Башкирский липовый мед известен не только своим неповторимым ароматом и нежным вкусом, но и лечебными антибактериальными свойствами. Одним из компонентов, отвечающих за бактерицидные свойства меда, является пероксид водорода, который образуется в результате ферментативного окисления глюкозы до глюконовой кислоты под действием вырабатываемого пчелами фермента глюкозооксидазы. В литературе отсутствуют данные об изучении пероксидных антибактериальных свойств башкирского меда. Настоящее исследование посвящено количественному определению содержания пероксида водорода в башкирском липовом меде, собранном из различных природно-сельскохозяйственных зон Республики Башкортостан. Согласно результатам мелиссопалинологического анализа, все изученные 39 образцов меда являются цветочными монофлорными липовыми медами. Концентрация пероксида водорода в них колеблется в пределах 0-51.97 мг/кг•ч. Высокое разнообразие в чувствительности исследованных штаммов условно-патогенных микроорганизмов Staphylococcus aureus, Escherichia coli и Pseudomonas aeruginosa к испытанным образцам липового меда дает основание полагать о наличии как пероксидного, так и непероксидного механизмов антибактериальной активности. Непероксидная антибактериальная активность может быть обусловлена медовыми компонентами пчелиного, растительного и микробного происхождения: органическими кислотами, антимикробными белками и пептидами, а также бактериоцинами.
Д.С. КОРНЕЕВ1, Г.С. ПЕВНЕВА2 1Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск, Россия korneevds90@mail.ru 2Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия pevneva@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: тяжелая нефть, асфальтены, хинолин, состав, коллоидная стабильность
Страницы: 401-406
Исследовано влияние низкомолекулярных азотистых оснований (на примере хинолина) на состав и коллоидную стабильность асфальтенов в растворах и нефтяных дисперсных системах. В качестве объектов исследования использовались модельные нефтяные системы с содержание основного азота 1.0-3.0 мас. %, полученные смешением исходной нефти и хинолина. Содержание основного азота определяли с использованием метода неводного потенциометрического титрования. Анализ коллоидной стабильности асфальтенов в растворах и нефтяных системах проводился методом спектрофотометрии. Показано, что с увеличением содержания основного азота (хинолина) до 3 мас. % в нефтяных системах снижается содержание асфальтенов на 0.22 мас. %. Вместе с тем увеличивается содержание смол практически на 8 мас. %. С увеличением содержания хинолина в нефтяных системах доля основного азота в выделенных из них асфальтенах возрастает с 1.71 до 3.60 мас. %, что указывает на активное участие хинолина в образовании надмолекулярных структур асфальтенов при осаждении последних н-гексаном. Присутствие низкомолекулярных азотистых оснований (хинолина) в нефти способствует значительному повышению скорости роста агрегатов и снижению коллоидной стабильности нефтяных систем.
Изучены содержание фенольных соединений (флавонолы, флаваны (катехины), танины), полисахаридов (пектины, протопектины), тетратерпенов (каротиноиды) и антиоксидантная активность Inula helenium L., Antennaria dioica (L.) Graertn., Ligularia macrophylla (Ledeb.) DC., Echinacea purpurea (L.) Moench., культивируемых в условиях Западной Сибири. Содержание флавонолов в листьях и соцветиях исследуемых видов сем. Asteraceae составило 0.75-1.98 мас. %, максимальное количество отмечено для соцветий I. helenium. Дубильные вещества содержатся в количестве 9.62-14.86 мас. %, максимальное содержание наблюдается в листьях A. dioica и соцветиях E. purpurea. Количество катехинов колеблется в пределах от 0.02 (A. dioica, L. macrophylla) до 0.13 мас. % (E. purpurea, I. helenium). Пектины содержатся на уровне 1.20 мас. %, несколько меньше их в листьях I. helenium и соцветиях L. macrophylla (0.43 и 0.59 мас. % соответственно), достаточно высокое содержание протопектинов (7.89-11.88 мас. %) в листьях и соцветиях исследуемых видов существенных различий не имеет. Концентрация каротиноидов в L. macrophylla в листьях и соцветиях находится практически на одном уровне, в I. helenium и E. purpurea существенно выше в листьях, в A. dioica - в соцветиях. Показатели суммарного содержания антиоксидантов фенольной природы в листьях и соцветиях I. helenium, A. dioica и L. macrophylla достоверных различий не имеют. По результатам сравнения антиоксидантной способности исследуемых экстрактов методом DPPH, максимальной радикалсвязывающей активностью обладают листья I. helenium (0.46 мг/мл) и соцветия A. dioica (0.47 мг/мл), несколько меньшей - экстракты E. purpurea (0.70-0.92 мг/мл) и L. macrophylla (1.00-1.25 мг/мл).
Э.П. ЛОКШИН, О.А. ТАРЕЕВА, С.В. ДРОГОБУЖСКАЯ, М.Л. БЕЛИКОВ
Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева КНЦ РАН, Апатиты, Россия lokshin.ep@gmail.com
Ключевые слова: эвдиалитовый концентрат, десорбция, переработка элюатов, получение концентратов редких металлов
Страницы: 414-420
С целью развития технологии переработки эвдиалитового концентрата, основанной на применении метода сорбционной конверсии, исследованы закономерности извлечения металлов из насыщавшихся в процессе сульфокатионитов, а также регенерация сульфокатионита и используемых для десорбции растворов для повторного применения. Приведены составы насыщенных сорбентов, в которых содержатся щелочные (натрий, калий), щелочноземельные и редкоземельные металлы, титан, цирконий (гафний), ниобий (тантал), алюминий, железо, марганец, природные радионуклиды. Исследована десорбция различными растворами. Установлено, что наиболее трудно десорбируется ниобий (тантал). Рекомендовано проводить двухстадийную десорбцию при температуре 20 °С: сначала десорбцию раствором 5 М NaCl, при которой достигается перевод в раствор большинства содержащихся в сорбенте металлов, а затем десорбцию циркония и ниобия раствором 1 М Н2С2О4. Рассмотрены вопросы дальнейшей переработки полученных десорбатов. В соответствии с проведенными ранее исследованиями из десорбатов на основе раствора 5 М NaCl дробной нейтрализацией сначала до рН 4 осаждается и отделяется примесный кек, содержащий торий, железо, алюминий, титан, затем до рН 7.5 - концентрат редкоземельных элементов и, наконец, при рН ≥ 10 - щелочноземельные металлы и марганец. Из десорбатов на основе раствора 1 М Н2С2О4 нейтрализацией NaOH до рН 10 осаждается цирконий (гафний)-ниобиевый концентрат, из которого раствором Na2CO3 выщелачивается цирконий (гафний). Отмечено, что после десорбции раствором 1 М Н2С2О4 получается сорбент в Н+-форме, что позволяет его использовать повторно для разложения эвдиалитового концентрата методом сорбционной конверсии. Показано, что раствор 1 М Н2С2О4 может быть регенерирован методом электродиализа из раствора Na2С2О4, полученного при осаждении коллективного цирконий (гафний)-ниобиевого концентрата.
Э.П. ЛОКШИН, О.А. ТАРЕЕВА, С.В. ДРОГОБУЖСКАЯ
Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева КНЦ РАН, Апатиты, Россия lokshin.ep@gmail.com
Ключевые слова: эвдиалитовый концентрат, переработка, утилизация жидких отходов
Страницы: 421-427
Представлены результаты исследований по разработке технологий утилизации кремнезолей, образующихся при переработке эвдиалитового концентрата методом сорбционной конверсии. В качестве перспективных направлений предложены и изучены: дополнительное извлечение содержащихся в кремнезолях ценных металлов сорбцией сульфокатионитом; разделение кремнезоля на обогащенный кремнеземом кремнегель и обедненный кремнеземом кислотный раствор последовательным замораживанием и размораживанием исходного кремнезоля; использование содержащегося в кремнезолях кремнезема для получения волластонита. Найдено, что из кремнезолей, полученных при 80 °С - оптимальной температуре разложения эвдиалитового концентрата методом сорбционной конверсии - сульфокатионитом может быть поглощено из содержащихся в кремнезолях, %: 58.6-70.3 Ti, 46-50 Zr, 24.7-29.9 Hf, 23.5-34.7 Nb; при этом натрий остается в кремнезоле. Низкая степень заполнения сорбционной обменной емкости сульфокатионита позволяет его дополнительно насыщать в процессе сорбционной конверсии. Показано, что в кремнегелях, полученных при последовательном замораживании и размораживании кремнезолей, концентрация SiO2 достигала 33.0 г/л. Удельная эффективная радиоактивность кремнегелей мала, что позволяет их использовать в производстве строительных материалов гражданского назначения. В обедненные кремнеземом кислотные растворы, объем которых составлял 72.5-81.2 % объема исходных кремнезолей, попадает до, %: 78.3 Ti, 56 Zr, 45.1 Hf, 76.4 Nb, 92.2 Na, 100 Th, 100 U и лишь 1.1-3.6 SiO2. Такие растворы после дополнительного укрепления пригодны для повторного использования для разложения эвдиалитового концентрата. Экспериментально доказана возможность получения волластонита из кремнезоля на основе азотнокислого раствора без использования автоклавного оборудования. Обсуждаются пути регенерации маточного раствора, полученного после осаждения прекурсора волластонита.
В.И. МАЛИ1, М.А. КОРЧАГИН2,3, А.Г. АНИСИМОВ1, М.А. ЕСИКОВ1,2, М.Г. ДЕНИСОВ3, О.И. ЛОМОВСКИЙ3, О.В. ЖАКОВА4, Т.В. КАЙСИНА4 1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия vmali@mail.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия korchag@solid.nsc.ru 3Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия lomov@solid.nsc.ru 4Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов, Пермь, Россия zhakova_ov@mail.ru
Ключевые слова: искровое плазменное спекание, порошковая металлургия, диборид циркония, переработка отходов
Страницы: 428-434
Предложен экономичный и экологически безопасный способ переработки методом измельчения с помощью проточной центробежной мельницы ЦЭМ-7-1 отходов после электроэрозионной обрезки заготовок, полученных искровым плазменным спеканием порошковой композиции на основе диборида циркония c добавками карбида кремния, оксидов лантана и иттрия. Исследована микроструктура и фазовый состав спеченных заготовок, изготовленных из исходной порошковой композиции и из порошка, полученного после размола отходов керамики, остающихся после чистовой обработки готовых изделий. Показано, что для увеличения выхода измельченного порошка необходимо предварительное дробление самых крупных частей отходов, которые не поддаются размолу в мельнице. Выявлено отсутствие различий в фазовом составе исходных и переработанных смесей порошков и заготовок из них, что показывает возможность повторного использования отходов для искрового плазменного спекания изделий из керамических порошков на основе диборида циркония с целью сокращения расхода исходных компонентов.
А.В. ОБУХОВА1,2, Л.И. КУЗНЕЦОВА1, С.С. КОСИЦЫНА1,2, П.Н. КУЗНЕЦОВ1,2 1Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”, Красноярск, Россия lab9team@icct.krasn.ru 2Сибирский федеральный университет, Институт нефти и газа kositcyna_ss@mail.ru
Ключевые слова: угли, молекулярный состав, надмолекулярное строение, набухание, сорбция, диффузия
Страницы: 435-445
С применением комплекса методов - ИК-спектроскопии, рентгенофазового анализа, кинетики набухания в растворителях и сорбции молекулярного йода - определены особенности молекулярного и надмолекулярного строения бурых и каменных углей ряда метаморфизма. Установлены связи надмолекулярного строения углей с показателями молекулярного состава, рассмотрены эволюция структуры углей в ряду метаморфизма и механизмы транспорта молекул растворителей в объем органической массы различных углей.
О.В. ПЕРЕРВА1,2, М.В. ДМИТРИЕВА1, П.А. СТОРОЖЕНКО1 1Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений, Москва, Россия pererva@eos.su 2Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, Москва, Россия
Ключевые слова: тетраметоксисилан, диоксид кремния, диметилкарбонат, бесхлорная технология, утилизация отходов производства
Страницы: 446-456
Рассмотрены опубликованные данные и выполнен анализ технологических аспектов перспективного промышленного процесса бесхлорного получения алкоксисиланов из диоксида кремния. Особое внимание обращено на ключевые вопросы, до настоящего времени не освещенные в литературе. Показано, что сырьевая база синтеза алкоксисиланов может быть расширена за счет микросилики - отхода производства кремния и ферросилиция. Экспериментально подтверждено, что гидроксид калия, используемый как катализатор синтеза алкоксисиланов, может быть рекуперирован и возвращен в процесс. Установлено, что продукты синтеза тетраметоксисилана (Si(OMe)4) из диоксида кремния и диметилкарбоната содержат 55 компонентов (из них 45 высококипящих не идентифицировано). Основными примесями в продуктах реакции являются MeOH, CH2O, MeOMe и (MeO)3SiOSi(OMe)3. Рассмотрены технологические перспективы процесса получения Si(OMe)4 из промышленных отходов.
Изучены закономерности протекания реакции этоксилирования производных бензойной кислоты при взаимодействии с полиэтиленгликолем, осуществляемой методом механохимического твердофазного синтеза в вибрационном аппарате. Проанализированы условия проведения механохимических реакций для увеличения степени превращения исходных реагентов в продукты реакции. Продукты реакции этоксилирования охарактеризованы методами ИК-спектроскопии, кислотно-основного потенциометрического титрования, тензиометрии и дилатационной реологии. Установлено, что степень превращения исходных реагентов в продукты реакции этоксилирования зависит от природы заместителя и его положения в бензольном кольце. Степень превращения в продукты реакции выше в случае орто-замещенных производных бензойной кислоты. Показано, что соли этоксилированных производных бензойной кислоты проявляют выраженные поверхностно-активные свойства на границе раздела "раствор - воздух".
А.В. ЧЕРНЫХ1,2, Д.А. НОВИКОВ1,2, А.А. МАКСИМОВА1,2, Ф.Ф. ДУЛЬЦЕВ1,2, А.С. ДЕРКАЧЕВ1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия chernykhav@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия novikovda@ipgg.sbras.ru
Ключевые слова: высокотоксичные элементы, гидрогеохимический фон, природные воды, Новосибирская городская агломерация, Западная Сибирь
Страницы: 465-476
Исследовано распределение загрязняющих веществ 1 класса опасности и микрокомпонентов в природных водах Новосибирской городской агломерации, где немаловажную роль в загрязнении вод играет не только большое количество транспортных средств, но и промышленных предприятий. Показано, что природные воды в основном гидрокарбонатного кальциевого и кальциево-магниевого состава с величиной общей минерализации от 127 до 910 мг/дм3 и концентрацией кремния 0.14-11.61 мг/дм3. Геохимическая обстановка изменяется от восстановительной (Eh -164.3 мВ) до окислительной (Eh 442.1 мВ), pH 6.9-8.8 с содержанием O2(раств.) 0.48-20.28 мг/дм3. В черте города Новосибирска выявлены превышения фоновых значений по 33 химическим элементам, содержания загрязняющих веществ 1 класса опасности составляют, мг/дм3: для Be (6.4·10-6)-(1.4·10-4), As 0.0003-0.26, Hg (8.33·10-7)-(2.3·10-4), Tl (6.2·10-7)-(8.2·10-5), U (1.3·10-5)-0.21. Активность радона, установленная в природных водах города Новосибирска, изменяется от 1 до 1570 Бк/дм3. Определено, что активному антропогенному воздействию подвержены в основном речные воды Ини, 2-й Ельцовки, Плющихи, Ельцовки, Камышенки и Оби. В подземных водах выявлены большие несоответствия действующим нормативным документам и превышения предельно допустимых концентраций в скважине пос. Кирова (Mn - в 14 раз, Fe - в 10 раз, As - в 5 раз) и в СНТ "Тополь" (Mn - в 59 раз, Fe - в 94 раза, As - в 27 раз).