-бензохинона и монозамещенного производного ВЭМЭА и 1,2-нафтохинона с акриловой кислотой. Для изучения кинетики и определения констант относительных активностей мономеров (r[1] и r[2]) процесс проводили при 5-ти различных соотношениях мономеров в растворе ДМФА при 68 {o}C в присутствии ДАК и прерывали на определенных стадиях превращения. Выход сополимеров определяли двумя методами: полярографическим и гравиметрическим. Установлены физико-химические характиристики (т. пл. {o}C, вязкость дл/г, плотность р-ра г/см), состав, а также представлены предполагаемые структуры полученных сополимеров. Для расчета констант сополимеризации использованы следующие варианты: интегральное уравнение Майо и Льюиса; метод пересечений Майо и Льюиса; аналитический, графический методы Штрайхмана. Найдена хорошая корреляция значений констант, вычисленных различными методами. Установлен наибольшая относительная реакционная способность для дизамещенного мономера на основе ВЭМЭА и 1,4-бензохинона и, отмечено, что синтезированные сополимеры обогащены хиноидным производным.
Криоконцентрирование молочной сыворотки методом фракционной кристаллизации из стекающей пленки жидкости
Реферат: Предложена схема экспериментальной установки для криоконцентрирования (вымораживания воды) молочной сыворотки, содержащей около 5 % ценных сухих веществ (молочного белка, лактозы и др.) и образующейся в больших кол-вах при переработке молока. Описано действие установки и проведен расчет оптимальных условий проведения процесса фракционной кристаллизации из стекающей пленки жидкости. Основными показателями процесса являются достигаемый эффективный коэффициент распределения (разделения) - k и скорость движения фронта кристаллизации - v, характеризующие эффективность и производительность аппарата соответственно. Для изучения влияния различных параметров процесса на значения k и v эти параметры изменяли в следующих пределах: темп (скорость) охлаждения хладоагента А=0,45-:3,2 град/мин.; начальный перегрев сыворотки дельтаТ=0,5-:5 {o}C; плотность орошения Re=4Г/мю=620-2420 (где Г-линейная плотность орошения, кг/м*с; мю-динамический коэффициент вязкости, Н*с/М); кон-цию сыворотки C[ж]=3-:5 вес %. Экспериментально установлены оптимальные условия проведения процесса: A<0,5 град/мин.; Re>2000; дельтаT>5{o}C, для разбавленной сыворотки (C[ж]= 3 и 6,5 %) по всей длине колонны, позволяющие достигнуть значения k<0,04-:0,05 (понижение кон-ции сухих в-в в кристаллическом слое в 20-25 раз). Установлено, что увеличение эффективности процесса достигается сочетанием фракционной кристаллизации с фракционным плавлением и проведением концентрирования в две стадии. При оптимальных условиях возможно выделение из сыворотки 2-:2,5 т льда в час.
Синтез сложных эфиров ароматических кислот и полиглицеринов
Автор(ы): Артамонов А. Ф.*Алдабергенова М. Т.*Нигматуллина Ф. С.*Джиембаев Б. Ж.*
Реферат: Осуществлен синтез моно- и диэфиров ароматических кислот и полиглицеринов. В качестве ароматических кислот использованы салициловая, коричная, антраниловая кислоты, в качестве полиглицеринов - три-, пента- и гептаглицерины. Последние были получены конденсацией глицерина в присутствии щелочного катализатора при 260-270 {o}C. Далее полученные полиглицерины вводили во взаимодействие с метиловыми эфирами соответствующих ароматических к-т в присутствии КОН. Моноэфиры получали при мольном соотношении полиглицерин : метиловый эфир 2:1, а диэфиры - 1:2. Реакцию вели при 180-200 {o}C в атмосфере азота, полученные моно- и диэфиры (выходы 32-49 %) выделяли колоночной хроматографией на силикагеле (элюент хлороформ-метанол, 9-4:1). Приведены физико-химические характеристики полученных соединений. Состав и строение в-в доказаны данными элементного анализа, ИК-, УФ-, ПМР-, ЯМР C-спектроскопии.
Окислительно-восстановительные полимеры на основе винилового эфира моноэтаноламина
Автор(ы): Ергожин Е. Е.*Мухитдинова Б. А.*Шоинбекова С. А.*Нуранбаева Б. М.*
Реферат: Разработан способ получения новых мономеров взаимодействием винилового эфира моноэтаноламина (ВЭМЭА) с хинонами различного строения, исследованы условия их полимеризации и предложен удобный метод синтеза на их основе редокс-ионитов. Использованы следующие хиноны: 1,4-бензохинон; 1,2-нафтохинон; 2,3,5,6-тетрахлор-1,4-бензохинон (хлоранил); 2,3-дихлор-5,6-дициан-1,4-бензохинон; 2,6-дихлор-3,5-дигидрокси-1,4-бензохинон; 2,3-дихлор-1,4-нафтохинон. Радикальную полимеризацию полученных мономеров предложено проводить в ДМФА в присутствии ДАК при 68 {o}C в течение 10 ч. Найдено, что хиноидные мономеры на основе ВЭМЭА легко вступают в полимеризацию и сополимеризацию в отличие от исходного ВЭМЭА, не гомополимеризующегося в указанных условиях. Состав и строение полученных мономеров и полимерных редокс-ионитов на их основе установлены с привлечением данных элементного анализа, ИК-, ЯМР-, масс-спектроскопии, изучены их физико-химические и окислительно-восстановительные свойства. Найдены достаточно высокие показатели статической обменной емкости образцов СОЕ - 7,3-8,7 мг-экв/г.
Межмакромолекулярное взаимодействие поли-N-винилбензимидазола с гелями поликарбоновых кислот
Автор(ы): Мустафина Ж. К.*Кошербаева Л. М.*Джумадилов Т. К.*Бектуров Е. А.*
Реферат: Физико-химическими методами (гравиметрическим, спектрофото- и потенциометрическим) исследовано взаимодействие гидрогелей (ГГ) полиакриловой (ПАК) и полиметакриловой (ПМАК) к-т с линейным противоположно заряженным гидрохлоридом поли-N-винилбензимидазола (ПВБИ-гх). Рассмотрено влияние концентрации линейного полимера на степень межмакромолекулярного взаимодействия, а также ионной силы и температуры среды на устойчивость образующихся комплексов. Установлено, что по мере увеличения конц-ии ПВБИ-гх объем гелей уменьшается, и при конц-ии 4,5*10{-3} и 0,4*10{-3} моль/л для ГГ ПАК и ГГ ПМАК, соответственно, что приблизительно равно соотношению C[г]:C[п]=1:3, где C[г] и C[пол] - кон-ции ГГ и линейного полимера, объем гидрогелей уменьшается в 8-10 раз. Найдено, что для установления равновесия требуется 4-6 сут., степень связывания составляет 0,82. Таким образом, показано, что электростатическое взаимодействие с полимером сопровождается контракцией ГГ и образующиеся комплексы, состава ГГ:полимер=1:3, достаточно устойчивы и на них не оказывают заметного влияния изменения т-ры (25-70 {o}C) и ионной силы р-ра.
