Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1072

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 666.3-18
Студ. М.С. Федарович Науч. рук. доц., канд. техн. наук И.М. Терещенко (кафедра технологии стекла и керамики, БГТУ)
1   ...   96   97   98   99   100   101   102   103   ...   137

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ


СТЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ СВЕТЛЫХ ТОНОВ НА ОСНОВЕ ЛЕГКОПЛАВКОГО ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ

Весьма актуальными задачами, решаемыми в производстве сте- новой керамики в настоящее время, является повышение марочности изделий, расширение их номенклатуры, а также повышение декоратив- ных свойств. Как правило стеновая керамика производится на основе легкоплавкого красножгущегося глинистого сырья, что ограничивает их цветовые характеристики изделий.

В настоящей работе сделана попытка получения изделий свет- лого цвета на основе красножгущейся глины Республики Беларусь ме- сторождения «Гайдуковка». При этом в исходное глинистое сырье вво- дилась отбеливающая добавка (мел в количестве 10–30 %), а также ми- нерализатор, обеспечивающий образование в процессе обжига полез- ных светлых кристаллических фаз (волластонита, анортита и др.). В ходе исследований показано, что наилучшее минерализующее дей- ствие оказывает кальцинированная сода в количестве 1–4 %.

Технологические процессы подготовки образцов заключались в измельчении глины в молотковой дробилке до прохождения через сито

№05. После измельчения производился совместный помол глины и мела в шаровой мельнице в течении 30 мин. Влажность массы состав- ляла 17,5–18,5 %. Формование образцов осуществлялась в металличе- ские формы размером 60×30×15 мм. Полученные изделия подвергались сушке до постоянной массы при температуре 80 в течении 1,5 ч. Об- жиг изделий осуществлялся при температурах 1000, 1050 и 1100 ℃ с выдержкой при максимальной температуре 1 ч.

Определение свойств, полученных образцов показало следую- щее: усадка составляла 7,9–8,3 %; водопоглощение при интервале тем- ператур 1000–1100 13,70 –4,66 %; при кажущейся плотности 1,84–2,09 кг/м3; открытая пористость – 25,2–9,8 %. Цвет изменялся от светло-желтого до натурально желтого в соответствии с атласом цветов

«RAL».

С помощью рентгенофазового анализа установлено положитель- ное влияние минерализирующей добавки на фазообразование исследу- емых масс. В частности, установлено, что увеличение содержания каль- цинирующей соды приводит к росту кристаллических новообразова- ний – волластонита. В отсутствии минерализатора фиксируется лишь небольшое количество анортита.


УДК 666.265.016.2
Студ. Д.А. Рихтер Науч. рук. доц., канд. техн. наук Е.Е. Трусова (кафедра технологии стекла и керамики, БГТУ)

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ СТЕКОЛ


В настоящее время наблюдается достаточно большое разнообра- зие оптических люминесцентных стекол, которые излучают видимый свет под действием ультрафиолета. Благодаря этому свойству новый материал может быть полезен в энергетике для увеличения эффектив- ности и срока службы солнечных батарей: энергия ультрафиолетового излучения, которая сама по себе оказывает разрушительное влияние на солнечный модуль, будет преобразовываться и использоваться для до- полнительной подзарядки. Несмотря на достаточное разнообразие как самих люминесцентных стекол, так и областей их применения, суще- ствует набор характеристик, которыми должны обладать такие матери- алы, а именно: высокие плотность материала и атомные номера исполь- зуемых элементов, высокий световыход и энергетическое разрешение, малое время высвечивания и отсутствие послесвечения, низкая стои- мость, высокая радиационная и механическая стойкость, отсутствие собственной радиоактивности. Целью настоящей работы является раз- работка новых составов фотолюминесцентных стекол.

Стекла синтезированы в системе Li2O–MgO–BaO–B2O3–SiO2, ак-

тивированной оксидом церия в газовой печи при 1430 °С с выдержкой при максимальной температуре 2 часа. В процессе синтеза поддержи- вались восстановительные условия варки. Изучены основные физико- химические характеристики стекол. Стекла характеризуются следую- щими характеристиками: кристаллизация в интервале температур 630

1000°С; температура начала размягчения 475–500 °С; ТКЛР (81,7−90,9)10-7 К-1; плотность изменяется от 2426,87 до 2442,56 кг/м3; по химической устойчивости стекла относятся к III гидролитическому классу. Исследовано оптическое светопропускание синтезированных стекол. Показано, спектры пропускания имеют вид, близкий к ступен- чатому с разной крутизной. Полоса поглощения стекол лежит в области длин волн 350–450 нм в зависимости от состава. Показано, что с увели- чением содержания СеО2 до 10 мас.% край полосы поглощения посте- пенно смещается из УФ области спектра в сторону больших длин волн, сопровождаясь усилением поглощения в видимой части спектра. Ин- тенсивность фотолюминесценции также закономерно снижается с уве- личением содержания СеО2, что обусловлено накоплением ионов Се4+. Оптимизирован составы фотолюминесцентных стекол.


УДК 666.266.6.016.2 Студ. И.Н. Довнар

Науч. рук. доц., канд. техн. наук Е.Е. Трусова

(кафедра технологии стекла и керамики, БГТУ)

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ СТЕКОЛ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ


СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Стеклокристаллические 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 (980 нм) в видимое, соответствующее красной и зеленой области диаграммы цветности по стандарту CIE 1931. Такие материалы могут также найти применение в визуализаторах инфракрасного излу- чения, диодных лампах, цветных дисплеях, волоконных лазерных си- стемах и в устройствах, содержащих солнечные батареи для увеличе- ния их эффективности.

Целью работы является разработка новых составов стекол и тех- нологии получения up-конверсионно люминесцирующих стеклокри- сталлических материалов на их основе.

Стекла синтезированы на основе стеклообразующей системы SiО2–Al2O3–BaO, с введением постоянных добавок MgO, BaF2, B2O3, Er2O3, Yb2O3. Стекла синтезированы при 1450 °С в газопламенной печи с выдержкой при максимальной температуре 1 ч. Изучены основные свойства стекол. Стекла характеризуются ТКЛР в интервале (73,83– 84,28) 10–7 К–1, плотностью 4105–4269 кг/м3, показателем преломления

1,591–1,612. Изучены оптические характеристики стекол. Полосы по- глощения на спектрах пропускания обусловлены присутствием ионов Er3+ и его основным переходам. 4F7/24I15/2, 2Н11/24I15/2, 4F9/2