Файл: Тезисы работ по секции Химия.docx

Превращения п-бромфенилэтоксикарбонилциклопропана в реакции с нитритом натрия в трифторуксусной кислоте

(Химия)
Баев Дзамболат Сосланович 10 класс (г. Владикавказ)

Научный руководитель: Каджаева Анжела Заурбековна, ПДО МАОУ ДОД центра «Интеллект», кандидат химических наук.
Изоксазолы и их дигидропроизводные (2-изоксазолины) широко используются в органическом синтезе как предшественники различных ациклических соединений- β-дикетонов, β- гидрооксикетонов, еноксимов, γ-аминоспиртов, енонов, β-аминоенонов и др. благодаря универсальному нитрилоксидному методу получения изоксазолов и изоксазолинов, а также латентной бифункциональностиизоксазольного гетероцикла разработанный в последние тридцать лет, так называемый «изоксазолиновый путь», стал признанным методом полного синтеза природных соединений, в том числе антибиотиков, нуклеозидов, алкалоидов, витаминов, стероидов, простаноидов.

Учитывая практическую значимость изоксазолов и с целью развития исследований гетероциклизации функциональных производных этоксикарбонилциклопропанов под действием азотистой кислоты нами были синтезированы этиловые эфиры цис- и транс-2-(4- бромфенил)циклопропановой кислоты и изучено их поведение в указанной реакции.

Показано, что в зависимости от соотношения субстрат – нитрозирующий реагент реакция протекает с образованием либо этилового эфира-5-(4-бромфенил)-изоксазолин-3-карбоновой кислоты, либо этилового эфира-5-(4-бромфенил)-изоксазол-3-карбоновой кислоты.

Структура впервые полученных соединений однозначно доказана элементным анализом и данными физико-химических исследований (ПМР, масс спектроскопии).

Список литературы

Kozikowski A. P., Goldstein S. The nitrile oxide cycloaddition (NOC) route to a multipurpose C-nucleoside intermediate: A new class of C-nucleosides. // J. Og. Chem. 1983. vol. 48. p. 1139-1140
Каджаева А. З., Трофимова Е. В., Федотов А. Н., Потехин К. А., Газзаева Р. А., Мочалов С. С., Зефиров Н. С. Эфиры 2-арилциклопропанкарбоновых кислот в реакции с азотистой кислотой. Синтез арилзамещенных 3-этоксикарбонил-4,5-дигидроизоксазолов и 3- этоксикарбонилизоксазолов. // Химия Гетероцикл. Соединений. - 2009. - № 5. - с. 753- 765.
Callegari R., Morelli C. F., Vicentini C. B. A fscile synthesis of pyrazole, isoxazole and pyrimidine ortho-dicarboxylic acid derivatives via -enaminoketoesters.// Tetrahedron. 1997.

№ 42. vol. 53. p. 14497-14506

Marzinzik A. L., Felder E. R. Solid support synthesis of highly functionalized pyrazole and isoxazoles; scaffolds for molecular diversity.// Tetrahedron Letters. 1996. № 7. vol. 37. p. 1003- 1006
Baraldi P. G., Barco A., Benetti S., Moroder F., Pollini G. P., Simoni D. 3,5-Disubstituted isoxazoles as synthons for ()-pyrenophorin and ()-vermiculine synthesis.// J. Org. Chem. 1983 vol. 48. p. 1297-1302
Шабаров Ю. С., Мочалов С. С., Степанова И. П. // ДАН. 1969. т. 180. № 4. с. 1028-1035
Шабаров Ю. С., Мочалов С. С., Хрещевская О. М. Нитрофенилциклопропаны в реакции нитрования. // ЖОрХ. 1970. т. 6. вып. 12. с. 2434-2437
Шабаров Ю. С., Мочалов С. С. Синтез и изомеризация о-нитрозамещѐнных фенилциклопропанов. // ЖОрХ. 1972. т. 8. вып. 2. с. 293-297

Метод молекулярного наслаивания в технологии оптоволоконных датчиков

(Химия)

Замышляев Василий Владимирович, Лосяков Михаил Александрович Научный руководитель: Голованова Ольга Васильевна (Педагог)
В связи с широким распространением оптоволокна в современных технологиях открываются новые возможности его использования для удалѐнного контроля различных процессов. Мы задались вопросом как же можно улучшить свойства оптического волокна для получения более точных результатов.

Целью данной работы является улучшение отражающей способности оптического волокна, за счѐт нанесения активного слоя.

Задачи:

Нанесение слоев диоксида титана на поверхность оптического волокна при помощи метода молекулярного наслаивания.
Измерение отражающей мощности оптоволокна при помощи регистратора оптической мощности.
Анализ полученных результатов.

Состояние исходной поверхности оптического волокна и изменение ее топографии после нанесения нанослоев диоксида титана были исследованы с использованием сканирующего зондового микроскопа при работе с головкой атомно-силового микроскопа в контактном и полуконтактном режимах на воздухе.

Выводы:

Методом МН были получены титаноксидные покрытия на торцах оптических кварцевых волокон.
Установлено, что величина отраженной мощности от торца оптоволокна зависит от толщины нанесенного титаноксидного покрытия. Таким образом, удалось увеличить отражающую мощность с 2% (13,73 мкВт) для исходного волокна, до 6% (34,1 мкВт) после 100 циклов МН.
Метод МН может быть успешно применен для регулирования отражающих свойств в технологии оптоволоконных датчиков

Список основной использованной литературы:

Г.Я. Буймистрюк, Информационно-измерительная техника и технология на основе волоконно- оптических датчиков и систем: монография / Г.Я. Буймистрюк. - СПб: ИВА, ГРОЦ Минатома, 2005. – 191 с.

Всего использовано 19 источников.

Отверждение отработанных и загрязнѐнных нефтяных масел и органических растворителей методом ионной полимеризации фурфурола
в присутствии сильных протонных кислот

(Химия)

Сухоруков Максим Владимирович, 10 класс

Научный руководитель: Истомин Игорь Александрович, к.т.н., заместитель начальника центральной заводской лаборатории ФГУП «ПО Маяк».
Цель работы: Разработка технологии и установки (устройства) для отверждения загрязнѐнных и отработанных масел и органических растворителей, используемых в различных областях промышленности.

Актуальность задачи:Нефтяные масла различных марок используют для обеспечения работоспособности технологического оборудования на предприятиях. При эксплуатации масел в производственных условиях в них накапливаются продукты деструкции, асфальто-смолистые соединения, кокс и сажа, различные соли, кислоты, в атомной промышленности – радионуклиды, а также металлические пыль и стружка, что приводит к изменению физико-химических показателей масел, частичной потере технологических свойств. Особого внимания требуют загрязнѐнные радионуклидами масла. Они не подлежат возврату на нефтебазы. Нефтяные, или технические, масла накапливаются и хранятся на территориях соответствующих цехов и во временных хранилищах. Длительное хранение таких отходов в жидком виде небезопасно. Важно то, что хранение маслосодержащих отходов в отверждѐнном виде представляет меньшую опасность для

экологии в целом.

В результате исследований определены оптимальные условия проведения процесса отверждения смеси фурфурол, масло, катализатор, добавки при которых достигается быстрая (4 минуты) желатинизация смеси без существенной экзотермической реакции и плавное (в течение 5-7 минут) полное отверждение смеси без существенного повышения температуры и с соблюдением геометрической формы конечного изделия.

В результате работы стало возможным разработать схему транспортной установки, которая может монтироваться на шасси грузового автомобиля и проводить отверждение масла непосредственно в местах его хранения за короткий промежуток времени. Степень включения масла в твѐрдую матрицу составила от 50 до 60 %.

Список основной использованной литературы:

Абрасимова Г.В., Никитин А.В., Сазонов А.Б., Магомедбеков Э.П. Отверждение тритийсодержащих отходов вакуумных масел // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Термоядерный синтез. -2013. -№3. –С. 86-95
Гурьянов В.В., Мухин В.М., Курилкин А.А. Разработка беззольных высокопрочных сферических углеродных носителей катализаторов // Катализ в промышленности. -2012. -№2. –С. 41-48
Прохоров А.М. Химическая энциклопедия в пяти томах. – Прохоров А.М., Гусев А.А., Панов В.Г., Хтиров М.Н. и др.-М.: Научное издательство «Советская энциклопедия», 1988
Андронов О.Б., Стихарь О.Л. Гибкая технология переработки жидких радиоактивных отходов. – Издательство «Чернобль», 2002 год
Оробченко Е.В., Прянишникова Н.Ю. Фурановые смолы. – Киев: Государственное издательство технической литературы УССР, 1963
Белые масла – http://www.xumuk.ru/encyklopedia/489.html (дата обращения 15.04.2014)