bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
MODELING OF INTERACTION OF GOLD AND GOLD-COPPER NANOPARTICLES WITH HYDROGEN
Authors: Дохликова Н. В. , Гатин А. К. , Сарвадий С. Ю. , Озерин С. А. , Руденко Е. И. , Гришин М. В. , Шуб Б. Р.
Published: August 2024

Гидрирование наночастиц может являться ключевой стадией обезвреживания опасных химических веществ, в том числе монооксида углерода. В работе представлены результаты квантово-химического моделирования процесса гидрирования золотых и биметаллических золото-медных наночастиц на примере их взаимодействия с атомарным водородом при варьировании элементного состава кластера и мест адсорбции атома водорода. Предсказаны эффекты взаимодействия кластеров Au и Cu с атомарным водородом, которые были подтверждены результатами исследования адсорбционных свойств указанных наночастиц с помощью методик сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии. Показано, что водород устойчиво хемосорбируется на наночастицах. По данным DFT-моделирования адсорбции водорода установлено, что изменения электронной структуры биметаллической наносистемы могут способствовать повышению химической активности, например, в реакциях нанокатализа.

Hydrogenation of nanoparticles is known to be a key step in deactivation of hazardous chemicals, including carbon monoxide. The results of quantum-chemical modeling the process of hydrogenation of gold and bimetallic gold-copper nanoparticles are presented using an example of their interaction with atomic hydrogen under varying parameters of elemental composition of clusters and adsorption sites of hydrogen atom. The effects of the interaction of Au and Cu clusters with atomic hydrogen have been predicted and further confirmed by the results of studying the adsorption properties of the nanoparticles using scanning tunneling microscopy and Auger electron spectroscopy techniques. It has been shown that hydrogen is stably chemisorbed on nanoparticles. According to the DFT simulation analysis of hydrogen adsorption, the changes in electronic structure of the bimetallic nanosystem are found to contribute in increase of the system’s chemical activity which can be useful, for example, in nanocatalyzed reactions.
SORPTION STUDY OF ALUMINUM OXIDE BASED BLOCK MATERIAL WITH VARIABLE POROSITY
Authors: Кайль В. И. , Железнова К. А. , Новикова Е. А.
Published: August 2024

Проблема очистки газовых выбросов от опасных летучих соединений может быть решена путем применения эффективных систем очистки. Описано получение экспериментальных образцов блочного материала типа «металлорезина» на основе оксида алюминия с различной степенью порозности, предназначенных для использования в качестве сорбционного материала. Представлены результаты оценки сорбционных свойств полученных образцов (сорбционная способность, степень извлечения при концентрировании и десорбции) в ходе улавливания гексана из воздуха. Возможность варьирования порозности и газодинамического сопротивления слоя материала, а также формирование оксидного слоя при сохранении высокой удельной поверхности материала делает перспективным его применение в качестве сорбционных систем для очистки газовых выбросов, особенно на стадии сорбционного концентрирования газовых примесей.

The problem of removing hazardous volatile compounds from gas emissions can be addressed by using effective gas trapping systems. Laboratory samples of “metal rubber” type block material based on aluminum oxide with varying porosity degree have been prepared and tested in sorption study. The results of evaluating sorption properties of the obtained samples (sorption capacity, preconcentration sorption degree, and desorption recovery degree) are presented as exemplified by entrapping hexane from air. A possibility of varying the porosity degree along with gas-dynamic resistance of the material layer, as well as the formation of the oxide layer while maintaining a high specific surface value of the material, makes it promising to apply the block material as sorption system for purifying gas emissions, especially at gas impurities’ sorption concentration step.
SPECIFIC ASPECTS OF MASS-SPECTROMETRIC ANALYSIS OF TOXIC CHLOROACETIC ACIDS AND PYRIDINE
Authors: Васильев Е. С. , Волков Н. Д. , Карпов Г. В. , Морозов И. И. , Сыромятников А. Г.
Published: August 2024

Представлены результаты масс-спектрометрического исследования токсичных химических веществ - хлоруксусных кислот (монохлоруксусная, дихлоруксусная, трихлоруксусная кислоты) и пиридина с применением напуска исследованных веществ в виде модулированного молекулярного пучка. Преимуществом молекулярно пучкового напуска является сведение к минимуму образования в ходе анализа посторонних веществ, поскольку метод исключает столкновение молекул исследуемого вещества с нагретыми стенками ионного источника, на которых могут происходить реакции пиролиза и другие реакции образования новых веществ. Полученные масс спектры сравнивались с данными NIST Chemistry WebBook - крупнейшей базы данных, содержащей масс спектры органических и неорганических соединений. Результаты свидетельствуют о частичном расхождении масс спектров, полученных при молекулярно пучковом и традиционном молекулярном напуске анализируемых веществ в масс спектрометр. Показано, что в ряде случаев примененный метод позволяет уточнить масс спектр. Приведена полезная информация о характерных пиках других токсичных веществ, совпадающих с пиками масс спектров анализируемых соединений. Эти вещества могут искажать данные анализа при их одновременном присутствии в анализируемых пробах загрязненного атмосферного воздуха

The paper presents results of mass spectrometric study of toxic chemicals - chloroacetic acids (monochloroacetic, dichloroacetic, trichloroacetic acid) and pyridine using modulated molecular beam inlet device for introducing analytes. The advantage of molecular beam inlet is minimizing emergence of foreign substances formed in the course of the analysis, since this type of device avoids collisions of examined analyte molecules with the heated walls of the ion source - the events that can result in pyrolysis and other reactions yielding new superfluous substances. The obtained mass spectra are compared with data taken from NIST Chemistry WebBook, the well known database containing mass spectra of organic and inorganic compounds. The results indicate a partial discrepancy between the mass spectra obtained with the use of the molecular beam technique and traditional mass spectrometer molecular inlets for the analyzed substances. In a number of cases, the applied method is shown to refine the mass spectrum of the analytes. Additionally, useful information is given on characteristic peaks of other toxic substances that coincide with the mass spectra peaks of the analyzed compounds. These substances can distort the analysis data when they are simultaneously present in the analyzed samples of polluted atmospheric air.
Modern analytical approaches for chemical safety control - a review
Authors: Савельева Е. И. , Ленинский М. А. , Васильева И. А.
Published: August 2024

Актуальной задачей обеспечения химической безопасности является разработка современных методов аналитического контроля, способных своевременно с высокой точностью и надежностью выявлять и идентифицировать токсичность химических соединений в различных источниках. В обзоре рассмотрены современные проблемы санитарно-химической экспертизы, среди которых - необходимость расширения номенклатуры контролируемых соединений и учета продуктов их химической трансформации, часто более токсичных, чем исходные вещества, а также необходимость учета комплексного воздействия опасных веществ на живые организмы и природную среду. Обсуждается подход согласованного химического и токсикологического анализа, сочетающий обзорный и целевой анализ с методами биотестирования. Рассмотрены инновационные подходы при проведении экспертизы, такие как метод корреляции структура-свойства, приоритизация наиболее опасных веществ, направления развития методологии обнаружения и идентификации органических соединений в различных объектах. Большие ожидания связаны с совершенствованием способов оценки токсичности in silico. Подчеркивается, что при обнаружении, идентификации, многоцелевом скрининге и количественном определении токсичных органических соединений возрастает роль высокоэффективной жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии. Предложены возможные направления реформирования концепции контроля химической безопасности в РФ.

One of the most important tasks for ensuring chemical safety is development of modern analytical procedures for relevant and time-bound detection and identification of toxicity of chemical compounds in different sources, with high accuracy and reliability. This review highlights current issues of sanitary-chemical expertise covering the necessity to expand the range of regulated compounds taking into account products of their chemical transformation which are often even more toxic than starting materials, as well as the need to take into consideration a complex effect of hazardous substances on living organisms and the environment. An integrated chemical and toxicological analytical approach is discussed which combines both targeted and non-targeted analyses with bioassay-directed procedures. Innovative approaches to examining hazardous chemical sources are considered, such as quantitative structure-activity relationship(s), prioritization of the most hazardous substances, including progress in developing methodology for detection and identification of organic compounds derived from variable sources. High expectations are associated with the improvement of in silico approaches for assessing toxicity. It is emphasized a key role of high-performance liquid chromatography-mass spectrometry in the detection, identification, multitargeted screening and quantification of toxic organic compounds. Possible ways for upgrading the concept of chemical safety control in the Russian Federation are proposed.
Conversion of household solid waste organic ingredients into fertilizers containing organic and mineral constituents
Authors: Исмайлова Р. А. , Алосманов М. С. , Мамедова Г. М.
Published: August 2024

Статья посвящена актуальной проблеме утилизации твердых бытовых отходов (ТБО). Предложен способ переработки органической части ТБО в удобрения, содержащие в своем составе как органические (~40%), так и минеральные (~60%) компоненты, т.е. представляющих собой аналог органоминеральных удобрений. Ввиду наличия в сырых бытовых отходах патогенной микрофлоры невозможно их использование без предварительного обезвреживания. Рассмотрена возможность использования геотермальных вод Азербайджана, выходящих на поверхность с температурой 25-75°С и содержащих сероводород, для борьбы с патогенной микрофлорой органической составляющей ТБО. Способ предусматривает обработку органической части ТБО геотермальными водами и введение природных добавок местного происхождения. Для внесения микроэлементов к органической составляющей ТБО добавляют фонолит, для регулирования рН полученного удобрения используют ракушечник. Изучено влияние присутствия НS в геотермальных водах на эффективность обеззараживания используемого сырья. Обоснована роль растворенного в геотермальных водах сероводорода в повышении эффективности обеззараживания.

The article is devoted to the problem of solid household waste disposal. A procedure is proposed for convering the organic part of solid household waste into fertilizers containing both organic (~40%) and mineral (~60%) components, i.e. representing an analogue of organomineral fertilizers. Due to the presence of pathogenic microflora in raw household waste, it seems unreasonable to use it without preliminary detoxication. A possibility is considered of using geothermal waters of Azerbaijan, coming to the ground surface with a temperature of 25-75°C and containing hydrogen sulfide, for disinfection of the pathogenic microflora of the organic ingredients of the solid household waste. The method involves treating the organic part of the waste with geothermal water followed by introducing natural additives of the local origin. For introducing micronutrient elements, a phonolite is added to the organic component of the waste, and a local shell limestone is used for regulating pH level of the resulting fertilizer. The influence of НS presence in the geothermal waters on the efficiency of disinfection of the raw materials is studied. The role of hydrogen sulfide dissolved in the geothermal waters in increasing the efficiency of disinfection is substantiated.
Study of sorption of aromatic compounds from aqueous solutions by thermally expanded graphite
Authors: Войташ А. А. , Берестнева Ю. В. , Ракша Е. В. , Давыдова А. А. , Савоськин М. В.
Published: August 2024

Представлены результаты исследования возможности использования в качестве сорбента для очистки воды от ароматических соединений терморасширенного графита (ТРГ) на основе нитрата графита, соинтеркалированного этилформиатом и уксусной кислотой. ТРГ, синтезированный и изученный ранее, представляет собой термостойкий, химически инертный высокопористый материал с большой удельной поверхностью, высокой способностью к регенерации, малой степенью расходования и относительно низкой стоимостью. Для проведения экспериментов в качестве адсорбатов использовали моноароматические углеводороды: бензол и фенол. Исследования статической сорбционной емкости ТРГ проводили при помощи метода УФ-спектроскопии при постоянной температуре 20°С. На основе экспериментальных значений сорбционной емкости были получены изотермы адсорбции, которые можно отнести к классу S по классификации Ч. Гильса. Определены значения максимальной сорбционной емкости ТРГ относительно бензола и фенола в исследуемом диапазоне концентраций токсикантов - 0,25 и 6,95 г/г сорбента, соответственно. Результаты показывают, что ТРГ проявляет хорошую сорбционную способность по отношению к исследуемым ароматическим соединениям и может быть рекомендован для очистки сточных вод и водоемов от загрязняющих веществ ароматического типа.

The paper presents results of studying a possibility of using thermally expanded graphite (TEG) derived from graphite nitrate co-intercalated with ethyl formate and acetic acid, as an adsorbent for water purification from aromatic compounds. The TEG synthesized and studied previously is a heat-resistant, chemically inert highly porous material with a significant specific surface value, high regeneration ability, low consumption rate and a relatively low cost. Monoaromatic hydrocarbons, i.e. benzene and phenol are used as adsorbates for the experiments as potentially toxic compounds. Studies of TEG static sorption capacity have been carried out using UV spectroscopy technique at a constant temperature of 20°C. Adsorption isotherms have been obtained from the experimental values of sorption capacity. The isotherms can be attributed to class S according to C.H. Giles classification. The values of the maximum sorption capacity of TEG relative to benzene and phenol are calculated as 0.25 and 6.95 g/g of sorbent, respectively, in the studied concentration range of the toxicants. The results show that TEG exhibits a good sorption capacity with respect to the aromatic compounds studied and thus can be recommended for the removal of aromatic pollutants from wastewater and water bodies.
Non-chlorinated polymer compositions based оn acrylonitrile butadiene rubber аnd styrene copolymer
Authors: Ахметов С. Н. , Мясоедова В. В. , Грачев А. В.
Published: August 2024

Представлены результаты исследования модификации бутадиен-акрилонитрильного каучука сополимером стирол-этилен-бутилен-стирола (термоэластопласт СЭБС отечественного производства) с целью замены поливинилхлорида, который традиционно используется в композициях на основе вышеуказанного каучука, применяемых для изготовления резинотехнических изделий. Получены смеси на основе бутадиен-акрилонитрильного каучука марки БКНС-40АМН, модифицированные 5-20 мас.% указанного сополимера стирола. Исследованы физико-химические свойства исходных полимеров и композитов методами ИК-спектроскопии с Фурье-преобразованием, ТГА, ДСК и термомеханического анализа. Показано, компоненты смеси полимеров хорошо совместимы в изученной области концентраций, причем в отличие от известных материалов на основе смесей каучука и поливинилхлорида, полученные композиции имеют улучшенную термостабильность и не выделяют хлорсодержащих токсичных веществ при эксплуатации изделий из них, что благоприятно сказывается на снижении экологической нагрузки.

The paper features the research results on modification of acrylonitrile butadiene rubber with styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer (locally manufactured SEBS thermoplastic elastomer) aiming at substitution of polyvinyl chloride component in polymer compositions based on the abovementioned rubber which are widely applied for manufacturing a broad range of rubber goods. The compositions are obtained by mixing acrylonitrile butadiene rubber of BNKS-40AMN grade with 5-20% wt of the defined styrene copolymer. Physical and chemical properties of both the initial polymers and compositions thereof have been studied with the use of Fourier-transform infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, and thermomechanical analysis. The results show that the two components of the polymer blends are characterized by good compatibility within the studied range of concentrations. Moreover, as opposed to the known composites based on the mixtures of rubber and polyvinyl chloride, the obtained compositions have an improved heat resistance and are supposed to produce no chlorine-containing toxic substances when using products derived from them. The latter is an additional benefit resulting in improved sustainability and environmental safety.
Feasibility of using immobilized yeast for biosorption of heavy metals from aqueous media
Authors: Муравьева А. Ю. , Степачёва А. А. , Молчанов В. П.
Published: August 2024

Рассмотрена возможность использования биосорбции микроорганизмами как один из вариантов решения проблемы очистки сточных вод от тяжелых металлов, представляющих серьезную опасность, учитывая их высокую токсичность и способность накапливаться в живых организмах. Представлены результаты исследований по извлечению четырех типов ионов тяжелых металлов (Co(II), Cu(II), Ni(II), Cr(III)) из водных растворов культурами дрожжей, иммобилизованных на диоксиде кремния и альгинатном геле. Показано, что Saccharomyces cerevisiae , иммобилизованные на диоксиде кремния адсорбционным методом в оптимальных условиях позволяют сорбировать до 75% ионов меди, 90% ионов кобальта и никеля и 60% ионов хрома, сохраняя эффективность своей работы как минимум в трех последовательных циклах. При этом применение сшивающего агента (глутарового альдегида) обеспечивало повышение эффективности биосорбции на 3-5%. Таким образом, полученные результаты подтверждают, что иммобилизация микроорганизмов адсорбционным методом является перспективным методом для применения в биологической очистке воды от ионов тяжелых металлов.

The paper highlights a feasibility of using microorganisms-mediated biosorption as one of the options for solving the problem of wastewater treatment from heavy metals, which pose a serious hazard due to their high toxicity and ability for accumulation in living organisms. The results of studies are presented dealing with the extraction of four types of heavy metal ions (Co(II), Cu(II), Ni(II), Cr(III)) from aqueous solutions by yeast cultures immobilized on silicon dioxide and alginate gel. It has been shown that Saccharomyces cerevisiae immobilized on silicon dioxide by the adsorption method can absorb up to 75% of copper(II) ions, 90% of cobalt(II) and nickel(II) ions, and 60% of chromium(III) ions under optimal conditions, while maintaining the proper efficiency in at least three successive cycles. At the same time, the use of a crosslinking agent (glutaric aldehyde) provides an increase in the efficiency of biosorption by 3-5%. Thus, the results obtained confirm that the immobilization of the microorganisms by the adsorption method is a promising approach which can be used in biological water purification from heavy metal ions.
Biohydrogen production from milk whey by continuous dark anaerobic fermentation in apparatus of two types: start-up stage
Authors: Михеева Э. Р. , Катраева И. В. , Ворожцов Д. Л.
Published: August 2024

Производство биоводорода (H) из возобновляемых источников энергии (отходов производства и потребления) является перспективным направлением развития энергетической отрасли промышленности. H считается уникальным энергоносителем с высоким выходом энергии (122 кДж/г). Представленная работа посвящена изучению процесса запуска непрерывной анаэробной ферментации молочной сыворотки в мезофильных условиях с получением водород содержащего биогаз в реакторах двух типов: с неподвижной загрузкой (затопленный биофильтр - anaerobic filter, AF) и подвижной загрузкой (аппарат с кипящим слоем загрузки - fluidized bed loading, AFB). Инактивацию метаногенов проводили термическим методом (30 мин, 90°С). На начальной стадии процесса оптимальным является режим с гидравлическим временем удерживания (hydraulic retention time, HRT) 12-14 сут, нагрузкой по органическому веществу (organic loading rate, OLR) 1,88-2,25 кг ХПК/(м·сут). Данный режим позволяет начать работу со стабильной генерацией биогаза с содержанием водорода в нем 15,9% (для AF) и 11,4% (для АFB) и поддержанием рН среды 5,72. В реакторе AF-типа общее количество образовавшегося за 17 сут темновой анаэробной ферментации биогаза было больше, чем в реакторе с AFB-типа. Содержание масляной кислоты превышало содержание уксусной кислоты в обоих реакторах.

Production of biohydrogen (H) from renewable energy sources (production and consumption waste) is an upcoming trend in energy industry. H is considered as a unique energy carrier with a high energy yield (122 kJ/g). The paper presents the results of investigating the start-up stage of the process of continuous dark fermentation of milk whey under mesophilic conditions with the production of hydrogen-containing biogas in two types of reactors: with a fixed feed (flooded biofilter - anaerobic filter, AF) and with a movable load (apparatus with fluidized bed loading - AFB). Methanogens are inactivated by the thermal method (90°C, 30 min). At the initial stage of the process, the optimal regime is achieved with hydraulic retention time of 12-14 days, and organic loading rate of 1.88-2.25 kg COD/(m·day). This mode makes it possible to run the process with a stable biogas generation with hydrogen content of 15.9% (for AF) and 11.4% (for AFB) and maintaining the pH of the medium at 5.72. The total amount of biogas formed over 17 days of dark anaerobic fermentation processing in the AF-type reactor was greater than in the AFB-type reactor. The butyric acid content exceeded the acetic acid content in both types of reactors.
Anticaking agent for ammonium nitrate prepared from distilled fatty acids and spent monoethanolamine
Authors: Кадыров Н. А. , Кадыров А. А. , Акбаров Х. И. , Эшмухамедов М. А.
Published: August 2024

В статье представлены результаты исследований по разработке метода получения и изучению свойств антислеживающего агента для широко применяемого в сельском хозяйстве азотного удобрения - аммиачной селитры. Аммиачная селитра, обладая повышенной гигроскопичностью, а также хорошей растворимостью в воде, при длительном хранении и транспортировке склонна к слеживанию и отверждению. Для устранения этого недостатка разработана технология синтеза гидрофобных поверхностно-активных веществ (ПАВ) на основе вторичных продуктов местной химической промышленности - дистиллированных жирных кислот и очищенного от оксида серы отработанного моноэтаноламина. Полученная композиция ПАВ состоит из следующих пяти компонентов: вторичного продукта - кубового остатка дистилляции жирных кислот хлопкового масла; отработанного моноэтаноламина, полученного после адсорбционной очистки на бентонитовых глинах; минерального масла, стабилизатора и отвердителя. Разработаны оптимальные условия синтеза ПАВ: температура, давление, время, соотношение основных компонентов. Предварительные испытания показали, что новый ПАВ обладает гидрофобизирующими свойствами, а также предотвращает отверждение аммиачной селитры при ее хранении на складе.

The article presents the results of research devoted to the development of a method for obtaining an anti-caking agent for nitrogen fertilizer widely used in agriculture - ammonium nitrate, and studying the agent’s properties. Ammonium nitrate is characterized by increased hygroscopicity and good solubility in water, and is prone to caking and hardening during long-term storage and transportation. To eliminate this drawback, a technology has been developed for the synthesis of hydrophobic surfactant based on secondary products of the local chemical industry - distilled fatty acids and spent monoethanolamine purified from sulfur oxide. The resulting surfactant composition consists of the following five ingredients: secondary product - residue of distillation of fatty acids of cottonseed oil; waste monoethanolamine obtained after adsorption treatment on bentonite clays; mineral oil; stabilizer, and hardener. The optimal conditions for the synthesis of surfactant have been developed: temperature, pressure, time, ratio of the main components. Preliminary tests have shown that the new surfactant has hydrophobizing properties and also prevents the fertilizer from caking during storage in a warehouse.
Mathematical models for the design of composite materials with barrier properties. Article 2. Models of mass transfer processes in polymeric protective materials
Authors: Гореленков В. К. , Мельников Д. А.
Published: August 2024

Теоретические и экспериментальные результаты, полученные нами, совокупность литературных данных показали, что исследованные диффузионные системы по основным (доминирующим) процессам можно разделить на пять групп. В каждой группе по степени усложнения следует различать процессы в однослойных, поверхностно модифицированных и многослойных материалах. Все процессы характеризуются своими изменяющимися во времени концентрационными полями в материалах и видом выходных (кинетических) кривых, отражающих накопление диффузанта за материалами, т.е. каждой системе соответствует своя физическая модель процесса с характерными для нее параметрами и их численными значениями, а также соответствующая ей математическая модель. Всего выделено двадцать вариантов физических моделей процессов переноса при воздействии на материалы жидких токсичных и агрессивных сред. Для того, чтобы выделить конкретные диффузионные системы и идентифицировать их с той или иной математической моделью, разработаны тринадцать критериев. Все они отражают выявленные особенности процессов в материалах. На основании предложенных физических и математических моделей сформировано ядро расчетной системы для прогнозирования защитных свойств материалов средств индивидуальной защиты и конструирования защитных систем.

The theoretical and experimental results obtained by us, the totality of the literature data showed that the studied diffusion systems can be divided into five groups according to the main (dominant) processes. In each group, according to the degree of complication, it is necessary to distinguish between processes in single-layer, surface-modified and multilayer materials. All processes are characterized by their own time-varying concentration fields in materials and by the type of output (kinetic) curves reflecting the accumulation of diffusant behind the materials, i.e. each system has its own physical model of the process with its characteristic parameters and their numerical values, as well as the corresponding mathematical model. In total, twenty variants of physical models of transfer processes have been identified when materials are exposed to liquid toxic and aggressive environment. In order to highlight specific diffusion systems and identify them with one or another mathematical model, thirteen criteria have been developed. All of them reflect the revealed features of the processes in the materials. On the basis of the proposed physical and mathematical models, the core of the information retrieval and computational system was formed to predict the protective properties of materials for personal protective equipment and design protective systems.
Study of the possibility of synthesis of stable submicron tin dioxide and its application for sorption extraction Pb(II), Cd(II)
Authors: Ильясова Р. Р. , Массалимов И. А. , Мустафин А. Г.
Published: August 2024

Исследована возможность химического синтеза субмикронного диоксида олова с размером частиц 3 - 5 мкм, и изучены сорбционные свойства полученного материала по отношению к ионам свинца(II) и кадмия(II). Показана возможность использования 10%-ого глицерина в качестве стабилизатора размера частиц полученного диоксида олова в соотношении 1 : 1000 к объему реакционной смеси в системе Sn(SO4)2- NaOH - С3Н8О3. Установлено, что сорбция изученных ионов металлов частицами субмикронного диоксида олова описывается моделью Ленгмюра. Оптимизация условий сорбции позволила достичь высокой сорбционной активности субмикронного диоксида олова по отношению к указанным ионам - свинца(II) 97% и кадмия(II) 77%. Выявлена более высокая сорбционная эффективность субмикронного диоксида олова по сравнению с аналогичными характеристиками, приведенными в литературе.

The possibility of chemical synthesis and sorption properties of submicron tin dioxide with a particle size of 3 - 5 microns with respect to Cu(II), Pb(II), and Cd(II) ions are investigated. The possibility of using glycerol as a stabilizer of the particle size of the resulting tin dioxide is shown. It is established that the sorption of the studied metal ions by particles of submicron tin dioxide is described by the Langmuir model. Optimization of the sorption conditions allowed us to achieve a high sorption activity of submicron tin dioxide with respect to the specified ions Pb(II) 97%, Cd (II) 77%. The high sorption efficiency of the obtained submicron tin dioxide hydrosol was revealed in comparison with the corresponding literature data.
Assessment of the possibility of thermally expanded graphite application for polluted natural waters purification
Authors: Берестнева Ю. В. , Войташ А. А. , Ракша Е. В. , Балкушкин Р. Н. , Межевова А. С. , Савоськин М. В.
Published: August 2024

В работе проведены исследования сорбционной способности терморасширенного графита (ТРГ), полученного из нитрата графита, соинтеркалированного этилформиатом и уксусной кислоты, по отношению к катионам тяжелых металлов, а также оценка возможности применения ТРГ для очистки загрязненных природных вод. На основе экспериментальных значений сорбционной емкости были получены изотермы адсорбции, для описания которых использовали модель Ленгмюра. Были определены предельные значения сорбционной емкости для катионов Cu2+, Mn2+, Zn2+, которые составляют 0,064, 0,029 и 0,089 г/г сорбента соответственно. Показано, что природа аниона не оказывает влияния на сорбцию тяжелых металлов из водных растворов их солей. С целью обоснования возможности применения ТРГ в качестве основы для сорбента при очистке загрязненных природных вод были проведены испытания исследуемого ТРГ на реальном объекте. Исследования проводили с использованием образца воды с высоким содержанием экотоксикантов из поверхностного источника, расположенного в г. Волгоград. После обработки воды исследуемым терморасширенным графитом концентрации экотоксикантов, в частности тяжелых металлов снижались до допустимых пределов. На основании полученных результатов можно сделать вывод о возможности применения полученного ТРГ в качестве сорбента для очистки природных и сточных вод от загрязняющих веществ и техногенных примесей.

In the study sorption capacity of heavy metals by the thermally expanded graphite (TEG) based on graphite nitrate, cointercalated with ethyl formate and acetic acid, as well as possibility of TEG application for polluted natural water purification, was investigated. Adsorption isotherms based on the experimental values of the sorption capacity were described using the Langmuir model. The maximum values of the sorption capacity for the cations Cu2+, Mn2+, Zn2+ were determined, which are 0.064, 0.029 and 0.089 g/g of sorbent, respectively. It was shown that the nature of anion has no effect on the sorption of heavy metals from aqueous solutions of their salts. Tests of the studied TEG at a real object were carried out to substantiate the possibility of TEG application as a sorbent basis in the purification of polluted natural waters. The studies were performed using a sample of water with a high content of ecotoxicants from a surface source located in the city of Volgograd. After water treatment with the investigated TEG, the concentrations of ecotoxicants, in particular heavy metals, decreased to acceptable limits. Based on the results obtained, it can be concluded that the obtained TEG can be used as a sorbent for purification of natural and waste waters from pollutants and technogenic impurities.
A Chemical Space of Dangerous Substances
Authors: Журкович И.К. , Мильман Б.Л.
Published: August 2024

Мера общей химической опасности может быть представлена в виде множества существующих опасных веществ, как их пространство. Для описания составляющих этого и других химических пространств (соединений и веществ) и оценки размера последних хорошо подходят химические базы данных. Размер пространства опасных веществ составляет приблизительно 1,2 млн соединений и веществ и имеет тенденцию к росту. Выделено подпространство веществ, вызывающих растущую озабоченность («новые загрязнители» окружающей среды, несколько процентов множества опасных веществ) и попадающих в новые регулирующие документы, которые обеспечивают химическую безопасность.

A measure of overall chemical hazard can be represented by a set of existing hazardous substances, called their space. Chemical databases are well suited to describe the components of this and other chemical spaces (compounds and substances) and to estimate the size of the latter. The size of the space of hazardous substances is approximately 1.2 million compounds and substances and tends to grow. A subspace of substances of emerging concern ("emerging pollutants", a few per cent of the set of hazardous substances) that fall within the new regulatory framework that provides chemical safety has been identified.
Gas chromatographic and chromate-mass-spectrometric determination of the composition of homemade alcoholic beverage
Authors: Гайнуллина Ю.Ю. , Андреева И.И.
Published: August 2024

В данной работе хроматографическим и хромато-масс-спектрометрическим методами определен состав алкогольного напитка (самогона), приготовленного в домашних условиях. Установлено, что продукт, не прошедший вторичную перегонку, содержит достаточное количество вредных компонентов. Определен перечень компонентов, которые образуются в процессе приготовления и хранения браги, по составу которых можно оценить качество продукции. Установлена идеальная пропорция компонентов исходного сырья, необходимая для приготовления качественного самогона. Хроматографическим методом определено, что при соблюдении правильной технологии перегонки браги, готовый продукт максимально очищен от вредных компонентов. Наиболее токсичные вещества содержатся в головной и хвостовой фракциях ректификации. Хромато-масс-спектрометрическим методом показано влияние процесса облагораживания продукта на его крепость и химический состав. Обнаружено, что вишня значительно понижает крепость алкогольного напитка в отличии от кураги, но при этом в своём составе имеет достаточно широкий спектр веществ.

In this paper, the composition of alcoholic beverage (moonshine) prepared at home has been determined by chromatographic and chromato-mass-spectrometric methods. It is established, that the product which has not passed secondary distillation, contains a sufficient quantity of harmful components. The list of components which are formed in the course of preparation and storage of moonshine, on which structure it is possible to estimate quality of production is defined. The ideal proportion of components of initial raw materials necessary for preparation of qualitative moonshine is established. It is defined by chromatographic method that at observance of correct technology of distillation of broth, the ready product is maximally cleared of harmful components. The most toxic substances are in the head and tail fractions of distillation. Chromato-mass-spectrometric method shows the impact of the product enrichment process on its strength and chemical composition. It was found that cherry significantly reduces the strength of an alcoholic beverage in contrast to dried apricots, but at the same time in its composition has a fairly wide range of substances.
DOES THE QUEEN TRAVEL IN SILENCE? PECULIARITIES OF ROYAL PERSONAGES’ PROGRESS IN THE LATE MIDDLE AGES
Authors: Крылова Ю.П.
Published: August 2024

В статье рассматриваются две имеющие отношение к французско- му королевскому двору реляции, описывающие почти одновременные события — два путешествия 1501 и 1502 гг. В 1501 г. к французскому королю Людовику XII и Анне Бретонской прибыла с визитом чета супругов — эрцгерцог Австрийский Филипп Красивый и его жена Хуана Безумная, наследница Кастильского королевст- ва, а в 1502 г. с торжественной процессией двор покинула Анна де Фуа-Кандаль, кузина Анны Бретонской, будущая королева Венгрии. Центральные фигуры обоих путешествий — дамы королевских кровей — оказываются в текстах практически безмолвными на протяжении долгого пути. Окруженные в обоих случаях тысячами людей в бесконечно длинных придворных караванах, являясь эпицентром событий, ради которых все происходило (первая направлялась в Испанию вступать в наследст- во, вторая — в Венгрию вступать в брак), они тем не менее хранили молчание, как об этом писали оба хрониста. В статье рассматриваются причины, вызвавшие это обстоятельство: идет ли речь об авторской стратегии, гендерной дискриминации, индивидуальных особенностях героинь или придворном этикете? В заключение де- лается вывод, что в реляциях как в официальном жанре становится важным описание соблюдения придворного церемониала, а их главные героини важны не как личности, а как носительницы королевского статуса.
THE APPLICATION OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN PREPARATION OF BACHELORS AND MASTERS OF TEACHER EDUCATION
Authors: Глизбург В.И.
Published: August 2024

В статье произведен анализ результативности реализации возможно- стей применения искусственного интеллекта на различных этапах обучения будущих учителей, в частности при обучении на уровнях: магистратуры — дисциплине «Мате- матико-статистические методы обработки информации»; бакалавриата — «Основы математической обработки информации». Подготовка педагогов, с учетом внедрения в образовательный процесс искусственного интеллекта и связанных с этим рисков, является целью проводимого исследования.
DEVELOPMENT OF LOGICAL THINKING OF JUNIOR SCHOOL CHILDREN IN INFORMATION LESSONS
Authors: Зенкина Ю.Е.
Published: August 2024

В статье выявляется потенциал учебного предмета «Информатика» в реализации задач преподавателя по развитию логического мышления младших школьников. Особое внимание в работе обращается на обучающихся 4-х классов обще образовательной школы. В статье находит свое отражение терминологическая сущность понятия «логическое мышление», указывается важность формирования и совершенствования данной группы навыков у учеников младшей школы, определя- ются предметные инструменты (содержание дисциплины и образовательные техноло- гии), способствующие повышению качества развития логического мышления у школь- ников. На основании собственного педагогического опыта автор работы иллюст рирует примеры использования современных технологий на уроках информатики, которые, с одной стороны, делают учебный процесс разнообразным, а с другой — позволяют педагогу положительно влиять на уровень развития когнитивных способностей обу- чающихся. В результате в работе обозначаются основные инструменты развития логи- ческого мышления обучающихся 4-х классов общеобразовательной школы средствами дисциплины «Информатика».
APPLICATION OF INFORMATION TECHNOLOGY IN CONDUCTING EDUCATIONAL RESEARCH IN THE MUSEUM AND EDUCATIONAL SPACE
Authors: Вардазарян А.Э.
Published: August 2024

Решение образовательных задач музеями, их сотрудничество со шко- лами является привычной практикой в современном образовании. Все чаще музеи рассматриваются как место дополнения и продолжения образовательного процесса. Развитие информационных технологий определяет новые направления в таком сотруд- ничестве. Сегодня музеям необходимо создавать комфортные условия для участников образовательных отношений, в первую очередь для обучающихся, которые активно вовлекаются в информационную среду и для которых становится важным развитие исследовательских умений. В статье рассматриваются возможности применения информационных технологий для проведения учебных исследований в современном музейно-образовательном пространстве.
LANGUAGE MODELS AS A TOOL FOR ANALYZING ONTOLOGICAL CONSTRUCTS OF EDUCATIONAL AND METHODOLOGICAL MATERIALS
Authors: Сафронов А.А.
Published: August 2024

Статья посвящена возможностям современных языковых моде- лей в контексте анализа онтологических и терминологических конструкций: кратко описывается реализуемая модель исследования, осуществляется как частный, так и сравнительный анализ учебных текстов различных учебных дисциплин (математика и информатика), предлагаются выводы о полученных результатах, в которых описы- ваются как положительные аспекты, так и трудности, возникшие в ходе анализа.
ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ НАНОПОРОШКОВ ЖЕЛЕЗА, КОБАЛЬТА И ИХ СМЕСИ НА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОДСОЛНЕЧНИКА «ДОНСКОЙ-22»
Authors: Назарова А.А.
Published: August 2024

В работе представлены результаты исследования влияния нанопрепаратов на основе металлов-микроэлементов в оптимальной концентрации на показатели роста и развития подсолнечника гибрида «Донской-22». Изучалось три препарата: нанопорошок железа (НП Fe), нанопорошок кобальта (НП Со) и смесь нанопорошков железа и кобальта (НП Fe+Со). Размер частиц нанопорошков – 20–40 нм, чистота – 99,98%, суспензии металлов подвергались ультразвуковой обработке. Полевые исследования проводились в 2010–2012 гг. на демонстрационном полигоне ООО «Агротехнология», расположенном в Пронском районе Рязанской области и функционирующем под эгидой Минсельхоза России. Опыт был заложен на черноземе выщелоченном тяжелосуглинистом. Препараты использовались при предпосевной обработке семян, их концентрация составляла 0,1 г на гектарную норму высева. В процессе эксперимента были определены полевая всхожесть, площадь листовой поверхности, высота растений, диаметр корзинок, урожайность, химический состав семян (сухое вещество, зола, протеин, масличность, кислотное число) и жирнокислотный состав масла семян подсолнечника. В конце опыта была проведена сравнительная оценка воздействия нанопорошков железа, кобальта и их смеси. Наилучший результат был достигнут при применении препарата на основе НП Со, который способствовал увеличению площади листовой поверхности на 14,3%, высоты растений – на 6%, диаметра корзинок – на 10,9%, урожайности семян подсолнечника – на 3,4 ц га-1 (или на 19,2%), масличности семян – на 3,4 мг кг-1 (или 9,7%) относительно контроля. Использование препаратов на основе НП железа и смеси Fe+Со оказалось менее результативным, а их влияние на большинство показателей было недостоверным.
АНАЛИЗ ХОДА МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ УСЛОВИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ТЕПЛОЛЮБИВЫХ КУЛЬТУР В АГРОКЛИМАТИЧЕСКИХ ЗОНАХ АЛТАЙСКОГО КРАЯ, ПО ДАННЫМ ЗА 1960–2016 ГОДЫ
Authors: Бондарович А.А. , Понькина Е.В. , Шмидт Г. , Иллигер П. , Рудев Н.В. , Быков Н.И.
Published: August 2024

В работе представлены результаты статистического анализа базовых агрометеорологических параметров, определяющих условия возделывания теплолюбивых культур на территории Алтайского края, за период 1960–2016 гг. Для сухо-степной Кулундинской и лесостепных Приобской и Бие-Чумышской агроклиматических зон Алтайского края выявлены тренды роста среднегодовых температур воздуха в среднем на +0,3°С в 10 лет. По вегетационным периодам 1980–2016 гг. уточнены даты устойчивого перехода температур воздуха через 0, +5 и +10°C, даты наступления заморозков (от –5°C), а также проведена оценка изменения сумм активных температур и гидротермического коэффициента Селянинова. Установлено увеличение длительности вегетационного периода в среднем на 10 дней в лесостепи и на 7 дней в сухой степи по сравнению с 1960–1969 гг. Анализ изменения суммы активных температур за вегетационный период позволил выявить их рост в среднем на +10°С относительно условий 1960–1969 гг. Выявленные климатические тенденции в целом благоприятны для выращивания кондитерского подсолнечника в Кулундинской, Приобской и Бие-Чумышской зонах. Однако в последние годы (2010–2017 гг.) возросла вероятность возникновения поздних весенних заморозков (до 20 мая), а также увеличилось количество дней с заморозками на фоне более раннего наступления вегетационного периода (12–19 апреля).
ОЦЕНКА БЕЛКОВОСТИ ЗЕРНА И АДАПТИВНОСТИ КОЛЛЕКЦИОННЫХ СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ
Authors: Николаев П.Н. , Юсова О.А. , Аниськов Н.И. , Сафонова И.В. , Братцева Л.И.
Published: August 2024

В рамках исследования проведена оценка белковости зерна и адаптивного потенциала сортов из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова (ВИР) по статистическим параметрам, рассчитанным для условий южной лесостепи Омской области. Объектами исследований являлись 28 сортов ячменя. В качестве стандарта выступал сорт селекции ФГБНУ СибНИИСХ Омский 95. Определены индекс условий среды, коэффициенты экологической пластичности и стабильности (по S. A. Eberhard и W. A. Russell), стабильности (по Э. Д. Неттевичу), адаптивности (по Л. А. Животкову), а также устойчивость к стрессу (по A. A. Rossielle и J. Hemblin) и гомеостатичность (по В. В. Хангильдину). На формирование белка в зерне ячменя основное влияние оказали условия выращивания (92,7%). Высоким уровнем содержания белка характеризовались сорта Зерноградский 581, Сокол, Наран, Гетман, Одон, Витязь, Задонский 8, Илек и Волгарь (+0,6÷+1,3 % к st.). Результаты исследований позволили рекомендовать для включения в селекционные программы, а также для возделывания в условиях южной лесостепи Западной Сибири сорта ячменя Гетман, Княжич, Безенчукский 3, Северянин, Илек, Тулеевский, Наран, Одон, 2951 hs, Волгарь, Поволжский 65, Казак, Витязь, Двина, Задел, Сокол, Зерноградский 581, Ворсинский 2 и Задонский 8, которые получили наиболее высокие оценки по большинству показателей (∑рангов = 55÷70). Указанные сорта характеризуются наибольшей адаптивностью и высоким содержанием белка в зерне.
ПРОТОТИП ПРОГРАММНО-АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ВНЕСЕНИЯ АГРОХИМИКАТОВ
Authors: Якушев В.В. , Ломакин В.С. , Матвиенко Д.А. , Конев А.В. , Часовских С.В. , Телал Б.А. , Скрынник Б.С.
Published: August 2024

Статья посвящена обоснованию необходимости создания отечественных продуктов для перехода к «умному сельскому хозяйству». Приведен анализ современного состояния внедрения технологий умного сельского хозяйства за рубежом и в России. В результате анализа выявлены конкурентные преимущества стран-лидеров и компаний-лидеров, факторы необходимости разработок отечественных продуктов для точного земледелия, а также ключевые конкурентные преимущества России в данной области. Исследован процесс проектирования и выполнения агротехнологий в растениеводстве. Определены основные процессы и информационные потоки типового сельскохозяйственного предприятия. Представлено описание разработанного авторами специализированного программного обеспечения, позволяющего планировать, корректировать и реализовывать агротехнологию в целом с учетом всех процессов и их параметров, а также функциональных возможностей навигационного комплекса «Агронавигатор плюс», оснащенного приёмником спутниковых навигационных сигналов системы ГЛОНАСС. Рассмотрены функциональные возможности прототипа для проектирования и генерации электронных карт-заданий на дифференцированное внесение сыпучих удобрений и мелиорантов. Продемонстрирована возможность проведения азотных подкормок посевов сельскохозяйственных культур на основе данных дистанционного зондирования. Приведена схема интеграции разработанного программного обеспечения и навигационного комплекса «Агронавигатор плюс» в единый программно-аппаратный комплекс, полевые испытания которого проведены на базе машин РМУ-8000 (Щучинский ремонтный завод, Беларусь) и Аmazone (Евротехника, г. Самара).