Главная – Журналы – Химия в интересах устойчивого развития 2002 номер 3

Обзор посвящен сравнительно небольшой группе природных соединений нового типа - галогенированным дитерпеноидам. Эти метаболиты синтезируются преимущественно морскими организмами, и лишь небольшое их число найдено в растениях и грибах. Рассмотрены структуры более 100 соединений. Представлены данные о биологической активности.

Исследованы конкременты больных Донецкого региона и Прикарпатья. Минеральный состав камней определен с помощью рентгеновского и ИК-спектроскопического методов. Полуколичественное определение содержания химических микроэлементов в уролитах осуществлено рентгеноспектральным микрозондовым методом на растровом электронном микроскопе-анализаторе DS-130 °C (Akashi, Япония) и микроанализаторе Camebax (Франция). Полученные результаты свидетельствуют о том, что основными носителями тяжелых металлов в камнях являются оксалаты, фосфаты и аморфное органическое вещество. Распределение микроэлементов между составляющими камней носит сложный характер. Главными носителями меди, цинка и марганца являются оксалаты, однако при определенных условиях они могут входить в состав фосфатов. Для свинца и железа характерно изоморфное вхождение в фосфаты (апатит). В меньшей степени они связаны с оксалатами. Ртуть, а также частично свинец, цинк, железо и марганец могут, вероятно, формировать микрозерна в виде самостоятельных фаз - каломели, церуссита, гопеита, гумбольдтина и карбоната марганца. Частично все тяжелые металлы могут содержаться в рассеянном состоянии в аморфном органическом веществе.

Изучено равновесие жидкость - пар и построены диаграммы состояния систем HCl - SiCl₄ и HCl - SiHCl ₃ в интервале температур 203-293 K при Р _общ = 1.3 атм. Полученные данные могут быть использованы для выбора условий проведения процессов десорбции HCl из растворов HCl с хлорсиланами при регенерации этих смесей.

С помощью метода микроколоночной обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии при детектировании в УФ-области спектра получены данные по содержанию хлорофиллов а и b у одноклеточных водорослей, входящих в состав симбиотического сообщества байкальских губок Lubomirskia baicalensis и Baikalospongia bacillifera. Показана связь между количеством хлорофиллов и глубиной обитания губок. Отмечено более сильное снижение содержания хлорофиллов при увеличении глубины у Lubomirskia baicalensis.

Приведены результаты непрямого электрохимического окисления тиоцианатов в щелочной среде при различной плотности тока с использованием Pt-анода и газодиффузионного катода, генерирующего пероксид водорода из кислорода в электролизерах с катионообменной мембраной и без мембраны.

Исследованы слабоосновные азотсодержащие соединения нефтей из среднеюрских отложений Западной Сибири. Показано, что они представлены соединениями со слабоосновной функцией и сильными основаниями с развитым алифатическим замещением. В составе слабоосновных соединений исследованных нефтей присутствуют циклические амиды типа пиридонов, их гидрированные аналоги, хинолинкарбоновые кислоты и эфиры соответствующих хинолинкарбоновых кислот. Во всех нефтях преобладают циклические амиды. Среди сильных оснований, сопутствующих соединениям со слабоосновной функцией, установлены производные пиридина, хинолина, бензо-, дибензохинолина, более конденсированных полициклоароматических соединений, тиазола и тиофенохинолина. Азотсеросодержащие сильноосновные соединения доминируют. С увеличением возраста среднеюрских отложений в составе низкомолекулярных азоторганических соединений нефтей возрастает доля лактамов и сильных оснований с общей формулой C_nH_2n-z N.

Рассмотрены условия непрямого деструктивного окисления фенола пероксидом водорода, электрохимически генерированным из кислорода в газодиффузионном электроде в щелочной среде в электролизере без катионообменной мембраны. Исследована зависимость скорости и эффективности окисления фенола от плотности тока, концентрации и состава электролита. Определены основные маршруты активации реакции окисления фенола и условия утилизации органических компонентов из водных растворов.

Рассмотрены новые эффективные системы для растворения серы, в том числе ее отложений в промкоммуникациях. Предложены новые пути утилизации промышленных отходов серы для получения многономенклатурных сероорганических соединений с комплексом полезных свойств по единой технологии.

Методом фотометрии изучено влияние концентрации соляной кислоты и времени выдержки на выход антоцианидиновых красителей, получаемых из коры лиственницы и пихты сибирской. Определена общая массовая доля антоцианидиновых соединений и доля этих соединений, находящихся в коре в связанном состоянии. Определены кинетические параметры процесса получения антоцианидинхлоридов из коры лиственницы и пихты.

Изучены физико-химические параметры синтеза карбонизованных сорбентов на основе растительного сырья и их свойства. Приведены данные ИК-Фурье-, ЭПР-спектроскопии и электронной микроскопии. Установлено, что карбонизованные сорбенты обладают высокой удельной поверхностью и пористостью. На поверхности синтезированных сорбентов выявлены карбоксильные, карбонильные, гидроксильные группы. Сделано предположение, что высокая сорбционная способность по отношению к ионам Co, Ni, Pb, Cd, Cu связана с образованием хелатных комплексов.

Установлено накопление хеморбционной влаги при длительном хранении технических фторуглеродных материалов (ФУМ) и протекание медленного гидролиза связей C-F с образованием фтористого водорода. Изучены особенности процессов термического разложения ФУМ в вакууме и инертной среде при 250-700 °С методами термического анализа и высокотемпературной масс-спектрометрии. Выявлены особенности протекания термолиза технических ФУМ - поликарбонофторидов типа ФС и ФТ сверхстехиометрического состава CF_1+x (x = 0.12-0.32), порошкообразного фторуглеродного материала ИТГ-01 и фторированного графита ФГ субстехиометрического состава CF_1-x (x = 0.09-0.12). Установлено, что процесс термолиза ФУМ типа ФС и ФТ протекает в два этапа: сначала происходит пирогидролиз связей C-F хемосорбированной влагой при 270-470 °С с образованием HF и низкомолекулярных оксифторидов углерода, а затем карбонизация поверхности частиц ФУМ, причем вклад пирогидролиза возрастает при увеличении содержания влаги в ФУМ в основном в процессе длительного хранения. Основным этапом термолиза всех типов ФУМ является термофрагментация структурообразующих фторуглеродных sp³-блоков на осколочные фторуглеродные ионы (n = 1-19, m = 1-24) и остаточный углерод.

Описано использование самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) и механически стимулированных самораспространяющихся реакций (МСР) в процессах переработки геологических материалов. Перспективы МСР связаны с возможностью одновременного проведения в механохимическом реакторе сразу нескольких процессов: измельчения - активации исходных и конечных продуктов и непосредственно реакции горения термитной смеси твердых веществ. Так же быстро развивается направление, связанное с применением геологических материалов (минералов, руд, концентратов и техногенных отходов) в качестве одного из компонентов термитной смеси как для вскрытия минерального сырья посредством СВС или МСР с получением готовых полупродуктов (металлов и сплавов, керамики и стекол), так и для проведения экспресс-анализа природных образцов и решения некоторых экологических задач. Рассмотрены некоторые результаты таких исследований.

Модифицированием бентонитовой глины моно- и биядерными гидроксокомплексами железа (III) получены образцы Fe-монтмориллонита (Fe-MM) со слоисто-столбчатой структурой пор. Изучено влияние условий синтеза и термической обработки на свойства образцов. Текстурные характеристики, полученные измерением адсорбции N₂ при 77 K, и результаты рентгенофазового анализа свидетельствуют о формировании большого числа мезопор и крупных межчастичных пустот, образующихся как за счет неупорядоченного расположения коротких фрагментов, имеющих слоисто-столбчатую структуру пор, так и в результате спекания частичек глины при прокаливании. Адсорбционные свойства Fe-MM определены по поглощению из водных растворов фенолов и красителей. Вид изотерм (S-тип для фенола, L-тип для резорцина и гидрохинона) позволяет утверждать, что адсорбция фенолов происходит в основном на поверхности Fe-MM и обусловлена действием дисперсионных сил. Катионный краситель метиленовый голубой адсорбируется как на поверхности Fe-ММ, так и в межслоевом пространстве, используя оставшиеся активными ионообменные центры, а также образовавшиеся в результате пилларирования микропоры. Поскольку поверхность сорбента в значительной степени дегидроксилирована и содержит малое количество активных групп, способных удерживать крупные ассоциаты анионных красителей, сорбция последних происходит в основном во вторичных мезопорах, образованных при прокаливании образцов Fe-ММ.