bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
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.