Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1075

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 (

мике численности микроорганизмов, анализу остаточных углеводоро- дов и результатам фитотестирования. В данном исследовании эффек- тивность препарата оценивалась по количеству остаточных углеводо- родов при помощи ретортного анализа: образец известного объема нагревают в муфельной печи (реторте) до испарения жидких составля- ющих, которые после этого конденсируются и собираются в мерный цилиндр, с помощью которого измеряют их объемы.

В ходе исследования был поставлен опыт на шламах Барсуков- ского и Речицкого месторождений. Условия очистки: температура 20- 22°С, влажность 50-60%, ежедневная аэрация путем перемешивания. Промежуточные результаты представлены в таблице.

Таблица Динамика разложения нефтепродуктов

Концентрация мик- роорганизмов в об- разце, КОЕ/мл

Исходное содержание нефтепродуктов,

% об.

Содержание нефтепродуктов при продолжительности обработки,

сут.

14

28

42

1*107

1,0

1,0

1,0

1,0-0,9

1*108

1,0

1,0

0,8

0,8-0,7

1*109

1,0

0,9

0,8-0,7

0,7-0,6

2*109

1,0

0,9-0,8

0,8-0,7

0,7-0,6

3*109

1,0

0,9-0,8

0,8-0,7

0,6

1*107

2,0

2,0

2,0

2,0

1*108

2,0

2,0-1,9

1,9

1,8

1*109

2,0

1,9-1,8

1,8

1,7-1,6

2*109

2,0

1,9-1,8

1,7

1,6

3*109

2,0

1,8

1,7-1,6

1,6

1*107

4,0

4,0

4,0

4,0

1*108

4,0

4,0

3,9

3,8-3,7

1*109

4,0

4,0

3,9-3,8

3,7

2*109

4,0

4-3,9

3,8

3,7-3,6

3*109

4,0

4-3,9

3,9-3,8

3,7-3,6

1*107

6,0

6,0

6,0

6,0

1*108

6,0

6,0

6-5,9

5,9-5,8

1*109

6,0

6-5,9

5,9

5,8

2*109

6,0

6-5,9

5,9

5,9-5,8

3*109

6,0

6-5,9

5,9-5,8

5,8


На основе полученных данных можно сделать вывод, что приме- нение препарата Родобел-ТН показывает большую эффективность при уровне загрязнений до 4%, при большем уровне понадобится больше времени и дополнительное внесение препарата. При концентрации микроорганизмов 1*109 КОЕ/мл наблюдается наиболее эффективный расход препарата на количество преобразованных углеводородов

ЛИТЕРАТУРА

  1. Христофоров, О.В. Экология на предприятии: производ- ственно-практический журнал / О. В. Христофоров. – 2013. № 6.

  2. Подавалов, Ю.А. Экология нефтегазового производства: учеб. пособие / Ю.А. Подавалов. Самара: Самар. гос. техн. ун-т 2010. – 468 с.

  3. Король, В.В. Утилизация отходов бурения скважин / В.В. Ко- роль, Г.Н. Позднышев, В.Н. Манырин – «Экология и промышленность России». 2005. – № 1. с. 40–42.

УДК 57.579.222

Студ. А.В. Бородулина; асп. Е.А. Грибанова (кафедра микробиологии, БГУ)

Науч. рук. доц. В.Е. Мямин (кафедра биотехнологии, БГТУ)

ИССЛЕДОВАНИЕ БРОДИЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИ


В настоящее время дрожжи используются для получения различ- ных ферментных препаратов, органических кислот, полисахаридов, многоатомных спиртов, витаминов и витаминных добавок, а также во множестве других мелкомасштабных процессах [1].

Самое широкое применение дрожжи нашли в пищевой промыш- ленности, так как они способны вызывать спиртовое брожение.

В качестве объектов исследования использовали 21 культуру дрожжей, ранее выделенных из образцов мелкозема привезенных из Восточной Антарктиды (Земля Эндерби, станция Молодежная и поле- вая база Гора Вечерняя, Земля Мак-Робертсона, горы Принс-Чарльз).

Целью данной работы являлось изучение бродильной активности и идентификация исследуемых культур молекулярно-биологическими методами.

Возможность сбраживания или ассимиляции различных углевод- ных субстратов дрожжами зависит от наличия соответствующих фер- ментных систем, осуществляющих расщепление соединений до проме- жуточных метаболитов центральных катаболических путей [2].

В ходе исследования определяли способность антарктических изолятов дрожжей сбраживать/ассимилировать глюкозу, сахарозу, га- лактозу и пептон.

Для качественной оценки данных процессов проводили O/F тест с использованием индикатора рН среды бромкрезолового пурпурного, диапазон чувствительности которого находится в пределах рН от 5,2 до 6,8 (рисунок) [3].

В качестве контроля в этом и следующей
опыте использовали ла- бораторный штамм Saccharomyces cerevisiae.

Рисунок – Диаграмма перехода окраски бромкрезолового пурпурного в зависимости от рН раствора

Изменения окраски среды регистрировали в аэробных и анаэроб- ных условиях культивирования (под слоем вазелинового масла). Полу-

ченные результаты интерпретировали следующим образом. Если изме- нение окраски среды происходило только в «аэробной пробирке», то клетки катаболизировали углевод только в присутствии кислорода (окисление углевода, реакция «О»).

Если подкисление среды и изменение ее окраски наблюдалось в обеих пробирках, то клетки способны также к брожению (ферментатив- ное сбраживание, реакция «F»).

Согласно полученным результатам, все антарктические изоляты способны к ассимиляции/брожению глюкозы, сахарозу сбраживают 14 изолятов, галактозу – 6, пептон – 6, что дает возможность предполо- жить, что культуры способны сбраживать аминокислоты.

Следует отметить, что у большинства культур данный опыт про- водился при 18 0С, так как данная температура являлась оптимальной для их роста.

Количественно способность сбраживать сахара или ее отсутствие определяли с использованием трубок Дунбара, в закрытом колене ко- торых при положительной реакции накапливались газообразные про- дукты.

Положительных результатов в среде с глюкозой, сахарозой и га- лактозой кроме контрольной культуры выявлено не было, что дает воз- можность предположить, что антарктические изоляты дрожжей в ис- пользуемых вариантах исследования не способны сбраживать угле- воды с образованием газообразных продуктов.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Дрожжи в современной биотехнологии / Т. Е. Банницына др.] // Вестник Международной академии холода. 2016. 1. С. 24 – 29 с.

  2. Айтжанова, А. А. Исследование бродильной активности спиртовых дрожжей / А. А. Айтжанова др.] // Инновационные технологии пищевых продуктов и оценка их качества: сб.ст / ФГБОУ


«Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления»; сост. : А. А. Айтжанова др.]. – Казахстан, 2016. – 5 с.

  1. Лысак, В. В. Микробиология. Практикум : пособие / В. В. Лы- сак, Р. А. Желдакова, О. В. Фомина. – Минск: БГУ, 2015. – 115 с.

УДК 57.579.8
Студ. А.О. Щемерова; Асп. Е.А. Грибанова (кафедра микробиологии, БГУ)

Науч. рук. доц. В.Е. Мямин (кафедра биотехнологии, БГТУ)