«Доклады НАН РК»

СВОЙСТВА ВЯЗКОСТИ РАСТВОРА ИЗОМАСЛЯНАЯ КИСЛОТА – ВОДА ВБЛИЗИ КРИТИЧЕСКОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ РАССЛОЕНИЯ

2025-02-27T20:27:26+00:00

В работе на основе экспериментальных данных для сдвиговой вязкости двойного раствора изомасляная кислота-вода вблизи критической температуры расслоения исследованы концентрационные зависимости вязкости вдоль термодинамических направлений границы раздела фаз и критической изотермы. Показано, что величины критических показателей, описывающих концентрационные зависимости флуктуационных частей вязкости для этих термодинамических направлений одинаковы и согласуются с результатами флуктуационной теории фазовых переходов; амплитуда концентрационной зависимости величины сдвиговой вязкости для границы раздела фаз больше соответствующей амплитуды для критической изотермы. Экспериментальные и теоретические исследования свойств индивидуальных веществ и двойных растворов в окрестности критической точки, особенно кинетических свойств вещества, являются актуальной задачей физики конденсированного состояния вещества. Это связано с активным практическим использованием уникальных свойств вещества в критическом состоянии в новейших технологиях. Понимание этих процессов, которые происходят в критических средах, чрезвычайно важно для наиболее эффективного выбора технологических параметров в промышленных процессах. Это определяет актуальность, научную и практическую значимость изучения вязкости двойных растворов в окрестности критической температуры. Было проведено сравнение зависимостей флуктуационной части вязкости от концентрации на границе раздела фаз и на крической изотерме. Как следует из полученных результатов, концентрационная зависимость флуктуационной части вязкости на границе раздела фаз и критической изотерме описывается степенными законами с одинаковыми критическими показателями, но с разными амплитудами. Было получено, что амплитуда концентрационной зависимости обратного значения сдвиговой вязкости для границы раздела фаз меньше амплитуды на критической изотерме.

ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИАЦИОННОГО И КОНВЕКТИВНОГО ПЕРЕНОСА В ТЕСНЫХ ДВОЙНЫХ СИСТЕМАХ С МАЛЫМ ТЕМПОМ АККРЕЦИИ ВЕЩЕСТВА

2025-03-04T00:44:35+00:00

В данной работе описывается численная модель аккреционного диска полученная путем решения системы уравнений для вязкостного нагрева, радиационного охлаждения и конвективного переноса. Модель включает в себя уравнение гидростатического равновесия для вертикальной оси, и уравнение состояния для идеального и фотонного газа. Результатом вычисления является распределение температуры, плотности и давления на разных расстояниях от центра звезды. Вычисления производились при массе центральной звезды M = 1M_солнца, темпе аккреции dM = 10^-12M_солнца/год, радиусах R = 10⁸-10¹⁰см.

ТОНКАЯ СТРУКТУРА ПОКРЫТИЯ НА ОСНОВЕ НИТРИДОВ ВЫСОКОЭНТРОПИЙНОГО СПЛАВА (ALTIZRYNb)N, ОПРЕДЕЛЕННАЯ КЭМС МЕТОДОМ НА ЯДРАХ ИМПЛАНТИРОВАННОГО ЖЕЛЕЗА-57

2025-03-18T06:21:38+00:00

Методом Мессбауэровской спектроскопии на ядрах 57Fe в геометрии обратного рассеяния по электронному каналу (КЭМС), с привлечением данных по рентгеновской дифракции (РДА) исследовано влияние имплантированных ионов железа с энергий на структуру покрытия на основе нитрида высокоэнтропийного сплава Al –Ti – Zr – Y - Nb (ВЭС). Исходная структура сплава, до имплантации железа-57, представлена двумя ГЦК структурами с параметрами решетки, соответствующим нитрилам элементов, входящих в состав высокоэнтропийного сплава. Имплантацию ионов железа – 57 осуществляли на ускорителе тяжелых ионов УКП-2-1 ИЯФ (Алматы, Казахстан) облучением ионами ⁵⁷Fe с энергией 200 кэВ до флюенса 5∙10¹⁶ ион/см². Пробег ионов железа-57 с энергией 200 кэВ составляет ~ 150 нм, КЭМС исследовании предоставляют информацию о структуре покрытия с глубины ~ 100 нм. По данным КЭМС следует, что непосредственно после имплантации мессбауэровский спектр значительно уширен, и характерен для аморфных структур. Это вызвано присутствием радиационных дефектов в имплантированном слое ~ 100 нм и является следствием ионного облучения. Последующий изохронный отжиг образцов приводит к образованию синглета, характерного для кубической структуры и дублета с кристаллической структурой, отличной от кубической. При этом, группа элементов Al, Ti, и Nb с кубической структурой ответственны за синглет; а Zr и Y, имеющие гексагональную плотноупакованую (ГПУ) решетку породили дублет в приповерхностных слоях покрытия. Установлено, что ионное облучение привело к перестройкам структуры покрытия на глубину, соответствующую пробегу имплантированных ионов. Последующий изохронный отжиг приводит к появлению новой фазы с ГПУ кристаллической решеткой.

ПОВЫШЕНИЕ ПОДВИЖНОСТИ ИОНОВ ГИДРОНИЯ В ПРОТОНООБМЕННЫХ МЕМБРАНАХ НА ОСНОВЕ ОКСИДА ГРАФЕНА

2025-03-18T06:04:32+00:00

Это исследование раскрывает атомистические идеи, связанные с использованием специальных глубоких эвтектических растворителей (DES) для повышения подвижности ионов гидрония в протонообменных мембранах на основе оксида графена (GO). Используя передовые методы компьютерного моделирования, в ходе исследования были тщательно изучены оптимизированные структуры и энергии взаимодействия DES, ионов водорода, молекул воды, GO и их различных комплексов. Полученные данные свидетельствуют о стратегическом расположении ионов гидрония и молекул воды между слоями GO и DES, что указывает на устойчивые взаимодействия, которые значительно облегчают перенос протонов. Примечательно, что DES демонстрирует благоприятные энергетические характеристики, в то время как комплекс, состоящий из GO, DES, воды и ионов гидрония, демонстрирует заметно повышенную стабильность по сравнению с их изолированными аналогами. Эта повышенная стабильность подчеркивает эффективность DES в качестве мощных добавок для улучшения характеристик PEMS.

Результаты исследования являются бесценным руководством для рационального подбора растворителей для конкретных задач и разработки индивидуальных мембран. Подчеркивая тесное взаимодействие и благоприятную энергетику в этих комплексах, исследование дает фундаментальное понимание, которое может быть использовано для оптимизации производительности ПЭМ, что в конечном итоге приведет к развитию области энергетических материалов и технологий топливных элементов.

СОВРЕМЕННЫЕ ПЕРОВСКИТНЫЕ СОЛНЕЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ: ИННОВАЦИИ В МАТЕРИАЛАХ И ТЕХНОЛОГИЯХ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ

2025-02-27T20:39:18+00:00

В данном обзоре анализируются современные исследования в области перовскитных солнечных элементов как альтернативы традиционным кремниевым солнечным элементам. Рассматриваются различные типы архитектур солнечных элементов, включая различные комбинации основных слоев, материалов для транспортировки электронов и дырок, а также анода, катода и проводящих подложек. Изучаются подходы к повышению стабильности и эффективности этих элементов с использованием новых инновационных материалов для слоев транспортировки электронов и дырок (ETL и HTL), таких как органические и неорганические аналоги, а также тандемные и гетероструктурные элементы. Также представлен обзор характеристик и ограничений солнечных элементов с использованием различных перовскитных материалов, включая гибридные. Ключевой проблемой, обсуждаемой в статье, является улучшение стабильности перовскитных солнечных элементов, которые могут значительно деградировать под воздействием влаги, ультрафиолетового излучения и тепла. Сделан вывод о том, что использование покрытий, добавок и инновационных материалов способствует повышению стабильности высокоэффективных перовскитных солнечных элементов. Также проанализирована роль ETL и HTL в повышении эффективности и стабильности солнечных элементов. В статье подчеркивается важность исследований в области перовскитных солнечных элементов для разработки новых эффективных и стабильных структур солнечных элементов, пригодных для массового производства и коммерциализации.

ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ ВЯЗКОПЛАСТИЧНОЙ ЖИДКОСТИ В ТРУБЕ С РЕЗКИМ РАСШИРЕНИЕМ

2025-03-04T00:54:19+00:00

В статье рассматривается неизотермическое турбулентное течение вязкопластичной жидкости в трубе с резким расширением. Аппарат эффективной молекулярной вязкости используется для представления реологической модели вязкопластичной жидкости с пределом текучести. Для проведения сквозного расчета недеформируемой области вязкопластичной жидкости применяется метод регуляризации Папанастасиу формулы эффективной молекулярной вязкости. В расчетах получены распределения скорости, температуры и кинетической энергии турбулентности. Для профилей скорости жидкости после сечения внезапного расширения трубы возникает область рециркуляции потока с отрицательными скоростями в случае ньютоновских жидкостей. Для неньютоновских жидкостей область торцевого вихря отсутствует. Распределения теплового потока по длине поверхности трубы для турбулентных ньютоновских и неньютоновских жидкостей качественно схожи.

ГЕОМЕТРОТЕРМОДИНАМИКА ГОЛОГРАФИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С НУЛЕВЫМ ЗВУКОМ

2025-03-18T05:55:03+00:00

В представленной работе приведены результаты изучения геометрических свойств равновесного многообразия сильновзаимодействующей термодинамической системы нового типа, которая была обнаружена при исследованиях в области голографических дуальностей. Эта система при низких энергиях имеет в своем спектре моду нулевого звука несмотря на нехарактерное для Ферми жидкости поведение ее теплоемкости. Работа проведена в рамках геометротермодинамики, позволяющей получать результаты инвариантные относительно преобразований Лежандра, т.е. независимые от выбора термодинамических потенциалов. В качестве термодинамического потенциала мы использовали химический потенциал зависящий от температуры и плотности. Для рассматриваемой системы рассчитаны соответствующие метрика и скалярная кривизна в широкой области термодинамических параметров, определена область стабильности этой системы и описаны ее термодинамические и метрические свойства. Получены трехмерные графики для химического потенциала, для производной от химического потенциала по плотности и для скалярной кривизны. По графику для производной от химического потенциала по плотности определена область термодинамической стабильности системы. На графике по скалярной кривизне хорошо видно, при каких значениях термодинамических переменных она стремится к бесконечности или близка к нулю, что указывает на возможные фазовые переходы и на возможную компенсацию взаимодействий квантовыми эффектами соответственно.

ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ AdS ЧЕРНЫХ ДЫР СВЯЗАННЫХ С НЕЛИНЕЙНОЙ ЭЛЕКТРОДИНАМИКОЙ

2025-03-04T00:51:18+00:00

Представлено точное решение для $d$-мерной $AdS$ черной дыры в присутствии нелинейной электродинамики, а также исследованы термодинамические свойства этой черной дыры. Нелинейная электродинамика приводит к изменениям термодинамических величин, что позволяет обобщить результаты путем введения космологической постоянной $(\Lambda )$ в качестве термодинамической переменной $(P=-\Lambda /8\pi )$. Получены критические значения давления, температуры и радиуса горизонта, а также проанализировано поведение глобального параметра $P_{c} v_{c} /T_{c}$. Обнаружен фазовый переход между малыми и большими черными дырами, напоминающий фазовый переход системы Ван-дер-Ваальса. Кроме того, исследовано влияние параметра отклонения $k$ на структуру горизонта и термодинамическую устойчивость. Используя выведенное уравнение состояния, исследовано критическое поведение и выявлена характерная структура «петли» в свободной энергии Гиббса, что подтверждает фазовый переход между малыми и большими черными дырами. Энтропия черной дыры $S_{+}$ выведенная из первого закона термодинамики содержит поправки, обусловленные нелинейной электродинамикой, и сводится к закону площади Бекенштейна-Хокинга при $k=0$. Было проанализировано соотношение давления и объема $P=\frac{3(k-r_{+}^{2} -2\pi r_{+}^{3} T)}{4\pi (2r_{+}^{2} -k)} $ для определения критических точек. Также проанализировано влияние многомерности и нелинейной электродинамики на поведение термодинамических параметры. Эти модификации приводят к значительным отличиям от классических решений Шварцшильда-Тангерлини. Полученные результаты предоставляют дополнительные сведения о термодинамических свойствах $AdS$ черных дыр, связанных с нелинейной электродинамикой, и способствуют более детальному изучению фазовых переходов в теориях гравитации в многомерных пространствах, особенно в контексте регулярных черных дыр и их стабильности. Полученные результаты открывают новые перспективы для изучения сложной взаимосвязи между термодинамикой черных дыр и фундаментальными взаимодействиями.

ИССЛЕДОВАНИЕ F(G) ГРАВИТАЦИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ СИММЕТРИИ НЁТЕР

2025-03-04T00:55:37+00:00

В данной статье исследуются симметрии Нётер в модели Фридмана-Робертсона-Уокера Вселенной в модифицированной модели Гаусса-Бонне с фермионным полем. Изучается гравитационное действие для фермионного поля. Для описания динамической системы используется уравнение Эйлера-Лагранжа. Рассматриваются выражения для плотности энергии, давления и параметра уравнения состояния в наиболее общем виде. Далее выражения для плотности энергии, давления и параметра уравнения состояния упрощаются для изотропной и однородной космологии Фридмана-Робертсона-Уокера. С использованием метода разделения переменных определяются генераторы симметрий и сохраняемые величины. Исследовано ускоренное расширение Вселенной через масштабный фактор, а также выполнен численный анализ космографических параметров, таких как параметр Хаббла, замедления, щелчка и рывка. Особое внимание уделяется изучению энергетических условий, включая слабое и сильное энергетические условия, которые исследуются в рамках различных фаз эволюции Вселенной.

Исследована реконструкция скалярного поля, и проанализировано его поведение в контексте модели f(G) гравитации. Графики показывают динамическое поведение давления, плотности энергии и космографических параметров, подтверждающее переход от положительных значений к отрицательным, что ассоциируется с ускоренным расширением Вселенной. Проведённый анализ демонстрирует согласие результатов с астрофизическими наблюдениями, включая данные Planck, реликтового излучения и барионных акустических осцилляций.

Полученные результаты подчёркивают значимость симметрий Нётер в создании моделей расширенной гравитации. Они также показывают, что использование фермионных полей позволяет исследовать динамику ускоренного расширения Вселенной более детально. Предложенный подход рассматривается как универсальный инструмент для решения уравнений движения, анализа кинематики и описания ускоренного расширения Вселенной.

ЭЛЕКТРОННО-ДЫРОЧНЫЕ ЦЕНТРЫ ЗАХВАТА В ОБЛУЧЕННОМ УЛЬТРА-ФИОЛЕТОМ КРИСТАЛАХ Li2SO4-Mn

2025-03-18T05:48:35+00:00

В данной работе исследована природа электронно-дырочных центров захвата в сегнетоэлектрических кристаллах Li₂SO₄-Mn, облучённых ультрафиолетом. По мере быстрого развития технологии твердотельных лазеров с накачкой лазерными диодами, источники мощного когерентного инфракрасного излучения с длиной волны около 1 мкм стали компактными и надежными. В последние годы лазеры активно начинают осваивать ультрафиолетовый и вакуумный ультрафиолетовый диапазоны спектра при сокращении длительности импульсов вплоть до единиц фемтосекунд. В связи с этим имеет место постоянный неослабевающий спрос на дешевые мощные источники когерентного излучения, работающие в егнетоэлектрических кристаллах, облучённых ультрафиолетом и дальных диапазонах инфракрасного спектра, для самых разнообразных применений. Используя спектроскопические методы, была продемонстрирована возможность формирования нескольких типов примесных центров захвата в кристаллах с примесями ионов Mn²⁺. Обнаружено, что под действием УФ-облучения электронные и дырочные центры захватываются в нарушенных участках кристаллической решётки вблизи примесей, что приводит к усилению люминесценции. Экспериментально зафиксированы полосы излучения на длинах волн, связанных с рекомбинацией электронов и локализованных дырок SO₄⁻. Исследования также подтвердили формирование центров захвата при термолюминесценции и оптически стимулированной люминесценции, вызванных гамма- и рентгеновским облучением. Результаты показали, что добавление ионов Mn²⁺ усиливает собственную люминесценцию кристаллов и изменяет их спектральные характеристики. Эксперименты проводились при различных температурах и условиях облучения, что позволило более глубоко изучить процессы рекомбинации в этих материалах. В заключении отмечается, что анизотропия кристаллов Li₂SO₄-Мn оказывает значительное влияние на поведение примесных центров захвата и спектры люминесценции.

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРАЕВОГО ПОЛЯ МЕЖДУ ДЕФЛЕКТОРНЫМИ ПЛАСТИНАМИ И ЗАЗЕМЛЕННЫМ ЭКРАНОМ

2025-03-18T05:52:40+00:00

В данной обзорной статье рассматривалось краевое поле дефлекторных пластин с заземленными экранами с использованием методов теории функций комплексных переменных. На основании этого стало возможным получить аналитическое выражение скалярного потенциала для детального анализа влияния краевых полей. Было обнаружено, что заземленные экраны локализуют краевое электрическое поле на дефлекторных пластинах, что, в свою очередь, снижает влияние неуправляемых электрических полей. Длина заземленных экранов будет равна расстоянию между пластинами d, или в реальной системе их расстояние также может быть 3d или 2d. Крометого, точные выражения потенциала, учитывающие влияние краевых полейдруг на друга, позволили изучить природу краевого поля очень коротких дефлекторных пластин с заземленными экранами. В работе так же рассматривалась формула электрического заряда и поверхностной плотности заряда дефлекторных пластин. С учетом краевых эффектов нашлось выражение для емкости дефлекторных пластин. Он соответствует формулеем костиплоского конденсатора. Пополученным аналитическим выражениям строится графическое изображение краевогополя. На рисунке краевого поля дефлекторных пластин с заземленным экраном видно, что поле на расстоянии от границ экранов является однородным полем.

ПОИСК ПЫЛИ КОМЕТНО-МЕТЕОРНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ВО ВНУТРЕННЕЙ ОБЛАСТИ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ: ТЕПЛОВАЯ ЭМИССИЯ В ПЫЛЕВОЙ КОРОНЕ

2025-03-18T05:49:19+00:00

Внутренняя часть Зодиакального облака (ЗО), находящаяся внутри орбиты Земли – одна из самых малоизученных областей Солнечной системы (СС). Проблема исследований этой области с использованием астрономических наблюдений связана с близостью яркого источника - Солнца и с трудностями защиты светочувствительной аппаратуры от его воздействия. В основном эксперименты, связанные с поиском тепловой эмиссии пыли во внешней F-короне Солнца, проводились во время полных солнечных затмений. В списке инфракрасных (ИК) наблюдений короны, представленном в работе Mann et al. (2004), в 14 из 30 случаев тепловая эмиссия обнаружена, а в 16 случаях результат был отрицательным. Обнаруженная тепловая эмиссия в ближнем ИК диапазоне длин волн от 1 до 3.5 мкм сосредоточена в области сублимации пыли Зодиакального Облака (ЗО) на расстояниях от 3 до 10 R_ʘ. Кроме зодиакальной пыли, источником которой считается пояс астероидов, в околосолнечную область проникает и кометная пыль. Кометы, сближающиеся с Солнцем, так называемые «sungrazing» кометы, оставляют много рассеянной пыли непосредственно вблизи Солнца. Также, во внутренней СС за пределами области сублимации образуется много рассеянной пыли и пылевых сгустков вследствие активного прогрессирующего процесса теплового разрушения и фрагментации комет. Тем не менее, в связи со сложностью подобных экспериментов, регулярных поисков тепловой эмиссии на более далёких расстояниях от Солнца не проводилось. Мы предлагаем провести внеатмосферные наблюдения внутренней области СС с помощью небольшого телескопа, либо камеры с фильтром для поиска облаков нагретой пыли в ближнем ИК диапазоне.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА НА ПОВЕРХНОСТИ ПОЛИМЕРА С ПОМОЩЬЮ ФОТОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ

2025-03-28T05:17:18+00:00

Статья посвящена исследованию актуальной проблемы получения наночастиц антимикробных препаратов и материалов. В статье рассматривается и дискутируется будущее метода синтеза наночастиц серебра различных размеров, форм и составов. Показаны нанобактериальные свойства и экспериментальное применение нанотрубок в производстве полимеров. Известно, что антибактериальные свойства наночастиц серебра зависят от их правильной структуры и морфологии. Наночастицы серебра были тщательно исследованы благодаря их уникальным характеристикам, включая оптические, защитные, антибактериальные и электрические свойства. В эпоху антибиотического кризиса, с ростом устойчивости к противомикробным препаратам и сокращением числа новых разрабатываемых лекарственных средств, наночастицы серебра являются потенциальными кандидатами благодаря их значительной антимикробной активности, ограниченному развитию устойчивости и обширному синергетическому эффекту в сочетании с другими лекарственными препаратами. Действие наночастиц серебра зависит от системы доставки, комбинации соединений и их собственных свойств, таких как форма и размер, на которые в значительной степени влияет процесс синтеза. Восстановление с использованием химических веществ или света, облучение гамма-лучами, лазером, электронными пучками или микроволновой печью, а также биологический синтез или комбинация этих методов являются примечательными примерами методов синтеза наночастиц серебра. В данной работе рассматриваются обновленные методы синтеза наночастиц серебра, а также их преимущества и недостатки. Факторы, влияющие на процесс синтеза, обсуждаются далее.

РЕНТГЕНОФАЗОВОЕ И ТЕРМОАНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕМАЛИТА ЖИТИКАРИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (КАЗАХСТАН)

2025-03-04T00:49:28+00:00

Проведены рентгенографическое и термоаналитическое исследования немалит-серпентинитового минерала Житикаринского месторождения (Костанайская область, Казахстан), попутно добываемого при разработке хризотиловой руды с целью определения его области применения и утилизаций.

Показано, что природный немалит-серпентинит минерал данного месторождения содержит черное, серое и белое включения, которые отличаются по содержанию бруситовых (немалит) и хризотиловых (серпентинит) составляющими компонентами горной породы.

Проведением рентгенофазовых и термоаналитических исследований установлены, что в включениях более темного цвета преобладает хризотил (серпентинит), чем светлее порода, тем больше в нем содержится брусит. Усредненный немалит-серпентинитовая горная порода Житикаринского месторождения содержит, в мас.%: 40-43 – брусит (немалит), 40-43 – серпентинит и 10-19 – гидроксид железа (ІІ).

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПЛОДОВ ELAEAGNUS ANGUSTIFOLIA

2025-02-27T20:46:37+00:00

В народной медицине лох узколистную (Elaeagnus angustifolia) применяют для лечения астмы, диареи, лихорадки, метеоризма, желтухи, тошноты, столбняка, заболеваний мочевыводящих путей, рвоты. Из литературных данных известно, что из цветков было выделено эфирное масло и изучен его химический состав. Водные экстракты плодов обладают обезболивающим действием, а также изучены противогрибковой и антибактериальной активности экстрактов надземной части растения. Целью данной работы является качественный и количественный анализ липофильных соединений плодов этого растения методом газ хроматографии-масс-спектрометрии. Найдены витамины, углеводы, жирные кислоты, сложные эфиры и стеролы, относящиеся к различным группам вторичных метаболитов растений. Среди вторичных метаболитов преобладают DL-a-токоферол (39,6325%), стигмастерол (17,1564%) и октакозан (9,8456%). В небольших количествах обнаружены сложные эфиры - изобутилпропиловый эфир фталевой кислоты (0,9129%), этиловый эфир гептадекановой кислоты (0,9430%) и этиловый эфир гексадекановой кислоты (0,8965%). Все обнаруженные соединения экстракта обладают определенной биологической активностью. Например, токоферол, содержащийся в экстракте, является полезным пищевым компонентом для млекопитающих и человека. Известно, что недостаток этого витамина приводит к утомляемости организма и дистрофии мышц. А стигмастерол проявляет сильные фармакологические эффекты, такие как противораковые, противоостеоартритные, противовоспалительные, противогрибковые, противопаразитарные, противогрибковые, антибактериальные, а также иммуномодулирующие, антиоксидантные и нейропротекторные свойства. Данные, полученные в результате исследований, могут стать основой для оценки потенциала фармацевтического и медицинского использования плодов лоха узколистного.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИГОДНОСТИ ОТХОДОВ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД В КАЧЕСТВЕ СЫРЬЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА

2025-03-04T00:57:29+00:00

В научной статье представлены результаты исследования отходов кучного выщелачивания от переработки золотосодержащих руд физико-химическими методами. Исследования проводились с использованием современной оптики - эмиссионного спектрометра, рентгенофлуоресцентного спектрометра, рентгеновского дифрактометра, дифференциального термодериватографа и сканирующего электронного микроскопа. Химический состав отходов кучного выщелачивания по результатам измерений методом атомно-эмиссионной спектрометрии, %: SiO₂ - 73,15; Al₂O₃- 13,18; Fe₂O₃- 5,55; CaO - 1,19; MgO - 1,52; SO₃ - 0,15; Na₂O - 1,51; K₂O - 2,58; CuO - 0,19; PbO - 0,04; ZnO - 0,04; MnO - 0,3; NiO – 0,003; CoO – 0,003; As₂O₃ – 0,013; SnO – 0,071; SeO – 0,094; MoO – 0,416. Рентгеноструктурный анализ выявил в составе дифракционные максимумы кварца, периклаза, иллита и минерала лангита. В результате дифференциально-термического анализа кучное выщелачивание и термическая обработка отходов при высокой температуре 1000-1050 °С позволили удалить содержащиеся в них токсичные вещества (цианиды), стабилизировать состав отходов и сделать их более безопасными. В результате сканирующего электронного микроскопического анализа фазы в остаточном составе определены: кварц размером 0,1-0,6 мм, а глинистый минерал иллит размером 0,1-0,2 мм. В результате доказана потенциальная возможность использования отходов кучного выщелачивания от переработки золотосодержащих руд для получения портландцемента.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ КРИТЕРИЕВ И КАЧЕСТВА ОВОЩНЫХ СОКОВ

2025-03-04T01:02:18+00:00

В статье анализируются международные и национальные требования к оценке качества овощных соков, подчёркивается их важность для сохранения доверия потребителей и обеспечения подлинности продукции. Проблема фальсификации соков остаётся актуальной, так как недобросовестные производители часто используют дешёвые заменители оригинальных ингредиентов для увеличения прибыли. Это усложняет химический анализ и контроль качества продукции.

Для борьбы с фальсификацией соков в Казахстане были разработаны статистические рекомендации. Хотя они не являются официальными стандартами, данные ориентиры помогают регулировать и организовывать производство качественных соков и продуктов на их основе. Исследование химических свойств овощных соков из местного сырья играет важную роль в установлении их природных показателей и подтверждении подлинности.

В рамках исследования были изучены физико-химические свойства томатного сока с розничных рынков Алматы. Использовались стандартные аналитические методы для оценки растворимых твёрдых веществ, уровня хлоридов, содержания целлюлозы, титруемой кислотности и концентрации формальдегида. Уровень формальдегида, являющийся маркером аминокислотного состава и подлинности сока, должен находиться в пределах 28–45 см³ 0,1 NaOH на 100 см³. Все 10 проанализированных образцов соответствовали данному диапазону.

Результаты подчёркивают важность использования стандартных методов для контроля качества соков. Необходимы дальнейшие исследования для разработки стандартов, которые обеспечат доступ к качественной и подлинной продукции, а также поддержку местного производства соков.

РОЛЬ МИКРОКАПСУЛИРОВАННОЙ ГУМИНОВОЙ КИСЛОТЫ НА ОСНОВЕ БИОПОЛИМЕРОВ В СТИМУЛЯЦИИ РОСТА РАСТЕНИЙ

2025-03-18T06:16:43+00:00

Микрокапсулирование представляет собой процесс создания защитной оболочки вокруг активных веществ с целью их защиты от внешних факторов, замедления или регулирования высвобождения и улучшения стабильности. Одной из перспективных технологий микрокапсулирования является использование альгината натрия в качестве материала для оболочки. Применение микрокапсулированных биостимуляторов в агропромышленности позволяет значительно повысить эффективность действующих веществ за счет их пролонгированного высвобождения и защиты от внешних факторов. Одним из перспективных подходов является использование природных полимеров, таких как альгинат натрия и гуминовые кислоты. Для стабилизации эмульсий при получении микрокапсул широко применяется эмульгатор Span 80. Оценка таких параметров, как поверхностное натяжение, размер частиц и дзета-потенциал, необходима для понимания стабильности и свойств системы.

Эта статья посвящена процессу микрокапсулирования гуминовой кислоты с помощью альгината натрия, исследованию особенности этой технологии и её возможные применения, рассматриваются методы и механизмы микрокапсулирования с использованием биополимеров и эмульгаторов, а также различные области применения полученных микрокапсул. Особое внимание уделено экологическим аспектам, включая биодеградируемость и безопасность полученных микрокапсул. В данной работе проведено исследование параметров микрокапсул, полученных методом эмульсионного микрокапсулирования с использованием альгината натрия, гуминовой кислоты и эмульгатора Span 80. Исследованы такие характеристики, как поверхностное натяжение с использованием тензиометра РАТ-1, размер частиц и дзета-потенциал методом динамического светорассеяния (DLS). Результаты демонстрируют стабильность полученных микрокапсул, что подтверждается их размером и значениями дзета-потенциала.

ИЕРАРХИЧЕСКИЕ ЦЕОЛИТЫ НА ОСНОВЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ ЦЕОЛИТОВ ZSM-5, HY И BEA ДЛЯ АЛКИЛИРОВАНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

2025-03-26T04:21:11+00:00

Алкилирование ароматических углеводородов это базовый многотоннажный процесс нефтехимии для производства полимеров на основе стирола (полистирола, бутадиен-стирольного каучука, пенополистирола и др.), мировой спрос на которые ежегодно увеличивается. В настоящее время в мире применяется старая технология алкилирования бензола этиленом в присутствии AlCl₃, замена которой актуальна не только для Казахстана, но и всего мира. Необходима замена катализаторов на эффективные твердокислотные цеолиты, которые можно синтезировать с заданными регулируемыми свойствами (размер и форма пор и каналов, дисперсность и др.) для синтеза определенного строения химических соединений, что открывает огромные перспективы для избирательного получения нужных продуктов, особенно в нефтехимических процессах. Однако цеолиты имеют ограничение, связанные с размером и формой каналов регулярной каркасной структуры цеолитов, которые определяются массопереносом (диффузионное торможение и конфигурационный эффект) и направлением химических превращений (селективность по размеру и форме) в порах. Эти ограничения позволяют снять иерархические цеолиты, характеризующиеся наличием одновременно микропор и мезопор, т.е. различными пористыми структурами в рамках одного материала. Существуют различные методы синтеза иерархических цеолитов, как битемплатный синтез, силанизация, деламинирование, пилларирование и др. Среди них привлекает рекристаллизация синтетических цеолитов с помощью ПАВ, заключающаяся в двухстадийной гидротермальной обработке цеолита в присутствии щелочи и ПАВ с промежуточной коррекцией рН реакционной смеси. В настоящей работе приводятся результаты исследований по рекристаллизации трех типов синтетических цеолитов - Y, BEA и ZSM–5 с применением полиэтиленгликоля-10000 для синтеза иерархических цеолитов. Методами РФА, СЭМ, ИК-спектроскопии и БЭТ показано формирование иерархической структуры цеолитов.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ВИДОВ ARTEMISIA ИЗ КАЗАХСТАНА МЕТОДОМ ГХ-МС

2025-02-27T20:52:11+00:00

В статье представлены сопоставимые результаты качественного и количественного анализа, а также минерального состава и исследования на основе ГХ-МС жирорастворимых компонентов двух видов Artemisia: Artemisia albida и Artemisia diffusa. Род Artemisia, один из крупнейших в семействе астровых, представляет собой многообещающий источник биологически активных соединений, в частности сесквитерпеноидов, таких как гваяковый, гермакран и эвдесман. Эти соединения продемонстрировали целый ряд фармакологических свойств, включая противомалярийные, противодиабетические, противоопухолевые, противомикробные, противовоспалительные и иммуномодулирующие свойства. В связи с этим целью данной работы является проведение углубленного исследования фитохимического состава недостаточно изученных видов Artemisia, произрастающих в Республике Казахстан. Результаты исследований показали максимальное содержание экстрактивных веществ (20,76%), полисахаридов (2,14%) и дубильных веществ (1,52%) в растении A. albida. А в виде A. diffusa можно заметить более высокое содержание органических кислот (1,45%), флавоноидов (0,06%), алкалоидов (0,60%) и кумаринов (1,60%). Вид A. diffusa показал впечатляющие результаты по содержанию элементов, необходимых человеку ежедневно, включая – K (39,19 мг/г), Ca (11,15 мг/г), Fe (0,181 мг/г) и Zn (0,043 мг/г). Методом ГХ-МС определены жирорастворимые компоненты в петролейном эфирном экстракте исследуемых лекарственных растений. Результаты анализов показали, что исследуемые растения содержат значительное количество биологически активных веществ, которые потенциально могут расширить ассортимент эффективных отечественных фитопрепаратов из Казахстана в будущем.

ПОЛУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО КОМПЛЕКСА ИЗ КОРНЕЙ FERULA FOETIDA (BUNGE) REGEL, ОБЛАДАЮЩЕГО АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТЬЮ

2025-02-27T20:42:14+00:00

Определены показатели доброкачественности корней Ferula foetida (Bunge) Regel (потеря в массе при высушивании – 4,01%, общая зола – 5,53%, зола нерастворимая в соляной кислоте –1,60%) которые соответствуют пределам допустимых норм согласно Государственной Фармакопеи Республики Казахстан (ГФ РК). Методом плоскостной хроматографии в соответствующих системах растворителей и с использованием специфических проявителей выявлено, что экстракты сырья содержат флавоноиды. Отработан способ получения биологически активного комплекса, из корней Ferula foetida (Bunge) Regel методом мацерации. Разработаны оптимальные условия экстракции флавоноидного комплекса из исследуемого растительного сырья путем варьирования таких параметров, как природа экстрагента, соотношение сырье-экстрагент, время и температура экстракции. Оптимальными условиями получения биологически активного комплекса являются экстрагенты – 30% и 50%-ный водно-этиловые спирты; соотношение сырье-экстрагент – 1:10 и 1:15; время экстракции – 12 и 48 часов, а температура экстракции не должна превышать 40°С.

Для полученных экспериментальных данных проведена статическая обработка.

Исследована антиоксидантная активность полученных водно-спиртовых извлечений методом определения железо-восстанавливающего потенциала Ferric Reducing/Antioxidant Power assay (FRAP) in vitro. Получены концентрационные зависимости значений оптической плотности для растительных экстрактов в сравнении со стандартным образцом – аскорбиновой кислотой (АК). Антиоксидантные свойства увеличивались в ряду: 50%-ный этиловый экстракт >стандарт> 30%-ный этиловый экстракт > 70%-ный этиловый экстракт > 90%-ный этиловый экстракт.

Полученный 50%-ный водно-этиловый экстракт из корней Ferula foetida (Bunge) Regel по разработанной методике при концентрациях 0,25; 0,5; 0,75 и 1 мг/мл проявил высокую антиоксидантную активность превышающий стандарт.