Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1126

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 (

время очень ограничен. Поэтому, на наш взгляд, весьма актуальным является разработка новых вариантов таких изделий.

На первом этапе нашей работы мы провели анализ местного рас- тительного сырья и определили наиболее перспективные лекарствен- ные травы, которые можно использовать для создания новых видов ле- чебных лейкопластырей.

Далее нами было проанализировано отобранное растительное сырье в соответствии с требованиями товароведческого, микроскопи- ческого и фитохимического анализа.

Следующим этапом работы было получение настойки на основе водно-спиртовой смеси (экстрагент) и растительного сырья.

Полученная настойка была проанализирована на содержание раз- личных групп биологически активных веществ.

На последнем этапе были сделаны лабораторные образцы лейко- пластыря, пропитанного полученной настойкой.

УДК 595.799+595.422

Учащ. К.Д. Манулик (Национальный детский технопарк) Науч. рук.: доц. Е.А. Флюрик (кафедра биотехнологии, БГТУ); учитель биологии высшей категории Л.Г. Григорьева

(ГУО «Гимназия 146 г. Минска»)

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ ДЛЯ БОРЬБЫ С КЛЕЩОМ VARROADESTRUCTOR

Введение. Каждый пчеловод рано или поздно сталкиваются с се- рьезной проблемой – заражение пчел паразитическим клещом Varroadestructor. Это членистоногое наносит огромный вред пчеле медонос- ной (Apismellifera) и ее личинкам и даже может привести к гибели пче- линой семьи. Существуют различные физические и химические ме- тоды борьбы с клещом, однако они отрицательно влияют как на саму пчелиную семью, так и
на качество получаемого меда. Поэтому в настоящее время в литературе, для борьбы с вредителем, предлагается использовать различные растительные экстракты, так как данный спо- соб является более щадящим. Проведя литературный обзор, имею- щейся в открытом доступе научной литературы, были отобраны расте- ния, которые оказывают губительное влияние на данных паразитов. В качестве объектов для дальнейшего исследования выбрали пихту си- бирскую (Abies sibirica) и укроп пахучий (Anethum graveolens). Исходя из выше изложенного, перед нами была поставлена следующая цель: в лабораторных и домашних условия приготовить препараты на основе настоек выбранных растений, провести обработку пчелиных гнезд, и определить эффективность действия препаратов.

Для достижения указанной цели были сформулированы следую- щие задачи:

  1. Собрать и подготовить необходимое сырье для изготовления препаратов.

  2. В домашних и лабораторных условиях приготовить препараты из растительного сырья.

  3. Провести обработку пчелиных гнезд, пораженных клещом.

  4. Проанализировать эффективность действия препаратов.

Основная часть. Экспериментальная часть работы была прове- дена на базе лаборатории кафедры биотехнологии БГТУ.

Семена и стебли укропа пахучего, иглы пихты сибирской соби- рали летом 2021 г. Собранное сырье высушили на открытом воздухе под навесом (прямые солнечные лучи на сырье не попадали), хранили готовое сырье при комнатной температуре в темном сухом месте в бу- мажных пакетах. Для обработки пчелиных гнёзд двумя способами была

изготовлена древесная щепа. Первый способ заключается в настаива- нии древесной щепы в приготовленной смеси экстрактов в течение 17 ч. Второй способ – в проваривании древесной щепы в приготовленной

смеси в течение 15 мин. Этиловый спирт был удален из приготовлен- ных изделий.

В ходе литературного поиска, а также на основании собственных наблюдений, было установлено, что препараты на основе растительных экстрактов, а именно пихты сибирской и укропа пахучего оказывают отрицательное действие на клеща, приводя к его гибели. Исходя из найденной в источниках методики, было определено содержание дей- ствующего вещества (тимола) в приготовленной смеси. В домашних условиях готовили водный и масляный настои указанных растений, в лабораторных условиях использовали 40%-ную водно-спиртовую смесь. Лабораторные препараты показали большую эффективность, од- нако время на их изготовление потребовалось больше и итоговая их стоимость выше. Обработка пчелиных гнезд проводилась приготовлен- ной древесной щепой, которая помещалась в гнезда два раза на проме- жуток в одну неделю.

Выводы. В ходе исследования были получены следующие ос- новные результаты:

  1. Собраны и подготовлены, в соответствии с правилами заго- товки растительного сырья, отобранные виды растительного сырья не- обходимого для приготовления препарата.

  2. Приготовлены растительные настойки на водно-спиртовой ос- нове. Так же была приготовлена древесная щепа, которая использова- лась для обработки пчелиных гнезд. В полученном препарате была определена концентрация тимола (X=0,04%).

  3. В пораженные пчелиные семьи на две недели были опущены конструкции из приготовленной древесной щепы и произведен сбор погибших особей клеща для определения эффективности действия пре- парата.

  4. В результате подсчета количества погибших особей клеща Var-roadestructorбыла определена эффективность действия древесной щепы, пропитанной препаратом разными способами. Древесная щепа, пропитанная с помощью простого настаивания (без тепловой обра- ботки), показала большую эффективность по сравнению с другим спо- собом обработки древесной щепы, мы считаем, что это может быть свя- зано с разрушением некоторых биологически активных веществ, влия- ющих на действие препарата.


УДК 615.453.21

Учащ. В.В. Огиевич, Е.В. Веремей (Национальный детский технопарк)

Науч. рук. доц. Е.А. Флюрик

(кафедра биотехнологии, БГТУ)

РАЗРАБОТКА АРОМАТИЧЕСКИХ СМЕСЕЙ


С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАСТИТЕЛЬНЫХ НАСТОЕК

В нынешнее время большое количество людей попадают в стрес- совые ситуации, плохо высыпаются. В результате этого, бессонница становится огромной проблемой. Помочь с решением этой проблемы может, например, валериана, ведь она, как известно, обладает успокаи- вающими свойствами.

Особенностью разрабатываемого продукта является его иннова- ционная упаковка, и способ получения данной смеси. По сравнению с другими промышленными образцами ароматических смесей, представ- ленными на отечественном рынке, данный продукт имеет ряд преиму- ществ: стоимость расходных материалов на его изготовление не ве- лика, по некоторым показателям (содержание биологически активных веществ) превосходит промышленные образцы и др. На первом этапе работы провели анализ местного растительного сырья и определили наиболее перспективные лекарственные травы, которые обладают се- дативными свойствами. Выбрали в качестве объекта изучения валери- ану. Далее проанализировали отобранное растительное сырье в соот- ветствии с требованиями товароведческого, микроскопического и фи- тохимического анализа.

На следующем этапе работы получили настойку на основе водно- спиртовой смеси и измельченного корневища валерианы.

Полученная настойка была проанализирована на содержание раз- личных групп биологически активных веществ.

На последнем этапе настойку валерианы вместе с высушенными растениями (роза, лаванда) подвергли лиофильной сушке. И разрабо- тали оригинальную упаковку (рисунок).

Рисунок