AGRIS - 

2021

Адекенов, Сергазы Мынжасарович | Байсаров, Габиден Маратович | Жабаева, Анар Ниханбаевна | Сунцова, Любовь Петровна | Душкин, Александр Валерьевич

The article studied the structural features of solid dispersions of pinostrobin oxime with arabinogalactan, disodium salt of glycyrrhizic acid, polyvinylpyrrolidone and basic magnesium carbonate obtained by mechanochemical treatment. The obtained complexes of pinostrobin oxime with arabinogalactan, disodium salt of glycyrrhizic acid, polyvinylpyrrolidone, and basic magnesium carbonate have increased water solubility in comparison with the initial pinostrobin oxime. The thermal effects of pinostrobin oxime and its complex compounds have been studied by differential scanning calorimetry. At the same time, on the DSC-curve, the melting peak of solid dispersions of pinostrobin oxime with disodium salt of glycyrrhizated acid and pinostrobin oxime with arabinogalactan is not displayed, which is associated with the intermolecular interaction of the components of the complex, where the molecule of pinostrobin oxime forms a bond with a complexformation agent during mechanochemical treatment. The complex of pinostrobin oxime with magnesium carbonate is not formed, as evidenced by the thermal curve, where the melting of the sample begins at 182 °C, and complete destruction occurs at a temperature of 782 °C, which is similar to the melting peak of the initial pinostrobin oxime. The results of studying intermolecular bonds in complexes of pinostrobin oxime by the method of NMR-relaxation indicate that the times of spin-lattice and spin-spin relaxation are very sensitive to intermolecular interaction and to the diffusion mobility of molecules. | В статье изучены особенности строения твердых дисперсий оксима пиностробина с арабиногалактаном, динатриевой солью глицирризиновой кислоты, поливинилпирролидоном и основным карбонатом магния, полученные методом механохимической обработки. Полученные комплексы оксима пиностробина с арабиногалактаном, динатриевой солью глицирризиновой кислоты, поливинилпирролидоном и основным карбонатом магния обладают повышенной растворимостью в воде в сравнении с исходным оксимом пиностробина. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии исследованы тепловые эффекты оксима пиностробина и его комплексных соединений. При этом на ДСК-кривой пик плавления твердых дисперсий оксима пиностробина с динатриевой солью глицирризированной кислоты и оксима пиностробина с арабиногалактан не отображается, что связано с межмолекулярным взаимодействием компонентов комплекса, где при механохимической обработке молекула оксима пиностробина образовывает связь с комплексообразователем. Комплекс оксима пиностробина с карбонатом магния не образуется, о чем свидетельствует термическая кривая, где плавление образца начинается при 182 °С, а полная деструкция происходит при температуре 782 °С, что аналогично пику плавления исходного оксима пиностробина. Результаты изучения межмолекулярных связей в комплексах оксима пиностробина методом ЯМР-релаксации свидетельствуют, что времена спин-решеточной и спин-спиновой релаксации очень чувствительны к межмолекулярному взаимодействию и к диффузионной подвижности молекул.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2021

Petrunina, Elena Alexandrovna | Shapchenkova, OlgaOlga Aleksandrovna | Loskutov, SergeySergey Redzhinaldovich

This paper presents the results of a thermal analysis, that involved thermogravimetry (TG/DTG) and differential scanning calorimetry (DSC), of natural bark of Siberian larch (Larix sibirica Ldb.) vs. the bark extracted with 5% water-monoethanolamine (MEA) and (vs.) 5% water-triethanolamine (TEA). Thermogravimetric data obtained in an oxidative (air) atmosphere allowed us to identify temperature ranges of thermal decomposition stages for the larch bark samples, as well as to determine the corresponding mass loss and mass loss rate at programmed heating. The Ozawa-Flynn-Wall (OFW) method was used to calculate the dependence of activation energy of the thermal decomposition of experimental samples on the conversion degree (Еа = f(a)); the symbate run of Еа = f(a) curves was established. The DSC data obtained agreed with those of TG/DTG. The integral heat of the bark thermal decomposition (9.60 kJ/g and 14.12 kJ/g for MEA and TEA, respectively) indicated the bark to be competitive with other biofuels, such as briquetted lignin, wood pellets, sunflower husk, rapeseeds, and straw.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2021

Адекенов, Сергазы Мынжасарович | Байсаров, Габиден Маратович | Жабаева, Анар Ниханбаевна | Сунцова, Любовь Петровна | Душкин, Александр Валерьевич

The article studied the structural features of solid dispersions of pinostrobin oxime with arabinogalactan, disodium salt of glycyrrhizic acid, polyvinylpyrrolidone and basic magnesium carbonate obtained by mechanochemical treatment. The obtained complexes of pinostrobin oxime with arabinogalactan, disodium salt of glycyrrhizic acid, polyvinylpyrrolidone, and basic magnesium carbonate have increased water solubility in comparison with the initial pinostrobin oxime. The thermal effects of pinostrobin oxime and its complex compounds have been studied by differential scanning calorimetry. At the same time, on the DSC-curve, the melting peak of solid dispersions of pinostrobin oxime with disodium salt of glycyrrhizated acid and pinostrobin oxime with arabinogalactan is not displayed, which is associated with the intermolecular interaction of the components of the complex, where the molecule of pinostrobin oxime forms a bond with a complexformation agent during mechanochemical treatment. The complex of pinostrobin oxime with magnesium carbonate is not formed, as evidenced by the thermal curve, where the melting of the sample begins at 182 °C, and complete destruction occurs at a temperature of 782 °C, which is similar to the melting peak of the initial pinostrobin oxime. The results of studying intermolecular bonds in complexes of pinostrobin oxime by the method of NMR-relaxation indicate that the times of spin-lattice and spin-spin relaxation are very sensitive to intermolecular interaction and to the diffusion mobility of molecules. | В статье изучены особенности строения твердых дисперсий оксима пиностробина с арабиногалактаном, динатриевой солью глицирризиновой кислоты, поливинилпирролидоном и основным карбонатом магния, полученные методом механохимической обработки. Полученные комплексы оксима пиностробина с арабиногалактаном, динатриевой солью глицирризиновой кислоты, поливинилпирролидоном и основным карбонатом магния обладают повышенной растворимостью в воде в сравнении с исходным оксимом пиностробина. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии исследованы тепловые эффекты оксима пиностробина и его комплексных соединений. При этом на ДСК-кривой пик плавления твердых дисперсий оксима пиностробина с динатриевой солью глицирризированной кислоты и оксима пиностробина с арабиногалактан не отображается, что связано с межмолекулярным взаимодействием компонентов комплекса, где при механохимической обработке молекула оксима пиностробина образовывает связь с комплексообразователем. Комплекс оксима пиностробина с карбонатом магния не образуется, о чем свидетельствует термическая кривая, где плавление образца начинается при 182 °С, а полная деструкция происходит при температуре 782 °С, что аналогично пику плавления исходного оксима пиностробина. Результаты изучения межмолекулярных связей в комплексах оксима пиностробина методом ЯМР-релаксации свидетельствуют, что времена спин-решеточной и спин-спиновой релаксации очень чувствительны к межмолекулярному взаимодействию и к диффузионной подвижности молекул.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2020

Саранов, Игорь Александрович | Рудаков, Олег Борисович | Полянский, Константин Константинович | Клейменова, Наталья Леонидовна | Ветров, Алексей Валерьевич

The thermophysical properties of vegetable oils were studied by differential scanning calorimetry method was used to study the fatty acid composition of vegetable oils liquid at room temperature, such as amaranth (Amaránthus), corn (Zea mays), flax (Línum usitatíssimum), sunflower (Helianthus), rape (Brusss napor), milk thistle (Sílybum mariánum), saffron milk cap (Camelina sativa) and pumpkin (Cucurbita pepo). The temperatures of the endothermic peak maxima and their area on the DSC thermograms of these oils were established as characteristic thermal effects. The interconnection between thermal effects and fatty acid composition are revealed. On the melting curves of liquid vegetable oils, up to 5 endothermic peaks of different intensities were selected in the ranges -80÷-55 °C, -40÷-15 °C, -25÷-8 °C, -19÷+6 °C and -10÷+4 °C. The coordinates of the maxima of these peaks (Ti) and their area (Si) significantly correlate with the content (Wi,%) in the oils, primarily oleic, linoleic and linolenic acids, the total proportion of which in oils is from 75 to 92%. Using the DSC thermograms of rapeseed oil as an example, it is shown that the program separation of DSC peaks allows a multiple increase in the number of analytical signals, an increase in the reliability of identification of the fat phase, and identification of the main fractions of triglycerides. DSC as a method for identifying vegetable oils using modern thermal analysis instruments is simple to sample, has good reproducibility and can be an independent method for identifying and controlling the quality of vegetable oils. | Изучены методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) теплофизические свойства жидких при комнатной температуре растительных масел – амаранта (Amaránthus), кукурузы (Zea mays), льна (Línum usitatíssimum), подсолнечника (Helianthus), рапса (Brássica nápus), расторопши (Sílybum mariánum), рыжика (Camelina sativa) и тыквы (Cucurbita pepo). Установлены характеристические тепловые эффекты – температуры максимумов эндотермических пиков и их площади на термограммах ДСК этих масел. Выявлены взаимосвязи между тепловыми эффектами и жирнокислотным составом. На кривых плавления жидких растительных масел выделено до 5 эндотермических пиков разной интенсивности в диапазонах -80÷-55 °С, -40÷-15 °С, -25÷-8 °С, -19÷+6 °С и -10÷+4 °С, координаты максимумов этих пиков по оси абсцисс (Ti) и их площади (Si) значимо коррелируют с содержанием ненасыщенных жирных кислот (Wi, %) в маслах, таких как олеиновая, линолевая и линоленовая кислота, общая доля которых в маслах составляет от 75 до 92%. На примере термограмм ДСК рапсового масла показано, что программное разделение пиков ДСК позволяет кратно увеличить количество аналитических сигналов, повысить надежность идентификации жировой фазы, выявить основные фракции триглицеридов. ДСК как метод идентификации растительных масел с применением современных приборов термического анализа отличается простотой пробоподготовки, имеет хорошую воспроизводимость и может быть самостоятельным методом идентификации и контроля качества растительных масел.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2020

Саранов, Игорь Александрович | Рудаков, Олег Борисович | Полянский, Константин Константинович | Клейменова, Наталья Леонидовна | Ветров, Алексей Валерьевич

Изучены методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) теплофизические свойства жидких при комнатной температуре растительных масел – амаранта (Amaránthus), кукурузы (Zea mays), льна (Línum usitatíssimum), подсолнечника (Helianthus), рапса (Brássica nápus), расторопши (Sílybum mariánum), рыжика (Camelina sativa) и тыквы (Cucurbita pepo). Установлены характеристические тепловые эффекты – температуры максимумов эндотермических пиков и их площади на термограммах ДСК этих масел. Выявлены взаимосвязи между тепловыми эффектами и жирнокислотным составом. На кривых плавления жидких растительных масел выделено до 5 эндотермических пиков разной интенсивности в диапазонах -80÷-55 °С, -40÷-15 °С, -25÷-8 °С, -19÷+6 °С и -10÷+4 °С, координаты максимумов этих пиков по оси абсцисс (Ti) и их площади (Si) значимо коррелируют с содержанием ненасыщенных жирных кислот (Wi, %) в маслах, таких как олеиновая, линолевая и линоленовая кислота, общая доля которых в маслах составляет от 75 до 92%. На примере термограмм ДСК рапсового масла показано, что программное разделение пиков ДСК позволяет кратно увеличить количество аналитических сигналов, повысить надежность идентификации жировой фазы, выявить основные фракции триглицеридов. ДСК как метод идентификации растительных масел с применением современных приборов термического анализа отличается простотой пробоподготовки, имеет хорошую воспроизводимость и может быть самостоятельным методом идентификации и контроля качества растительных масел. | The thermophysical properties of vegetable oils were studied by differential scanning calorimetry method was used to study the fatty acid composition of vegetable oils liquid at room temperature, such as amaranth (Amaránthus), corn (Zea mays), flax (Línum usitatíssimum), sunflower (Helianthus), rape (Brusss napor), milk thistle (Sílybum mariánum), saffron milk cap (Camelina sativa) and pumpkin (Cucurbita pepo). The temperatures of the endothermic peak maxima and their area on the DSC thermograms of these oils were established as characteristic thermal effects. The interconnection between thermal effects and fatty acid composition are revealed. On the melting curves of liquid vegetable oils, up to 5 endothermic peaks of different intensities were selected in the ranges -80÷-55 °C, -40÷-15 °C, -25÷-8 °C, -19÷+6 °C and -10÷+4 °C. The coordinates of the maxima of these peaks (Ti) and their area (Si) significantly correlate with the content (Wi,%) in the oils, primarily oleic, linoleic and linolenic acids, the total proportion of which in oils is from 75 to 92%. Using the DSC thermograms of rapeseed oil as an example, it is shown that the program separation of DSC peaks allows a multiple increase in the number of analytical signals, an increase in the reliability of identification of the fat phase, and identification of the main fractions of triglycerides. DSC as a method for identifying vegetable oils using modern thermal analysis instruments is simple to sample, has good reproducibility and can be an independent method for identifying and controlling the quality of vegetable oils.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2017

Тютькова

The thermal decomposition of tree rings (separately, latewood and earlywood) of Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.) during the period from 1988 to 1998 was studied using thermogravimetric analysis (TG / DTG) and differential scanning calorimetry (DSC). Thermal analysis was performed in oxidizing (air) condition. The stages of thermal decomposition of wood were analyzed by heating the sample from 30 to700 °C at the heating rates of 10, 20, 40 °C/min for TG / DTG and from 30 to590 °C at the heating rates of 10, 40 °C/min for DSC. The temperature ranges, mass loss, mass loss rate, temperature DTG / DSC peaks, thermal evaporation effects of moisture and the processes of thermal decomposition for each annual layer were studied. The result of thermogravimetry measurements were carried out using the Broido and Ozawa – Flynn – Wall methods. Tree rings of larch wood on the basis of the analysis of the activation energy values of the individual stages of thermal decomposition and activation energy dependency on the degree of conversion of wood material different tree rings; and based on the comparison of the mass loss for corresponding stages of thermal destruction, thermal effects, and other parameters of TG / DSC and DTG were characterized. The material presented in the study would, in our view, to study the impact of growing conditions on wood physical properties and chemical composition of wood, which are the basis for determining the direction of ways to use it, as well as indicators of the reaction of wood plants on endogenous and exogenous conditions. | С помощью методов термогравиметрии (ТГ/ДТГ) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) исследована термодеструкция древесины индивидуальных годичных слоев (отдельно ранней и поздней) лиственницы Гмелина (Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.) за период с 1988 по 1998 г. Термический анализ образцов древесины осуществлялся в окислительной (воздух) атмосфере. Для каждого годичного слоя установлены стадии термического разложения древесинного вещества в условиях программируемого нагрева от 298 до 973 К со скоростями 10, 20 и 40 К×мин-1 (ТГ/ДТГ) и от 298 до 863 К со скоростями 10 и 40 К×мин-1 (ДСК), их температурные интервалы, убыль массы, скорость потери массы, температура максимумов ДТГ/ДСК; определены тепловые эффекты испарения связанной влаги и процесса термического разложения древесинного вещества. Результаты термогравиметрических измерений проанализированы в рамках кинетических модели Озавы – Флинна – Уолла (ОФУ). На основе анализа величин энергии активации на отдельных стадиях термического разложения и зависимостей энергии активации от степени конверсии древесинного вещества разных годичных слоев, а также из сравнения убыли массы на соответствующих стадиях термодеструкции, тепловых эффектов, остаточной массы и других параметров ТГ/ДТГ, ДСК охарактеризованы последовательные годичные слои древесины лиственницы. Изложенный в работе материал позволит, по нашему мнению, изучать влияние условий произрастания дерева на физические свойства и химический состав древесины, которые являются основой для определения направления способов ее использования, а также показателями реакции древесных растений на эндо- и экзогенные условия.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2017

Тютькова

The thermal decomposition of tree rings (separately, latewood and earlywood) of Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.) during the period from 1988 to 1998 was studied using thermogravimetric analysis (TG / DTG) and differential scanning calorimetry (DSC). Thermal analysis was performed in oxidizing (air) condition. The stages of thermal decomposition of wood were analyzed by heating the sample from 30 to700 °C at the heating rates of 10, 20, 40 °C/min for TG / DTG and from 30 to590 °C at the heating rates of 10, 40 °C/min for DSC. The temperature ranges, mass loss, mass loss rate, temperature DTG / DSC peaks, thermal evaporation effects of moisture and the processes of thermal decomposition for each annual layer were studied. The result of thermogravimetry measurements were carried out using the Broido and Ozawa – Flynn – Wall methods. Tree rings of larch wood on the basis of the analysis of the activation energy values of the individual stages of thermal decomposition and activation energy dependency on the degree of conversion of wood material different tree rings; and based on the comparison of the mass loss for corresponding stages of thermal destruction, thermal effects, and other parameters of TG / DSC and DTG were characterized. The material presented in the study would, in our view, to study the impact of growing conditions on wood physical properties and chemical composition of wood, which are the basis for determining the direction of ways to use it, as well as indicators of the reaction of wood plants on endogenous and exogenous conditions. | С помощью методов термогравиметрии (ТГ/ДТГ) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) исследована термодеструкция древесины индивидуальных годичных слоев (отдельно ранней и поздней) лиственницы Гмелина (Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.) за период с 1988 по 1998 г. Термический анализ образцов древесины осуществлялся в окислительной (воздух) атмосфере. Для каждого годичного слоя установлены стадии термического разложения древесинного вещества в условиях программируемого нагрева от 298 до 973 К со скоростями 10, 20 и 40 К×мин-1 (ТГ/ДТГ) и от 298 до 863 К со скоростями 10 и 40 К×мин-1 (ДСК), их температурные интервалы, убыль массы, скорость потери массы, температура максимумов ДТГ/ДСК; определены тепловые эффекты испарения связанной влаги и процесса термического разложения древесинного вещества. Результаты термогравиметрических измерений проанализированы в рамках кинетических модели Озавы – Флинна – Уолла (ОФУ). На основе анализа величин энергии активации на отдельных стадиях термического разложения и зависимостей энергии активации от степени конверсии древесинного вещества разных годичных слоев, а также из сравнения убыли массы на соответствующих стадиях термодеструкции, тепловых эффектов, остаточной массы и других параметров ТГ/ДТГ, ДСК охарактеризованы последовательные годичные слои древесины лиственницы. Изложенный в работе материал позволит, по нашему мнению, изучать влияние условий произрастания дерева на физические свойства и химический состав древесины, которые являются основой для определения направления способов ее использования, а также показателями реакции древесных растений на эндо- и экзогенные условия.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation