bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Uma Representação Visual para Gerenciamento de Emergências em Ambientes Fechados
Authors: Nunes Flavio , Teles Fernando , Novais Renato , Andrade Sandro , Neto Manoel
Published: December 2019

O ser humano passa muito tempo em ambientes fechados (indoor), tais como escolas, fábricas e empresas. O gerenciamento de emergências em tais ambientes é útil e desafiador. As tecnologias de localização e visualização nestes ambientes não estão tão avançadas quanto às existentes para ambientes abertos (ex: localização via GPS, visualização em mapas, etc). Atualmente, muito esforço é dedicado à localização de pessoas em ambientes indoor. Apesar da relevância dessa atividade, poucos estudos investigam aspectos referentes à visualização desta informação. Este trabalho apresenta uma visualização para ambientes indoor visando o suporte à emergência. A visualização proposta foi baseada na opinião de profissionais da área de emergência, desenvolvida em um protótipo e validada com usuários finais. Os resultados mostram que a visualização desenvolvida é efetiva na transmissão da informação a respeito de um possível cenário de emergência em ambientes fechados, podendo assim dar suporte aos profissionais da área em suas atividades de resgate.
Integrando Métodos de Tomada de Decisão no Processo de Elicitação de Requisitos
Authors: Meireles Maria Alcimar Costa , Bonifácio Bruno Araújo , Kanda Jorge Yoshio , Leão Jonatan Da Silva
Published: December 2019

A identificação dos requisitos de um sistema computacional, que satisfaçam as necessidades dos usuários, se tornou ao longo dos anos um dos fatores fundamentais para o sucesso desse tipo de sistema. É importante garantir que os requisitos sejam identificados corretamente com o mínimo de esforço em seu processo de elicitação. Para isso, nós propomos o uso de métodos que favoreçam a escolha das técnicas mais adequadas para elicitação de requisitos a fim de minimizar os casos em que os requisitos sejam definidos incorretamente. Este artigo apresenta uma abordagem que usa uma matriz de decisão constituída por valores que representam a importância das técnicas com base em critérios previamente conhecidos. A matriz é submetida aos métodos de tomada de decisão Electre II e AHP Referenciado que geram as alternativas mais promissoras. Em nossos estudos, os procedimentos relativos a esses métodos foram automatizados em um aplicativo chamado ATD (Assistente à Tomada de Decisão), que nós estamos desenvolvendo para dispositivos móveis. Um conjunto de dados gerados a partir da literatura e de informações fornecidas por profissionais da área de desenvolvimento de sistemas foi submetido ao ATD. Os resultados obtidos são promissores e podem auxiliar os profissionais dessa área em suas atividades no processo de escolha da técnica de elicitação mais apropriada ao problema a ser resolvido por um sistema computacional.
Um Experimento em um Ambiente de Business Intelligence Industrial para melhoria da manutenção de cargas de dados
Authors: Costa Juli Kelle Góis , Santos Igor Peterson Oliveira , Colaço Júnior Methanias , Nascimento André Vinícius R. P.
Published: December 2019

Aplicações Business Intelligence (BI) e Data Analytics efetivas dependem de um Data Warehouse (DW), um repositório histórico de dados projetado para dar suporte a processos de tomada de decisão. Sem um DW eficiente, as organizações não podem extrair, em um tempo aceitável, os dados que viabilizam ações estratégicas, táticas e operacionais mais eficazes. Este artigo apresenta uma abordagem e uma ferramenta de desenvolvimento rápido de aplicações (RAD) para aumentar a eficiência e a eficácia do desenvolvimento e manutenção de programas ETL (Extract, Transform and Load). Além disto, também é descrito um experimento controlado feito na indústria para analisar a eficiência e eficácia da ferramenta na manutenção de procedimentos ETL. Os resultados do experimento específico aqui apresentado indicam que a nossa abordagem pode de fato ser usada como método para acelerar e melhorar a manutenção do processo de ETL.
Um Estudo Exploratório sobre a Alfabetização Computacional em São Paulo
Authors: Prado Edmir Parada Vasques , Wang Marco Alberto
Published: December 2019

Ao longo do tempo, tem-se presenciado o aumento da disseminação dos dispositivos computacionais na sociedade. Entretanto, pesquisas recentes evidenciam situações de indivíduos munidos de dispositivos de TI, mas despreparados tecnologicamente. Dado este contexto, evidencia-se que há uma aprendizagem mínima necessária sobre aspectos computacionais, os quais atribui-se o termo Alfabetização Computacional (AC). O objetivo deste estudo exploratório é avaliar a relevância dos aspectos da AC na formação da base de conhecimentos dos jovens brasileiros. Este trabalho caracteriza-se por ser uma pesquisa exploratória que utiliza a técnica de entrevistas em profundidade para captar percepções de três instituições brasileiras relacionadas ao tema de estudo. A pesquisa confirma a relevância dos conhecimentos e habilidades da AC relatados na literatura e identifica os aspectos mais importantes para cada uma das instituições entrevistadas.
Uma abordagem de Ecossistemas de Software para o domínio de e-Learning
Authors: Veiga Welington , Campos Fernanda , David José Maria , Braga Regina
Published: December 2019

O domínio de e-learning é caracterizado pela fragmentação de soluções e múltiplas implementações similares. Nesse artigo é apresentada uma abordagem para permitir o desenvolvimento, compartilhamento e reuso de serviços educacionais por meio da perspectiva de Ecossistemas de Software. Através da extensão dos atuais sistemas de informação dos ambientes de e-learning, conhecidos como Ambientes Virtuais de Aprendizagem, busca-se criar uma plataforma de um ecossistema que permita colaboração inter-organizacional. A proposta apresentada foi avaliada através um estudo de caso, verificando os conceitos, a arquitetura e as tecnologias utilizadas.
Fatores Envolvidos na Estruturação de um Escritório de Processos em uma Organização Pública
Authors: Oliveira Joyce Aline , Alves Carina Frota , Valença George
Published: December 2019

Escritórios de Processos (BPMO) têm sido estruturados em organizações públicas com o propósito de formalizar ações de Gestão de Processos de Negócio (BPM) e aumentar a efetividade da entrega dos serviços aos cidadãos. Peculiaridades inerentes a este contexto, como pouca flexibilidade a mudanças e rigidez da estrutura organizacional, dificultam a consolidação do BPMO neste setor. Este artigo discute os fatores que influenciam de forma positiva e negativa a estruturação desta unidade. A pesquisa foi realizada por meio de uma pesquisa-ação. Os dados foram tratados através de técnicas de grounded theory. O conhecimento sobre os fatores e suas inter-relações relatados pode contribuir para aumentar as chances de sucesso da implantação de um Escritório de Processos.
Mineração de Textos para Gestão de Clientes em Empresas de Telecomunicações
Authors: Vasques Dildre , Comelli Leonardo , Ranieri Caetano , Rezende Solange
Published: December 2019

Em um mercado competitivo, adotar boas estratégias de negócio é um requisito fundamental para satisfazer e fidelizar clientes. Este trabalho teve como objetivo identificar os perfis de usuários que se mantêm fiéis a uma operadora de telecomunicações e os perfis daqueles que a abandonam. Consideram-se os relatórios de ocorrências de atendimento por telefone, registradas em uma base de dados privada, cedida para esta pesquisa. Utilizou-se Mineração de Textos para classificação das ocorrências, a fim de prever cancelamentos, e também extração de regras de associação, a fim de entender os motivos que os levam a ocorrer. Nas condições experimentadas, foi possível prever cancelamentos com acurácia de até 97,02%. Além disso, foram extraídos os atributos mais representativos para cada classe, a fim de fornecer o arcabouço para otimizar a tomada de decisões estratégicas.
Deep Regressor Stacking for Air Ticket Prices Prediction
Authors: Santana Everton , Mastelini Saulo , Jr. Sylvio
Published: December 2019

Purchasing air tickets by the lowest price is a challenging task for consumers since the prices might fluctuate over time influenced by several factors. In order to support users’ decision, some price prediction techniques have been developed. Considering that this problem could be solved by multi-target approaches from Machine Learning, this work proposes a novel method looking forward to obtaining an improvement in air ticket prices prediction. The method, called Deep Regressor Stacking (DRS), applies a naive deep learning methodology to reach more accurate predictions. To evaluate the contribution of the DRS, it was compared with the competence of the single-target regression and two state-of-the-art multi-target regressions (Stacked Single Target and Ensemble of Regressor Chains). All four approaches were performed based on Random Forest and Support Vector Machine algorithms over two real-life airfares datasets. After results, it was concluded DRS outperformed the other three methods, being the most indicated (most predictive) to assist air passengers in the prediction of flight ticket price.
Identificando as principais dificuldades na compreensão de gráficos pelos cidadãos cegos
Authors: Marques João , Ferreira Simone , Cappelli Claudia
Published: December 2019

Com o avanço da internet e a era da transparência, diversas organizações começaram a divulgar uma variedade de informações e serviços na web. Porém muitas dessas informações são inacessíveis para os deficientes visuais, como as informações apresentadas em forma gráfica. Buscando reduzir esta falta de acessibilidade a essas informações, a presente pesquisa se propõe a identificar as principais dificuldades relacionadas ao entendimento de imagens em sites web governamentais para cidadãos cegos e para propor recomendações para o desenvolvimento destes, de forma que os profissionais envolvidos na disponibilização de informações gráficas possam torná-las mais inteligíveis aos cidadãos cegos.
Verificação da Adequação do Conteúdo Textual dos Serviços Web Públicos Brasileiros para Usuários com Baixo Letramento
Authors: Capra Eliane , Ferreira Simone , Torres Bruno
Published: December 2019

A popularização da internet propiciou o acesso a diferentes sistemas por meio de diferentes dispositivos. No Brasil, há anos tem se investido no acesso aos portais das instituições públicas, visando garantir o acesso por diferentes grupos de usuários, como os analfabetos funcionais. O presente artigo tem como objetivo verificar a adequação do conteúdo informacional dos serviços disponibilizados nos portais de instituições públicas para analfabetos funcionais, de forma a identificar possíveis melhorias no acesso à informação, com apoio de uma ferramenta de análise textual. Para isso, foram analisados textos de 26 serviços web disponíveis num portal público com uma ferramenta que avalia a coesão, coerência e dificuldade dos textos, além da aplicação de uma fórmula de inteligibilidade. Os resultados mostraram que todos os serviços avaliados não estão acessíveis para analfabetos funcionais.
Avaliação de Acessibilidade de Web Sites de Governos Estaduais do Brasil
Authors: Carvalho Vinícios , Cagnin Maria , Paiva Débora
Published: December 2019

Acessibilidade web está relacionada ao fato de pessoas com diferentes graus de capacidade ou incapacidade poderem perceber, entender, navegar e interagir com a web. Cada país cria suas leis de acessibilidade e no Brasil há atualmente uma lei que garante a inclusão de pessoas com deficiências (Lei nº13.146). Neste artigo é apresentada uma avaliação de acessibilidade de web sites dos governos estaduais do Brasil e são discutos os resultados considerando indicadores sociais e econômicos. Duas ferramentas de software que auxiliam na automatização da avaliação e uma métrica definida na literatura foram utilizadas. Concluiu-se que a maioria dos estados apresentou diversos problemas em relação à acessibilidade web, existindo barreiras ao acesso à informação.
InventoryIoT (I2oT): uma plataforma de gerenciamento automatizado de inventário
Authors: Abijaude Jauberth , Greve Fabíola , Sobreira Péricles , Bezerra Aprígio
Published: December 2019

O controle patrimonial dos bens ativos de uma empresa é uma tarefa complexa. Apesar do esforço para aumentar o nível de automação, observa-se que ainda é necessária a presença do ser humano para administrar, alimentar e manter tais sistemas. Este trabalho apresenta um sistema Web, de nome InventoryIoT, que automatiza o controle de bens patrimoniáveis. Baseado no conceito de Internet das Coisas, propõe-se anexar aos bens ativos etiquetas RFID, outorgando-lhes o status de objetos inteligentes (OI). Para tanto, contempla um middleware que permite a comunicação dos OIs com o sistema Web, o qual funciona como uma rede social. O resultado é um sistema capaz de realizar a gestão inteligente e o monitoramento da movimentação dos bens dentro de uma instituição de forma automática, reduzindo o tempo de trabalho humano e mantendo as informações atualizadas. O sistema foi implementado e validado.
Avaliação de Algoritmos de Balanceamento de Carga para Ambientes em Nuvem
Authors: Morais Natan , Frinhani Rafael , Kuehne Bruno , Filho Dionisio , Peixoto Maycon , Batista Bruno
Published: December 2019

Computação em nuvem é um estilo de computação no qual os provedores de recursos podem oferecer serviços sob demanda de forma transparente e os clientes geralmente pagam de acordo com o uso. A nuvem introduz um novo nível de flexibilidade e escalabilidade para usuários abordando desafios como a rápida alteração em cenários de Tecnologia de Informação (TI) e a necessidade de reduzir custos e tempo no gerenciamento de infraestrutura. No entanto, para ser capaz de oferecer garantias de qualidade de serviço (QoS) sem limitar o número de requisições aceitas, os provedores devem ser capazes de escalonar de forma dinâmica e eficiente as requisições de serviços para serem executadas nos recursos disponíveis. O balanceamento de carga não é uma tarefa trivial, envolvendo desafios relacionados à demanda de serviço, a qual pode mudar instantaneamente, à modelagem de desempenho, e implantação e monitoramento de aplicações em recursos de TI virtualizados. Dessa forma, o objetivo deste artigo é desenvolver e avaliar algoritmos de balanceamento de carga para um ambiente em nuvem de forma a estabelecer um mapeamento mais eficiente entre as requisições de serviços e as máquinas virtuais que as executarão, garantindo a qualidade do serviço conforme definido no acordo de níveis de serviço. Nos experimentos verificou-se que o algoritmo proposto permitiu uma redução no tempo de execução das requisições, aumentando a quantidade de requisições atendidas durante o tempo de observação.
Análise da Capacidade dos Processos Críticos de TI de uma Diretoria de Gestão de TI com base no COBIT 5
Authors: Silva Francisco , Nobre Cássia , Moreira Renata
Published: December 2019

A Tecnologia da Informação (TI) busca usar com efetividade a informação para apoiar as atividades organizacionais. Nesse contexto, é essencial a realização de um bom planejamento de TI que viabilize e potencialize a melhoria contínua do desempenho de processos e atividades organizacionais. Este trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade dos processos críticos de TI da Diretoria de gestão de Tecnologia da Informação da Universidade Federal de Lavras. Para isto, foram selecionados três processos críticos, os quais foram avaliados, seguindo o processo do Cobit PAM (Process Assessment Model), através de entrevista e coleta de evidências das práticas executadas. Como resultado foi diagnosticado a capacidade dos três processos selecionados para a avaliação, e um conjunto de propostas baseadas no Cobit 5 foram elaboradas para alcançar as melhorias.
Evaluating Co-Occurrence of GOF Design Patterns with God Class and Long Method Bad Smells
Authors: Sousa Bruno , Bigonha Mariza , Ferreira Kecia
Published: December 2019

Design patterns are general reusable solutions to common recurring problems in software projects. These solutions, when correctly applied, are supposed to enhance modular and flexible structures in software. The aim of this work is to study the occurrences of God Class and Long Method bad smells in software systems developed with design patterns. To achieve this aim, we carried out a study with five Java project, in order to: (i) investigate if the use of GOF design patterns avoid the occurrences of the bad smells God Class and Long Method, (ii) identify co-occurrences of the GOF design patterns with these bad smells, and (iii) identify the main situations that lead software systems to present these co-occurrences. The results obtained suggest that Composite and Factory Method have a low co-occurrence with these bad smells, and Template Method and Observer have a high co-occurrence with God Class and Long Method, respectively. In addition, we have identified that the misuse of design patterns and the scattering and crosscutting concerns has contributed to the emergence of such co-occurrences.
Melhoria da Segurança de um Sistema de Informação Utilizando Biometria de Iris
Authors: França Rodrigo , Rodríguez Demostenes , Rosa Renata
Published: December 2019

Este artigo descreve um sistema de segurança para ser utilizado em sistemas de informação baseado na biometria da íris. O processo de autenticação de usuários em um sistema de informação é de suma importância e pode ser realizado usando diversos métodos como: senhas alfanuméricas, certificação digital, dispositivos eletrônicos gerador de senhas ou sistemas que reconhecem características humanas, como é o caso da íris. Um sistema biométrico de íris consta das seguintes etapas: aquisição, segmentação, normalização, extração de padrões e finalmente a etapa de reconhecimento, que consiste na verificação ou validação do usuário no sistema. Cada uma dessas etapas possui relação com o desempenho do sistema biométrico. Nesse contexto, o objetivo principal deste trabalho é estudar o impacto da qualidade da imagem da íris, na etapa de aquisição e o seu desempenho global do sistema biométrico implementado, estabelecendo limiares mínimos de qualidade para garantir uma adequada autenticação do usuário no sistema. Os resultados experimentais demonstraram que os parâmetros de falsa aceitação e rejeição diminuem se um limiar de qualidade é estabelecido.
Inclusão de Operadores Físicos de Junção por Similaridade em um SGBD Comercial
Authors: Vasconcelos Guilherme , Kaster Daniel
Published: December 2019

Dados complexos, como vídeo, imagem e áudio, requerem formas particularizadas de consulta, armazenamento e indexação que SGBDs comerciais ainda não provêm. Uma das formas dos SGBDs oferecerem suporte a dados complexos é estender operadores relacionais para representar consultas por similaridade. Consultas por similaridade recuperam dados baseando-se em relações de similaridade entre dados armazenados, que são derivadas do conteúdo intrínseco dos dados. Um tipo importante de consulta por similaridade é a junção por similaridade, que retorna pares de elementos de dois conjuntos de entrada que atendem à condição de junção definida, que pode ser, por exemplo, se são mais próximos do que um dado limiar (junção por abrangência) ou se um elemento é um dos k-vizinhos mais próximos do outro (junção k-NN). Algoritmos existentes para a execução de junções por similaridade essencialmente consideram que os conjuntos/relações de entrada são lidos diretamente do disco. Contudo, a junção é uma das operações mais custosas em uma consulta e por isso atrasá-la no plano de execução e efetuar a junção sobre dados filtrados em memória normalmente gera ganho de desempenho. Neste artigo são apresentados algoritmos de junção por abrangência desenvolvidos para operar sobre dados filtrados em um SGBD comercial. A proposta é permitir a execução de junções por similaridade em posições diferentes no plano de consulta e avaliar como algoritmos distintos comportam-se em situações variadas. Resultados apresentados mostram que as melhores opções desenvolvidas são o algoritmo estado-da-arte DBSimJoin para entradas com filtros altamente seletivos e um algoritmo de junção baseada em índice para consultas em que a seletividade de junção é alta e um índice apropriado está disponível.
SimOrgMaturity-Tool: Simulador para Avaliação Fuzzy de Maturidade Organizacional
Authors: Carvalho, Ivor , Penso Natália , Felix Tatiana , M.B.Werneck Vera
Published: December 2019

Este trabalho tem como objetivo apresentar um simulador para medir a maturidade das empresas, em referência à gestão por processos de negócios com base no modelo PEMM (Process Enterprise Maturity Model). Em frente às dificuldades de se medir a maturidade das empresas um Índice de Transformação Organizacional (ITO) foi criado para auxiliar na avaliação das organizações. Além deste Índice, a lógica Fuzzy é utilizada para proporcionar flexibilidade na análise, devido aos pontos incertos da avaliação. Sim-OrgMaturity-Tool possibilita alterar diversas vezes o valor das maturidades de cada atributo a fim de analisar o comportamento do ITO ao longo das mudanças. Esse simulador pode ser utilizado também como uma ferramenta de ensino de gestão por processos de negócios, tendo sido testado por um especialista na área.
Análise da Associação entre indicadores do trabalho infantil e gravidez na adolescência na Amazônia Legal brasileira
Authors: Costa Leonardo , Lopes Tayná , Silva Aleksandra , Brito Silvana , Monteiro Maurílio , Francês Carlos
Published: December 2019

O objetivo deste trabalho é analisar a associação entre trabalho infantil e gravidez na adolescência, tomando por referência os municípios da Amazônia Legal brasileira em relação aos demais municípios do país. Para isso, utiliza dados obtidos do Censo Demográfico, realizado no Brasil no ano de 2010, pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. A visualização da distribuição espacial dos fenômenos sociais investigados é apresentada em forma de mapas e, de forma interativa, são aplicados algoritmos de mineração para extrair regras de associação entre as variáveis alvo do problema. Gravidez na adolescência e trabalho infantil não são variáveis dependentes. Entretanto, assim como a gravidez na adolescência é um problema para os municípios da região Norte, o mesmo cenário foi encontrado para o fenômeno do trabalho infantil, ou seja, em municípios da Amazônia onde o trabalho infantil é alto ou muito alto, a probabilidade de também encontrar um percentual muito elevado de adolescentes com filhos é de 76%.
INFLUENCE OF FILLERS ON PROPERTIES OF LIQUID-GLASS COMPOSITIONS
Authors: Miryuk Olga A.
Published: December 2019

The article presents the results of studies of compositions based on sodium liquid glass and technogenic fillers of mineral and organic origin. As fillers materials were used that can affect the rheological properties and thermal transformation of liquid glass. The introduction of fillers increases the viscosity of the liquid glass compositions. To ensure the molding properties of compositions with a structural strength of 0.2 MPa, 65% or more of the filler is required. It was found that the molding properties of the compositions depend on type of filler. The greatest increase in the viscosity of the compositions is provided by the flask, slates combustible and lignite-bauxite, which limit the effect of free and adsorption water in the composition of the liquid glass. The effect of dispersity of fillers on the change in the molding properties of compositions was studied. An increase in the specific surface area of fillers from 350 to 550 m2/kg makes it possible to increase the structural strength of molding mixtures by 10 to 30%. To improve the molding properties of compositions characterized by high porosity, it is suggested to use combined fillers: cullet and organic filler; cullet and mineral filler containing pore-forming component (slates combustible, flask, lignite-bauxite, wastes of ore dressing).
Al30-PILLARED MONTMORILLONITE WITH ENHANCED TEXTURAL PROPERTIES DUE TO PRELIMINARY MECHANICAL TREATMENT
Authors: Butman Mikhail F. , Karasev Nikita S. , Ovchinnikov Nikolay L. , Vinogradov Alexander V.
Published: December 2019

The effect of mechanical treatment of natural montmorillonite in a planetary-centrifugal mill on the efficiency of intercalating aluminum polyhydroxocomplexes [Al30O8(OH)56(H2O)26]18+ in the formation of pillared structures was studied. Measurements made using the photometry method showed that in the montmorillonite matrix, after intercalation of the Al30 polyhydroxocomplexes using mechanical treatment, an increase in the content of Al3+ cations by 13% was observed. According to the electrophoretic light scattering data, the particle size for the suspension of mechanically activated montmorillonite dispersed in water was about 100 nm. The raw, mechanically activated and pillared montmorillonites are characterized by the methods of low-angle X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and low-temperature nitrogen adsorption-desorption. It was shown that preliminary mechanical activation of the initial substrate increases the basal distance d001 and significantly (approximately by 45–50%) increases the specific surface area and the total pore volume of Al30-pillared montmorillonite; in this case, both meso- and microporosity increase, and the pore size decreases by about 12%. The special importance of the size of montmorillonite particles during the intercalation and further formation of the pillared structure is shown. А decrease in the size of the montmorillonite particles during mechanical treatment increasing the area of the interphase boundary through which ion exchange takes place. It was shown that the small sizes of tactoids (about 100 nm) in an aqueous suspension play a key role in increasing the cation exchange capacity of mechanically activated montmorillonite. To a lesser extent, the efficiency of intercalation is influenced by the processes of defect formation and the related changes in the electrical properties of the silicate layers of montmorillonite. Based on the structural properties, the obtained pillared materials can be recommended for use as selective adsorbents, molecular sieves and catalysts.
DESORPTION OF IMPURITIES FROM DETONATION NANODIAMOND DURING THE SYNTHESIS OF INTERMATALLIC COMPOUNDS OF THE Ni-Al SYSTEM
Authors: Bogdanov Denis G. , Plotnikov Vladimir A. , Makarov Sergey V. , Bogdanov Alexander S. , Chepurov Aleksey A.
Published: December 2019

The results of modification of the impurity subsystem of detonation nanodiamonds (DND) (from the “Altai” Federal Research and Production Center (Biysk)) with active metals and mixtures of nickel and aluminum metals are presented. Samples made from three different metal-diamond mixtures were investigated: 1) 70 wt % of DND and 30 wt % of Al, 2) 50 wt % of DND and 50 wt % of mixture of nickel and aluminum in NiAl stoichiometry, 3) 70 wt % of DND and 30 wt % of mixture of nickel and aluminum in Ni3Al stoichiometry. The heating of samples of nanodiamonds in a vacuum volume (VUP-5) is accompanied by thermal desorption of volatile compounds. Analysis of the samples using differential scanning calorimetry and mass-spectrometry (DSC - on STA 409 PC Luxx NETZSCH, MS - on QMS 403 D Aeolos NETZSCH) allowed us to study the kinetics of desorption and the molecular composition of volatile compounds desorbed by heating nanodiamonds. Annealing of the charge with aluminum is accompanied by a nonmonotonic change in the weight of the sample during heating. Heating mixtures of nanodiamond with nickel and aluminum is accompanied by an almost monotonic decrease in weight. Weight loss at up to 950 °C annealing can reach 20%. When samples are heated to 950 °C, H2O (up to 200 °С), O2 (up to 60 °С), H2S (up to 700 °С), CO2 (up to 600 °С), SO2 (up to 450 °С), N2 (up to 60 °С) evaporate from the surface of the samples. Endo- and exo-effects indicate the occurrence of chemical reactions between impurities and metals. The cleaning process most actively takes place during the annealing of the metal-diamond mixture containing Ni and Al in Ni3Al stoichiometry.
PLASMA PARAMETERS AND COMPOSITION IN CF4 + O2 + Ar AND CHF3 + O2 +Ar IN REACTIVE ION ETCHING PROCESSES
Authors: Efremov Alexander M. , Sobolev Alexander M. , Betelin Vladimir B. , Kwon Kwang-Ho
Published: December 2019

The comparative analysis of both CF4+O2+Ar and CHF3+O2+Ar plasma systems under the typical conditions of reactive ion etching of silicon and silicon-based compounds was carried out. The data on internal plasma parameters, plasma chemistry as well as the steady-state plasma composition were obtained using a description of Langmuir probe diagnostics and 0-dimensional (global) plasma modeling. As a presented in the literature, both experimental and modeling procedures were carried out at constant total gas pressure, input power, bias power. The obtained results allowed one 1) to figure out the influence of oxygen on steady-state densities of plasma active species through the kinetics of both electron-impact and atom-molecular reactions; 2) to understand the features of fluorine atoms and fluorocarbon radicals kinetics which determine chemical activity and  polymerization ability of  plasmas in respect to treated surfaces; 3) to perform the model-bases analysis of  heterogeneous process kinetics (etching, polymerization, polymer destruction) which determine the overall etching regime and output parameters. It was found that the substitution of argon for oxygen in both gas mixtures 1) results in monotonic increase in fluorine atom density; 2) is accompanied by decreasing polymerization ability of a gas phase and 3) causes the rapid (by about two orders of magnitude at ~ 20% О2) decrease in fluorocarbon polymer film thickness with the higher values for CHF3+O2+Ar system.
VOLTAMMETRIC DETERMINATION OF ETHYL NITRITE
Authors: Popova Valentina A. , Krivosheina Anna A. , Korotkova Elena I.
Published: December 2019

The possibility of voltammetric determination of ethyl nitrite on a graphite electrode modified with carbon ink was investigated and described in this study. The physicochemical characteristics of the oxidation process of the compound were studied. A nonlinear dependence of the oxidation current of С2Н5ONO on the scan rate was obtained. This indicates the absence of adsorption on the surface of the electrode. The dependence of the peak current on v 1/2 and the dependence of the potential of the ethylnitrite oxidation peak on log(v 1/2) are linear, indicating that the process is irreversible. The electrochemical behavior of ethyl nitrite on a graphite electrode modified with carbon ink, using voltammetry, has been studied. The effect of various factors on the anode signal of alkylnirite was shown: pH, time and potential of accumulation, potential scan rate. Oxidation of C2H5ONO strongly depends on the pH of the background electrolyte and when the pH is shifted to a neutral and alkaline medium, the current decreases as the number of protons is not sufficient to oxidize nitrite. The maximum current for the electro-oxidation of ethyl nitrite was obtained in an acidic environment. A universal Britton-Robinson buffer solution with pH 4.02 was used as a background electrolyte. The working conditions for the determination of ethyl nitrite in model media were selected: pH 4.02; Eacc 0.4 V; tacc 4.0 s; v = 100 mV∙s-1. The linear regression equation of ethyl nitrite was obtained at a potential of 1 V, in the range of concentrations of 1-10∙10-6 mol∙l-1. The detection limit was 3.8·10-7 mol∙l-1. Thus, a simple and rapid method for the determination of ethyl nitrite with high sensitivity has been developed.
ON INTEGRATION OF WASTEWATER TREATMENT TECHNOLOGIES AND PRODUCTION OF RENEWABLE ENERGY SOURCES
Authors: Temnov Mikhail S. , Ustinskaya Yana V. , Yeskova Maria A. , Dvoretsky Stanislav I. , Dvoretsky Dmitriy S. , Labutin Aleksandr N.
Published: December 2019

The work is devoted to the study of technological processes corresponding to the requirements of the developing closed-loop economy, which will be based on the wide use of renewable resources, maximum recycling of secondary raw materials, with the transition from fossil fuels to renewable energy sources as one of the objectives. A study of the possibility of producing fatty acid esters from renewable raw materials of plant origin - microalgae Chlorella vulgaris - with the use of municipal wastewater was carried out. Approaches to the development of technologies of fatty acid esters production and promising ways to improve the key stages of such production are considered. It is shown that under certain conditions (temperature of 10-32 °С, illumination of 7-14 klx) municipal wastewater can be treated and at the same time serve as a nutrient medium in the process of cultivation of microalgae biomass with lipid content of 10-18% of dry matter. Depending on the conditions of cultivation, the cells of the Chlorella vulgaris IPPAS C-2 strain of microalgae reduce the concentration of ammonium cations, phosphate anions and total microbial number in municipal wastewater by 93 - 95% (wt.), 90 - 97% (wt.) and 86 - 95%, respectively. The influence of technological conditions of the process on the biomass growth rate and fatty acid composition of accumulated lipids is analyzed. It is experimentally established that triglycerides, O-dialkylmonoglycerides and fatty acids have the greatest inhibiting effect on the microflora of wastewater. Using Hansen solubility parameters, a system of polar and non-polar solvents consisting of ethanol and petroleum ether in the ratio of 1:2 (vol). was selected, which ensures the efficient conduct of the extraction process. The yield of fatty acid esters of КFAE = 45% was obtained in the course of transesterification reaction with the use of ethanol in the ratio with lipids 6:1 (mole) at the reaction temperature of 60 °C in the presence of an alkaline catalyst - sodium hydroxide (3% of the mass of lipids).
MODIFICATION OF OLIGOESTER MALEINATE BY ALKYL ESTER OF N-MALEINIMIDOBENZOIC ACID
Authors: Danilov Vladimir A. , Kolyamshin Oleg A. , Temnikova Nadezhda E. , Stoyanov Oleg V. , Kolpakova Marina V.
Published: December 2019

When using products from unsaturated polyester resins (NPS), often increased requirements for thermal and chemical resistance are raised. Increasing the thermal stability of the PS is possible due to the modification of resins by polymerization compounds, which can copolymerize with both oligoether maleinate and styrene. One of such effective additives is N-phenylmaleinimides. The paper presents the results of modification of unsaturated polyester grade PN-1 UT with alkyl ethers n-maleinimidobenzoic acid. The properties of terpolymers are investigated. The effect of substituents of the aromatic group with N-phenylmaleinimides on the properties of terpolymers was investigated. It is also of interest to study the effect of substituents of the aromatic group in N-phenylmaleinimide on the properties of modified polymers. It is shown that terpolymers due to their maleinimides are superior in strength and thermomechanical properties of the copolymers of oligoestermaleinate and styrene. The increase in the size of the hydrocarbon radical substituents of the aromatic group of maleinimides contributes to the increase of the thermo-and physico-mechanical properties of terpolymers. It is also shown that the glass transition temperature of polymers depends on the content of maleinimides, as well as on the structure of the aromatic group. With an increase in the content of maleinimides (up to 5 wt. %) there is an increase in the glass transition temperature and the beginning of the destructive flow. The greatest increase in glass transition temperature (30 °C) is observed at a content of 3 wt. % butyl ether of n-maleimidobenzoic acid. The increase in the length of the hydrocarbon radical (С5Н11 and С8Н17) of the ester group of n-maleimidobenzoic acid leads to the appearance of a plasticizing effect. Synthesized terpolymers can be recommended as binders in the production of heat-resistant composite materials, in particular, fiberglass.
INFLUENCE OF MECHANOMAGNETIC ACTIVATION OF SOLUTIONS CaCl2 AND Na2S2O3 ON PHASE STRUCTURE OF CEMENT STONE
Authors: Slizneva Tatyana E. , Akulova Marina V. , Razgovorov Pavel B.
Published: December 2019

The mechanism of the joint influence of the magnetic field and hydrodynamic cavitation on the properties of CaCl2 and Na2S2O3 solutions used for mixing cement pastes is considered. Hydrodynamic cavitation leads to the formation of reactive oxygen forms, HCO3– anions, carbon dioxide nanobubbles, and initiates the interaction of new forms with impurity metal cations dissolved in water. After mechanomagnetic treatment of the solutions, particles of a solid phase with sizes of 5...10 and 10...100 nm were found in them. The observed increase in the ξ- potential indicates the stabilization of such dispersed systems with the preservation of nanoscale fractions in them (up to 3 days). At the same time, the progress of reactions under the conditions of tightness that occur after cement paste has been mixed. The effect of activating factors in tap water is more pronounced than in distilled water, which is explained by the process of hydration of the carbonate ion and the formation of fine nucleation centers. Using X-ray phase analysis, it was found that, along with calcite, aragonite crystallizes in the resulting cement stone, which is practically absent in the control sample. In addition, the analysis of diffraction patterns taken on the modified samples reveals the inclusion of a carbonate ion. Obviously, optimization of the pore space in the cement stone is achieved both by clogging the pores with fine calcium carbonate, and by forming small pores during crystallization of ettringite-like phases. It is established that the resulting cement stone is characterized by increased strength (by 9-30%) and frost resistance (up to 55%) compared to that obtained by the traditional method.
METHOD OF PHOSPHORIC ACID PRODUCTION BY SORPTION CONVERSION OF APATITE CONCETRATE IN PRESENCE OF SULPHOCATIONITE IN SODIUM OR POTASSIUM FORMS
Authors: Lokshin Efroim P. , Tareeva Olga A. , Sedneva Tatyana A. , Elizarova Irina R.
Published: December 2019

The aim of the work is the continuation of the development of a new efficient hydrochemical technology for the processing of apatite concentrate, which makes it possible to produce phosphoric acid with a reduced content of impurities as a product, to use all the valuable components of apatite concentrate. The dependence of the efficiency of decomposition of apatite concentrate with a phosphate acid solution at a temperature of 20 and 50 °C in the presence of sulfate cationite КУ-2-8чС in Na+- and K+ - forms was studied. The influence of the decomposition conditions (expense and form of sorbent, the ratio of liquid: solid, the interaction temperature) on the degree of decomposition of the concentrate, the completeness of absorption by the sorbent of the metallic cations of the concentrate, the content of impurities in the resulting phosphate-acid solution, and the composition of undissolved residues are studied. The possibility of achieving a high degree of decomposition of the concentrate (up to 99.5 %) is established. High sorption efficiency of calcium and strontium (up to 90.2 and 93.4 % respectively) is shown. The sorption of REE of the cerium group was better than the REE of the middle and yttrium groups. Increasing the temperature from 20 to 50 °C reduced REE sorption by 14-170%. Aluminum, thorium and uranium were the most difficult to sorb. It has been found that effective purification of phosphoric acid from the impurity of fluorine is achieved directly in the process of decomposition. The efficiency of purification from fluorine when using a sorbent in the K+ - form is greater than when using a sorbent in the Na+- form. It is shown that the obtained acid can be purified from sodium or potassium by the electrodialysis method in a two-chamber electrodialyzer equipped with a cation exchange membrane. It is found that before electrodialysis, preliminary purification of the phosphate solution from calcium, which is obtained during the decomposition of apatite concentrate, is necessary. To this purpose, an additional purification of the phosphoric acid solution by sulphocathionite sorption has been investigated. The lower sorption from the phosphoric acid solution of Al, Ti, Fe, Th, and U is explained by the formation of stable anionic complexes or undissociated molecules by these elements. The developed technology for the production of phosphoric acid from the apatite concentrate does not require the use of sulfuric acid, has a number of other advantages. The content of impurities in the resulting phosphoric acid is much less than in the extraction phosphoric acid produced by the sulfuric acid processing of apatite concentrate.
DFT STUDY OF MOLECULAR STRUCTURE OF 5,10,15,20-TETRAKIS(4’-HALOGENOPHENYL)PORPHYRINS AND THEIR ISOMERS
Authors: Pogonin Alexander E. , Kurochkin Ivan Yu. , Otlyotov Arseniy A. , Kiselev Aleksey N. , Girichev Georgy V.
Published: December 2019

Conformational manifold of 5,10,15,20-tetrakis(4¢-halogenophenyl)porphyrins (p-4C6H4X-H2P; X=F, Br) was studied by DFT calculations (functional B3LYP). The conformers are different by positions of -4C6H4X groups relative to the macrocyclic core. Relative energies of the conformers of 4C6H4F-H2P were calculated with use of different basis sets in order to find the optimal ratio «quality/ computational cost». According to the results of the calculations, conformers of C2V symmetry are the most energetically favorable. However, relative energies of other conformers are quite low, therefore they should be taken into account at the treatment of the gas-phase electron diffraction (GED) experimental data. The sensitivity of the GED method to structural changes induced by different relative positions of halogenophenyl substituents was examined. Model radial distribution curves f(r) for conformers of p-4C6H4X-H2P, as well as meta- and ortho- isomers (m-4C6H4X-H2P and o-4C6H4X-H2P) were compared. The results of the model studies demonstrate that the bond distances can be reliably determined from experimental data, while the refinement of the positions of halogenophenyl substituents relative to the macrocyclic core is at the limit of the possibilities of the GED method. Meta- and ortho- isomers of 4C6H4X-H2P can be distinguished based on the experimental data, especially in the case of bromine-substituted phenyl groups.
SYNTHESIS, CRYSTAL STRUCTURE OF NICKEL MONONUCLEAR COMPLEX WITH REDUCED THIOSEMICARBAZONE OF GLYOXYLIC ACID (H2TAA)
Authors: Huseynova Mansura T.
Published: December 2019

Ni (II) complex with potentially tridentate ligand, 2-[2-(aminothioxomethyl) hydrazinyl]acetic acid (H2TAA), was synthesized. The ligand was obtained via reduction of the corresponding thiosemicarbazone of glyoxylic acid by borohydride. The structure of the synthesized nickel complex coordination compounds has been studied by the methods of IR and electronic absorption spectrometry, elemental analysis, and thermogravimetry. The molecular structure of the complex 1 has been characterized by crystal X-ray diffraction. X-ray diffraction studies have shown that the Ni(C3H6N3O2S)2 (1) complex is mononuclear, in which the coordination around the metal is octahedral coordination geometry of nickel, made up of two sulfur atoms of thiolic, two nitrogen atoms of the azomethine group and two oxygen atoms of carboxylate from two ligands. The asymmetric unit of the complex 1 consists of one Ni(II) ion and one 2-[2-(aminothioxomethyl)hydrazinyl]acetic acid (H2TAA) ligand. The thermal properties of the synthesized complex were investigated by TGA/DTA. TGA and DTA curves of the complex was obtained in the nitrogen atmosphere.The thermogram of 1 complex shows five decomposition steps within the temperature range of 22–990 °C with decomposition steps in the temperature range of 95–990 °C. The magnetic moment (3.04 B.M.) of the Ni(II) complex is indicative of the octahedral geometry. The electronic spectrum of the Ni(II) complex shows three bands at 10.200 cm-1, 11.000 cm-1, 16.475 cm-1.
PRETRANSITIONAL PHENOMENA IN REGION OF STRUCTURAL PHASE TRANSITION IN SODIUM PERCHLORATE
Authors: Aliev Amil R. , Akhmedov Isa R. , Kakagasanov Murad G. , Aliev Zakir A. , Kramynin Sergey P.
Published: December 2019

Structural and dynamic properties and molecular relaxation processes in crystalline sodium NaClO4 perchlorate in the temperature range from 300 K to 650 K were studied by Raman spectroscopy. The temperature dependences of the position of the maximum v (frequency), the width w and the intensity I of the spectral band, corresponding to the fully symmetric vibration v1(A) of the ClO4–1 perchlorate ion, in the spectral range from 933 cm–1 to 944 cm–1 were analyzed. The frequency v and intensity I decrease, and the width w increases with the increasing temperature. It is shown that these temperature dependences have certain features at a temperature of 460 K. With a further increase in temperature, the frequency v decreases more rapidly, the width w increases, and the intensity I decreases more intensively. In the temperature range from 460 K to the temperature Tstr = 581 K of the first order structural phase transition, we observe a deviation of the temperature dependence of the frequency and width from the linear dependences characteristic of lower temperatures. These deviations appear at a temperature of 460 K and increase with the increasing temperature and approaching the phase transition temperature. It has been established that in the crystalline sodium perchlorate NaClO4 a structural first-order phase transition is stretched. At the phase transition temperature (Tstr = 581 K), the width increases sharply, and the frequency decreases sharply, decreasing with a further increase in temperature. The existence of a pretransitional region in the studied crystalline sodium perchlorate NaClO4 was found. This pre-transition region occurs in the temperature range from 460 K to Tstr = 581 K.
DEVELOPMENT OF HPLC–UV TECHNIQUES FOR QUANTITATIVE ANALYSIS OF 4-HYDROXYBENZOIC ACID ESTERS (PARABENS) IN FOODSTUFFS, COSMETICS AND PHARMACEUTICAL PRODUCTS
Authors: Lebedev Anton S. , Orlov Vladimir Yu. , Petrov Anton S.
Published: December 2019

Four methods have been proposed for the determination of methyl-, ethyl- and propyl- esters of 4-hydroxybenzoic acid (parabens) in foodstuff, cosmetic products and pharmaceutical formulations by RF-HPLC. Electronic spectra parameters of parabens have been determined. It was found that in neutral solutions the absorption maximums were 195 and 254 nm for all analytes. Signal ratios have been calculated (S254/S230). Signal ratios were used as an additional criterion for identification. The conditions of chromatographic separation were common for all types of samples. A precolumn and an Acclaim (Thermo) column with a C-18 sorbent without any additional modifications (both structural and dynamic), a gradient elution mode with water-acetonitrile mixtures and a spectrophotometric method of detection at two wavelengths were used. The total time of chromatographic analysis was 45 min, including the stage of conditioning the system with a starting eluent (15 min). The retention times of parabens in the reversed-phase variant of separation increased with the increase in alkyl groups in the structure of molecules. The effectiveness of the removal of surfactants from cosmetics by the column chromatography method with silica gel as a polar sorbent and using ethylacetate (an ethylacetate extract of the sample) as an eluent has been shown. The necessity of applying gradient elution mode for reducing analysis time and increasing the amplitude of analytes signals was established. The calculated validation parameters (detection limit, limit of quantitation, limit of repeatability, recovery) show the compliance of the methods with the current regulatory documents (SanPiN 2.3.2.1293-03, SanPiN 2.3.2.2364-08).