Исследовано влияние различных факторов на особенности формирования межфазных адсорбционных слоев смесей поверхностно-активных веществ с полиэлектролитами на границе раздела фаз рода/воздух и вода/гексан. Определено влияние гидрофобности ПАВ на электрокинетические, дилатационные реологические свойства, а также гидродинамические параметры бинарных растворов полиэлектролита с ПАВ методами PAT, динамического светорассеяния Dynamic Light Scattering. Отмечено влияние температуры системы на межфазное натяжение смешанных адсорбционных слоев полиэлектролита с ПАВ. Выявлена стабилизация эмульсии смесями полиэлектролит-ПАВ на примере системы - смесей полиаллиламиногидрохлорида (ПААХ) с додецилсульфатом натрия. Изучены особенности стабилизирующего действия композиций СПЭ и ПАВ на эмульсии тетрадекан/вода, выбранных в качестве модельной системы. Установлены динамические особенности поверхностного натяжения водных растворов неионного полимера поливинилового спирта (ПВС) и его бинарных смесей с неионогенным ПАВ - тритоном Х-100 на границе жидкость-газ в широком интервале концентраций. Получены тонкие пленки на основе магнитных наночастиц и поливинилового спирта методом Layer by layer и рассмотрены особенности их формирования.*

Рассмотрены особенности гидрологического и гидрохимического режимов реки Урал. Определены плановые смещения русла Урала по космоснимкам 2000-2011 гг. Составлена карта районирования территории Западно-Казахстанской области по величине среднегодового стока воды. Определен сток взвешенных наносов. Проведено картографирование и районирование территории области по величине стока взвешенных наносов рек. Осуществлен анализ количественного и качественного состава биоразнообразия. В среднем течении р. Урал зарегистрировано 247 видов высших сосудистых растений, относящихся к 52 семействам и 164 родам. Составлен 1 геоботанический поперечный профиль поймы р. Урал и 1 поперечный профиль русла р. Урал у п. Облавка. С севера на юг сток взвешенных наносов уменьшается, идет ослабление эрозии от степной зоны к полупустынной, происходит усиление боковой эрозии, проявляющейся в смещении планового положения русла. Русловые процессы на р. Урал выделяются резкой неравномерностью водного потока в течение года, приводящей к высоким весенним половодьям, и широким распространением легкоразмываемых горных пород. Составлена тематическая карта "Оценка неблагоприятного воздействия русловой эрозии на земельные ресурсы области".*

Отработана технология молекулярного инкапсулирования исходной формы (ИФ) альфа-липоевой кислоты (альфа-ЛК) с бетта-циклодекстрином (бетта-ЦД) и получены образцы нанокапсулированной формы (НКФ) альфа-ЛК. Установлено увеличение растворимости нанокапсулированной в бетта-ЦД и гидроксипропил-бетта-ЦД альфа-ЛК. ИФ и НКФ альфа-ЛК при их пероральном введении не обладают острой и хронической токсичностью, а также специфической нефро- и гепатотоксичностью. Обе формы альфа-ЛК оказывают активирующее влияние на метаболизм, о чем свидетельствуют изменения белкового обмена, уровня глюкозы, гормонов, активности ферментов. Установлено гиполипидемическое действие обеих форм альфа-ЛК, в основном за счет снижения уровня холестерина и триглицеридов. Установлена тенденция более выраженных сдвигов регистрируемых показателей крови при введении НКФ альфа-ЛК по сравнению с ИФ, что может быть следствием повышенной биодоступности инкапсулированного препарата и связанного с этим большим количеством попавшего в кровь препарата. Показано, что обе исследованные формы альфа-ЛК могут оказывать негативный эффект на свертывающую систему крови, повышая уровень тромбоцитов в крови.*

Исследованы золотосодержащие концентраты Акбакайского, Жаналыкского, Малеевского месторождений, продуктивные и модельные растворы выщелачивания. Цель работы - создание наукоемкой, экологически чистой технологии селективного извлечения цветных металлов из сложного полиметаллического минерального сырья и многокомпонентных растворов. В результате работы изучены параметры извлечения металлов в растворы выщелачивания различных реагентных режимов, определены оптимальные параметры для каждого процесса. Установлено, что в результате селективного извлечения золота из упорного минерального сырья при пропускании постоянного тока плотностью 150 - 300 А/м, концентрации щелочного раствора тиосульфата натрия 1,5 - 2,5 моль/л и соотношении Т:Ж = (1:4) - (1:6) достигается значение степени извлечения золота до 96,8 %. Определено, что эффективность сорбционного извлечения благородных металлов на анионите АМ-2Б выше, чем на активированном угле.*

Исследован синтез полиоксидных катализаторов заданных свойств для получения этилена из легких алканов в результате селективного каталитического окисления. Цель работы - разработать теоретические основы приготовления новых эффективных оксидных и промотированных катализаторов для производства олифенов из легких углеводородов природных и попутных газов. Определить оптимальные составы, методы приготовления и технологические параметры реакций. На катализаторах на основе полиоксометаллатов W выход СН составляет 41,6-51,3 %, селективность достигает 86-94%. Изучена структура HSiWО и определена природа ее О-содержащих фрагментов, участвующих во взаимодействии с Н в процессе ТПВ водородом. Показано, что на мелкодисперсных низкопроцентных катализаторах достигаются максимальные степени превращения алканов с селективным выходом СН. Термоустойчивость катализаторов в высокотемпературном процессе превращения алканов обусловлена сохранением фрагментных образований W-ГПС при температурах до 1073-1123 К на носителе, возобновляемостью под воздействием реакционной среды, содержащей пары воды, либо паро-воздушной обработки реакционноспособных кислородсодержащих фрагментов W полиоксометаллатов в момент реакции. Разработаны новые, не имеющие аналогов, способы получения активных, селективных и стабильных наноразмерных катализаторов, равномерно распределенных на поверхности носителя.*

Исследована алюмосиликатная руда редких и редкоземельных металлов месторождения Кундыбай (Кустанайская обл.). С целью разработки новых технологических решений по концентрированию и разделению РЗМ, оптимизации технологии получения редких и редкоземельных металлов из руд м. Кундыбай. Изучен процесс атмосферного кислотного выщелачивания алюминия и РиРЗМ из шламовой части рудной массы. Отработаны параметры сернокислотного выщелачивания глинозема и получения алюмокалиевых квасцов и режимы концентрирования РЗЭ после осаждения алюмокалиевых квасцов.*

Представлен отчет о патентных исследованиях в отношении методов создания кавитации и способов ее применения. ПроведҒн патентный поиск в базах данных с описаниями конструкционных особенностей устройств по созданию кавитации. Приведено описание экспериментальной установки, элементов гидродинамического устройства. Представлен порядок проведения экспериментов с программой и методикой исследования. Приведены полученные экспериментальные данные. Выполнен ряд исследований кавитации с эффектом триболюминесценции, направленных на оптимизацию процесса выделения водорода. Проанализированы влияние физико-химических свойств жидкой среды, а также воздействия внешних электромагнитных, электрических и акустических полей. Предложены пути дальнейших исследований, направленные на усиление эффекта выделения водорода при кавитации в потоке жидкости за счет воздействия внешних электромагнитных и акустических полей и введения различных добавок в поток жидкости, а также направления модернизации экспериментально-стендовой установки с целью оптимизации процесса концентрирования водорода.*

Цель работы: получение и исследование люминесцентных, оптических свойств мезопористых коллоидных частиц оксида кремния, активированных ионами Еu{3+} и Тb{3+}, вышеназванных полупроводниковых квантовых точек в растворах и внедренных в полимерных матрицах как люминесцентные покрытия для фотоэлектрических преобразователей (ФЭП), изучение электрических характеристик ФЭП с люминесцентными покрытиями. В работе синтезированы мезопористые частицы оксида кремния с примесью Еu{3+} и Тb{3+}, квантовые точки широкозонных полупроводников CdS, CdSe, CdTe с заданными спектральными, оптическими, люминесцентными характеристиками; синтезированы тонкие пленки с осажденными полупроводниковыми квантовыми точками для ФЭП; на основании измерения спектральных характеристик люминесцентных преобразователей мезопористого оксида кремния показано, что собственное излучение матрицы эффективно передается примесям Еu{3+} и Тb{3+}; на основании измеренных спектров излучения и возбуждения полупроводниковых квантовых точек в растворе и полимерной пленке показано, что ультрафиолетовое и видимое излучения матрицы с высокой эффективностью передается квантовым точкам; квантовые точки излучают в красной области спектра необходимое для ФЭП; на основании измерения спектров поглощения оценена ширина запрещенной зоны полупроводниковых квантовых точек. Показано, что интенсивность излучения квантовых точек "ядро-оболочка" в 5-6 раз больше, чем излучения квантовых точек без оболочки. Электронно-микроскопическими методами определены размеры квантовых точек.*

Цель - разработка эффективных термоэлектрических генераторов на основе термоэлектрических наноструктурированных материалов. Отработана методика компактирования порошковых материалов и методом прессования получены объемные образцы для исследований. Диапазон применяемых давлений составил 2-5 т/см. Получены образцы цилиндрической формы, в виде таблеток диаметром 1,5 см, и образцы в виде прямоугольных параллелепипедов для измерений термоэлектрических свойств. Фазовый состав синтезированных материалов был исследован методом рентгеновской дифрактометрии на установке ДРОН-7. Синтезированные порошки обрабатывались на нанодиспергирующей установке, использующей метод электрогидравлического удара. В результате были получены фракции нанодисперсного порошка со средним размером частиц 50-100 нм. Порошки были исследованы методами РЭМ- и АСМ- микроскопии. Произведены измерения коэффициента термо-э.д.с, электропроводности синтезированных материалов. Наиболее высокие значения коэффициента термо-э.д.с. порядка 0,5 мВ/град наблюдались для литий-содержащих сульфидов с малой дефектностью по катионной подрешетке типа Li[0.05]Cu[1.95-бетта]S. Выявлено, что уменьшение размеров зерен приводит к значительному снижению электронной проводимости для всех исследуемых образцов. Проведены измерения теплопроводности, оценка ZT - эффективности синтезированных материалов.*

Целью проекта является разработка методов получения водородного топлива из водородосодержащих смесей, его глубокой очистки от примесей и хранения водорода в наноразмерных контейнерах. Изучены новые современные методы получения, очистки и хранения водорода, пригодного для всех типов топливных элементов автономных энергетических установок. Проведено патентное исследование. Предложен к рассмотрению ряд наиболее близких по тематике патентных документов, описывающих устройство и принцип работы водородных топливных элементов и сопутствующих устройств. Разработана конструкторская документация, изготовлен действующий прототип водородного топливного процессора, проведены его лабораторные испытания. Исследованы характеристики лабораторного образца топливного процессора. Разработанная технология водородной энергетики направлена на снижение топливного потребления традиционных ископаемых энергоносителей (угля, нефти и природного газа), а также кардинальное решение проблем загрязнения окружающей среды. Получение дешевого водорода может производиться из мало- и неэффективно используемого органического сырья (малокалорийные и высокозольные бурые угли, попутный нефтяной газ, нефтешламы и т.п.) или из органических отходов (биомасса, твердые бытовые отходы и т.п.).*