Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1115

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Секция

ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

РАЗРАБОТКА ТВЕРДОФАЗНЫХ МЕТОДОВ СИНТЕЗА ФЕРРИТА ВИСМУТА BiFeO3 Феррит висмута BiFeO3 – один из наиболее перспективных мате- риалов, на основании которого разрабатывают новые магнитоэлектри- ческие материалы (мультиферроики). Связь между магнитной и элек- трической подсистемами, предоставляющая возможность с помощью электрического поля управлять магнитными свойствами материала и, наоборот, позволяет говорить о мультиферроиках как о возможных ма- териалах для создания принципиально новых устройств в области ин- формационных и энергосберегающих технологий, устройств магнит- ной памяти, сенсоров магнитного поля и др. Не смотря на то, что синтез и свойства BiFeO3 исследованы достаточно широко, установлено, что получение BiFeO3 и твердых растворов на его основе путем взаимодей- ствия соответствующих оксидов осложняется рядом факторов и не поз- воляет получать однофазные твердые растворы, не содержащие приме- сей Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9. В связи с этим целью работы являлась разра- ботка твердофазных методов синтеза BiFeO3 на основе примесных фаз Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9, используемых в качестве прекурсоров, и соответ- ствующих оксидов.Первый способ твердофазного синтеза BiFeO3 предполагал взаи-модействие предварительно полученного прекурсора Bi25FeO39 с окси- дом Fe2O3 по реакции Bi25FeO39 + 12Fe2O3 = 25BiFeO3. На основании полученных данных было показано, что предложенный метод позволил уменьшить температуру и время синтеза по сравнению с твердофазным методом синтеза из оксидов Bi2O3 и Fe2O3, и незначительно снизить со- держание примесных фаз с 5 до

КВАСЦЫ КАК КОАГУЛИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭМУЛЬСИОННЫХ КАУЧУКОВСпрос на высокомолекулярные соединения постоянно нарастает во всем мире. Каучуки, изготовленные эмульсионной сополимериза- цией, обладают необходимыми свойствами и находят свое применение для изготовления резинотехнических изделий и композиционных со- ставов различного назначения и др. [1, 2]. Однако применяемые в настоящее время для выделения каучука из латекса соли металлов пер- вой группы обладают дешевизной, но их расходные нормы (сотни ки- лограмм для производства одной тонны каучука) плохо сказываются на экологии. Поэтому снижение расхода солевого коагулянта имеет важ- ное практическое значение. Интерес в этом плане представляют квасцы. 4Квасцы – это двойные соли, содержащие в качестве одного из ка- тионов трёхвалентные металлы (Fe3+, Cr3+, Al3+), второй катион – это щелочные металлы (Na+, K+, Cs+, Rb+) или ион аммония NH4+. На месте аниона стоит сульфат-ион SO 2-. Квасцы известны с древних времён как осветлители мутных жид- костей. Это основано на их флокулирующих свойствах. Такое свойство объяснимо с точки зрения атомного состава солей. Квасцы находят ши- рокое применение как протрава при крашении и дублении, в медицине, в косметике, в приготовлении пищи и др. Квасцы не обладают дефи- цитностью, имеют доступную цену и широко используются в различ- ных отраслях промышленности.Целью данной работы – рассмотрение флокулирующего дей- ствия квасцов при производстве эмульсионных каучуков.Объектами исследования послужили алюмокалиевые, хромкали- евые квасцы. Изучение процесса снижения агрегативной устойчивости латекса марки СКС-30 АРК осуществляли по методике, представлен- ной в работе, с употреблением в качестве коагулирующих веществ вод- ных растворов вышеуказанных солей (мас. дол. 0,02 ед). После введе- ния солей в латекс бутадиен-стирольного каучука систему гомогенизи- ровали 3–4 минуты, а затем и при постоянном перемешивании вводили водный раствор серной кислоты с массовой долей 0,02 ед. из расчета 15 кг/т каучука. Систему перемешивали в течение 3–5 минут. Образующуюся крошку каучука извлекали из водной фазы (серума), промывали водой и обезвоживали в сушильном агрегате при 80–85 оС. Полноту коагуля- ции оценивали визуально по прозрачности серума и гравиметрически – по массе выделяемой крошки каучука.Промышленный латекс СКС-30 АРК имел следующие характери- стики: рН = 9,6; поверхностное натяжение  = 57,4 мН/м; содержание сухого остатка 21,2 %; содержание связанного стирола 22,6 %.Проведенными исследованиями установлено, что квасцы могут быть использованы для снижения агрегативной устойчивости латекс- ной дисперсии. Наименьшим расходом на выделение одной тонны ка- учука из латекса обладали хромкалиевые квасцами, 20 кг. Расход алюмокалиевых квасцов, необходимый для полного выделения каучука из латекса составил 40 кг.Квасцы, как сказано выше, обладают катионом с зарядом (+3), из чего можно сделать вывод: процесс коагуляции латекса проводится по концентрационному механизму. Согласно Правилу Шульце-Гарди зна- чения порогов коагуляции для противоионов с зарядами 1, 2 и 3 соот- носятся как 1 : 1/20 : 1/500. Чем выше заряд, тем меньше расход элек- тролита.Интерес к использованию солей, содержащих положительно за- ряженный ион (3+), в технологии выделения эмульсионных каучуков из латекса базируется на том, что расход их в 5-10 раз меньше расхода хлорида натрия, который составляет

МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИТаксономия и систематика дрожжей до настоящего времени находится в процессе становления, несмотря на то, что первая класси- фикация этих организмов была предложена еще в 1904 году. В совре- менных научных исследованиях наибольшую достоверность в иденти- фикации видов приобрели молекулярно-биологические методы, к кото- рым можно отнести MALDI-TOF масс-спектрометрию и секвенирова- ние участков ДНК.Первичная идентификация видовой принадлежности проводи- лась с использованием масс-спектрометрического профилирования ри- босомальных белков микроорганизмов, находящихся в экспоненциаль- ной стадии роста при поддержке Института биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси. Метод основан на ионизации матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с детекцией во время пролетном масс-анализаторе высокого разрешения [1]. Дан- ные после обработки анализировали с использованием системы управ- ления базами данных BioTyper для идентификации микроорганизмов.Полученные параметры достоверности в пределах от 1,700 до 1,999 («желтая область») позволили идентифицировать 7 изолятов до рода, из которых 6 были отнесены к Sporobolomyces roseus (изоляты 4- 1, 4-7, 4-9, 4-10, 4-11 и 7-71) и один к Pseudozyma aphidis (изолят 1-15). Параметр достоверности в пределах от 2,000 до 2,299 («зеленая об- ласть») позволили достоверно идентифицировать до рода и возможна идентификация до вида изолята 1-32 как Pseudozyma aphidis. Одна культура дрожжей попала в диапазон 2,300-3,000 («зеленая область»), что позволило достоверно идентифицировать ее до вида (культура 2-2– Cryptococcus liquefaciens). Остальные результаты параметров досто- верности находились в «красной области» (значения показателей ниже 1,700), поэтому достоверно идентифицировать их не имелось возмож- ности. Основной причиной являлось отсутствие в используемой базе данных таких видов дрожжей и данных о них.Полученные результаты свидетельствовали о необходимости дальнейшей идентификации с использованием амплификации фраг- ментов ДНК с последующим секвенированием. Для идентификации дрожжевых культур проводили амплификацию фрагмента 18S рДНК с использованием праймеров NS1-NS4 (размер фразмента 1100 пн) и межгенные участки окаймленные праймерами ITS1-ITS4, ITS1-LR3 и ITS1-LR5 (размер фрагментов

Секция

ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКИ

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ СТЕКОЛ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВСтеклокристаллические материалы, соактивированные ионами эрбия и иттербия представляют практический интерес и предназначены для использования в качестве ап-конверсионных люминофоров, осу- ществляющих эффективное преобразование инфракрасного лазерного излучения (


УДК 547.388.4
Студ. А.О. Михайловский, Т.А. Бурбовский Науч. рук.: проф. В.С. Безбородов;

зав. кафедрой, доц. С.Г. Михалёнок; ассист. А.С. Орёл

(кафедра органической химии, БГТУ)



1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   137

ИЗУЧЕНИЕ ПРОДУКТОВ МОДИФИКАЦИИ ОКСИМОВ 3,6-ДИЗАМЕЩЕННЫХ ЦИКЛОГЕКС-2-ЕНОНОВ


В продолжение систематических исследований жидкокристалли- ческих и анизотропных соединений [1] нами взаимодействием 3,6-ди- замещенных циклогекс-2-енонов с гидросульфатом гидроксиламина в присутствии ацетата натрия с выходом 50-60% были получены соот- ветствующие оксимы (1а,б; 2а,б) и рассмотрены возможные варианты их дальнейших превращений под действием различных реагентов. Сравнительный анализ 1Н ЯМР спектров соединений (1а,б; 2а,б) с дан- ными работы [2] показал, что синтезированные оксимы представляют смеси син(Z)- и анти (E)-изомеров в равных соотношениях.





Последующие изучение ароматизации оксимов (1а,б; 2а,б) под действием иода в кипящем изопропиловом спирте показало, что в этих условиях (E)-изомер () претерпевал циклизацию, приводящую с вы- ходом 40-50% к иодметилнитрону (3). Что касается оксимов (2а,б), то они аналогично другим представителям этого класса соединений [3], почти количественно превращаются в соответствующий ароматиче- ский амин (4).

2а, б

3

В последующих исследованиях предполагается сравнить относи- тельную реакционную способность син (Z)- и анти (E)-изомеров окси- мов, содержащих аллильный радикал в боковой цепи в реакциях внут- римолекулярной циклизации. Подобные реакции позволят генериро-

вать гетероциклический фрагмент аннелированный с ароматическим кольцом. Можно отметить, что диастереизомерные оксимы аналогич- ные синтезированным (1а,б; 2а,б) также представляют интерес для изу- чения возможности последующей их ароматизации и превращения в соответствующие гетероциклические соединения, амины и установле- ния легкости протекания этого процесса в сравнении с исходными цик- логексенонами.

Следует добавить, что полученные в этом случае ароматические амины, аналогичные синтезированному (4) легко могут быть переве- дены в водорастворимые анизотропные аммонийные соли (5), фтора- роматические соединения (6), представляющие научный и практиче- ский интерес.







Строение синтезированных соединений было установлено на ос- новании данных спектров 1Н и 13С ЯМР.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Безбородов, В.С. Химия жидкокристаллических материалов / В.С. Безбородов. – Мн.: БГТУ, 2017.– 277 с.

  2. Орел, А.С. Получение оксимов циклогекс-2-енонов и установ- ление их конфигурации при помощи ЯМР-спектроскопии / А.С. Орел [и др.] // Технология органических веществ: материалы 85-ой науч.- технич. конференции профессорско-преподавательского состава, науч- ных сотрудников и аспирантов, Минск, 1–13 февраля 2021 г. [Элек- тронный ресурс] / отв. за издание И. В. Войтов; УО «БГТУ». – Минск : БГТУ, 2021. – С. 160–162.

  3. Wang, S.-K. Iodine-Promoted Semmler–Wolff Reactions: Step- Economic Access to meta-Substituted Primary Anilines via Aromatization / S.-K. Wang // Chem Eur. J. – 2017 – Vol. 23, 49. P. 11757–11760.

УДК 547.32
Студ. Д.Р. Криницкий, М.И. Рудович Науч. рук.: проф. В.С. Безбородов;

зав. кафедрой, доц. С.Г. Михалёнок; доц. Н.М. Кузьменок

(кафедра органической химии, БГТУ)
1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   137

ИЗУЧЕНИЕ РЕАКЦИИ БРОМИРОВАНИЯ


4-МЕТОКСИБЕНЗИЛИДЕНАЦЕТОНА И ЕГО ПРОИЗВОДНЫХ

С целью изучения возможности использования 4-замещенных бензилиденацетонов и его производных для получения жидкокристаллических толанов (диарилацетиленов) была изучена реакция электрофильного присоединения брома к 4-метокси-бензи- лиденацетону (1) и его производным (2-4) с последующей трансформа- цией полученных бромидов в основной среде.

В процессе проведенных исследований было установлено, что электрофильное присоединение брома к 4-метоксибензилиденацетону

  1. в четыреххлористом углероде, в отличие от хлористого метилена, протекает легко и сопровождается образованием с высоким выходом эритро-изомера (5), который в основной спиртовой (изопропиловый спирт) среде превращается в результате реакции нуклеофильного заме- щения у β-углеродного атома в соответствующее изопропоксипроиз- водное (6). Было предложено, что механизм бимолекулярного нуклео- фильного замещения (SN2) является наиболее предпочтительным в дан- ном случае.







Кипячение дибромида (5) в изопропиловом спирте в присутствии гидроокиси калия приводит к сложной смеси продуктов дегидроброми-


рования и более глубоких превращений, сопровождающихся образова- нием наряду с соответствующими непредельными кетонами 4-меток- сибензальдегида.

Бромирование гидрохлорида β-N,N-диметилэтил-4-метокси- стирилкетона (2) и его основной формы (3) протекает иным образом [1], основным результатом которого является продукт замещения (7) атома водорода у α-углеродного атома.







Что касается бромирования жидкокристаллическиго 3-(4-меток- систирил)-6-децилциклогекс-2-енона (4) [2] и дегидробромиро-вания полученного интермедиата (8) в присутствии гидроокиси калия в кипя- щем диоксане, то основным продуктом этих превращения, исходя их данных 1Н- и 13С-ЯМР-спектроскопии, является 2-бром-3-(4-метокси- стирил)-6-децилциклогекс-2-енон (9).



Следует отметить, что исследования трансформации диброми- дов, других производных 4-замещенныхбензилиденацетонов будут продолжены, поскольку изучение возможности их использования для получения жидкокристаллических (анизотропных) соединений представляет несомненный научный и практический интерес.

ЛИТЕРАТУРА

    1. Afsah, E.M. Mannich Bases as Synthetic Intermediates: Synthesis of 3-and 4-Functionalized 2-Pyrazoles / E.M. Afsah [et al.] // Z. Naturforsch.