Химические науки. Рубрика в журнале - Известия Коми научного центра УрО РАН

Полезная сераорганическая химия

Рубцова Светлана Альбертовна, Родыгин К.С., Кучин Александр Васильевич

Статья научная

Серосодержащие соединения широко распространены в природе и являются объектами многочисленных исследований синтетической химии. Областями применения как природных, так и синтетических сераорганических соедине- ний являются фармакология и медицина, органический синтез, техника, сель- ское хозяйство. В лаборатории химии окислительных процессов Института хи- мии Коми НЦ УрО РАН проведены многочисленные работы по химии сераор- ганических соединений: разработаны эффективные методы синтеза сульфидов, сульфоксидов, сульфонов, тиоланов. Подобраны оптимальные условия хемо- и энантиоселективного окисления сульфидов в соответствующие сульфоксиды. Показано, что диоксид хлора является селективным и универсальным окисли- телем сераорганических соединений. Обнаружена фармакологическая актив- ность у впервые синтезированных сераорганических соединений с терпеновыми фрагментами. Предложена технология переработки сульфатного скипидара.

Бесплатно

Разработка наноструктурированных керамических композитов

Голдин Б.А., Грасс В.Э., Истомин П.В., Секушин Н.А., Рябков Ю.И.

Статья научная

Приведены результаты исследования процессов формирования нанострукту- рированных композиционных материалов при вакуум-термической обработке природных и модельных синтетических смесей, содержащих оксидные соеди- нения титана. Описаны процессы формирования наноламинатов на основе карбосилицида титана. Синтезирован керамический силикато-ферропсевдо- брукитовый композиционный материал, выявлено влияние минерализатора на образование в его составе изотропной нанодисперноупрочненной фазы. Описаны микроструктура, химический и фазовый составы, исследованы ме- ханические и электрофизические характеристики полученных материалов.

Бесплатно

Разработка научных основ технологий комплексной переработки кварц-рутилового сырья для функциональных наноматериалов на основе соединений титана и кремния

Рябков Ю.И., Истомин П.В., Надуткин А.В., Назарова Л.Ю., Лезина О.М., Рубцова С.А., Юйхэ Тан

Статья научная

Проведены сравнительные экспериментальные исследования процессов обога- тительной переработки титанооксидного сырья на примере кварц-рутилового (лейкоксенового) сырья Ярегского месторождения методами карботермии, автоклавной переработки и флотации. Показано, что карботермическая схема обработки лейкоксенового концентрата (ЛК) позволяет эффективно разделять титан- и кремнийсодержащие компоненты и получать чистые оксидные или карбидные соединения титана и кремния. Определены условия автоклавной переработки ЛК, позволяющие получить смесь тонкодисперсных порошков рутила и анатаза. Предложены новые сераорганические соединения, повы- шающие эффективность традиционных схем флотации. Комбинированное ис- пользование перечисленных методов открывает новые возможности оптими- зации технологии обогащения труднообогатимого сырья, позволяющие полу- чать высокочистые и высокоактивные порошки для производства функцио- нальных материалов на основе соединений кремния и титана.

Бесплатно

Распределение атомов меди и магния по катионным позициям в твердых растворах Bi2Mg1-xCuxNb2O9 со структурой пирохлора

Пийр И.В., Секушин Н.А., Белый В.А.

Статья научная

Осуществлен синтез и проведено исследование различными методами твер- дых растворов медь- и магнийсодержащих ниобатов висмута. Методами диф- ференциальной сканирующей калориметрии (ДСК), термической гравимет- рии (ТГ) и пикнометрии определено распределение катионов Cu2+ и Mg2+ по двум катионным подрешеткам структуры пирохлора. На основании получен- ных данных была рассчитана дефектность по кислороду.

Бесплатно

Свойства диффузионных импедансов Варбурга и Геришера в области низких частот

Секушин Н.А.

Статья научная

Впервые изучено влияние объемных зарядов на диффузионный импеданс электрохимической ячейки конечных размеров. Получены точные выражения для частотных зависимостей проводимости и емкости исследуемой модели, что позволяет рассматривать ее как новый электрохимический элемент с рас- пределенными параметрами (BG). Показано, что при повышении частоты BG сначала переходит в импеданс Геришера (G), а затем в импеданс Варбурга (W). Найден критерий, позволяющий по данным импеданс-спектроскопии отличить G от W. Проведен сравнительный анализ электрических свойств конечного диффузионного импеданса (BW) и BG. Определены эксперимен- тально наблюдаемые признаки каждой из изученных моделей.

Бесплатно

Селективное алкилирование фенолов терпеноидами как перспективный путь синтеза новых практически важных соединений

Чукичева Ирина Юрьевна, Федорова И.В., Кучин А.В.

Статья научная

Изучено алкилирование фенола, двухатомных фенолов терпенами и терпеновыми спир-тами в присутствии органоалюминиевых катализаторов. Показано влияние структуры алкилирующего реагента, вида органоалюминиевого соединения и температуры на выход продуктов реакции.

Бесплатно

Силовое СВС-компактирование непорошковых слоевых композиций Ti-SiC

Истомин П.В., Надуткин А.В., Грасс В.Э.

Статья научная

С целью получения керамического композита с наноламинатной матрицей на основе Ti3SiC2, армированной частицами SiC, экпериментально продемонст- рированы возможности использования силового СВС-компактирования мно- гослойного пакета регулярно уложенных слоёв титановой фольги и полимер- ной плёнки, наполненной частицами карбида кремния. Исследованы особен- ности фазового состава и микроструктура полученного материала.

Бесплатно

Синтез и свойства твердых растворов титанатов висмута со структурой пирохлора

Пискайкина М.М., Пийр И.В., Королева М.С., Белый В.А.

Статья научная

Синтезированы цинксодержащие титанаты висмута со структурой пирохлора. Методами дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и термической гравиметрии (ТГ) вычислена температура плавления на воздухе соединения Bi1,6Zn0,1Ti2O7-δ. Сравнением пикнометрической и рентгенографической плотностей определено распределение атомов цинка по позициям структуры пирохлора. Исследованы температурные зависимости проводимости твердых растворов Bi1,6ZnxTi2O7-δ (0,1 ≤ х ≤ 0,5).

Бесплатно

Синтез и свойства хромсодержащих твердых растворов титаната висмута со структурой типа слоистого перовскита

Королева М.С., Пийр И.В., Грасс В.Э., Белый В.А., Королев Д.А., Чежина Н.В.

Статья научная

Хромсодержащие твердые растворы титаната висмута со структурой типа орторомбического слоистого перовскита Bi4CrxTi3-xO12-0,5x, (х = 0,01 - 1,2) были синтезированы керамическим методом. Исследованы магнитные и электриче- ские свойства твердых растворов. Методами ТГ, ДСК для ряда образцов Bi4CrxTi3-xO12-0,5x определены температуры фазовых превращений, сопровож- дающихся эндотермическим эффектом без изменения массы.

Бесплатно

Синтез катионсодержащих титанатов висмута и их фотокаталитические свойства

Краснов А.Г., Королева М.С., Пийр И.В., Короткова Т.Е.

Статья научная

Синтезированы гидротермальным методом нанодисперсные порошки катионсодержащих твердых растворов титанатов висмута. Фазовый состав образцов определен методом рентгенофазового анализа (РФА). Морфология поверхности была изучена методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Фотокаталитическая активность соединений оценена по разложению рас- твора органического красителя родамина Б (РБ) при облучении видимым светом. Показано, что синтезированные катионсодержащие твердые растворы титанатов висмута обладают фотоактивностью при воздействии видимого света.

Бесплатно

Синтез производных целлюлозы, содержащих фосфатные, амино- и меркаптогруппы

Торлопов М.А.

Статья научная

Тозилцеллюлоза использована для получения аминобутилдезоксицеллюлозы, меркаптодезоксицеллюлозы и водорастворимого фосфата целлюлозы по реак- ции межмолекулярного нуклеофильного замещения. Получены препараты с мак- симальным содержанием азота - 5.1, серы - 18.7, фосфора - 19.5 %.

Бесплатно

Синтез титанатов со структурой ильменита

Голдин Б.А., Рябков Ю.И., Ситников П.А., Назарова Л.Ю., Цветкова Е.В.

Статья научная

Впервые синтезированы разбавленные твердые растворы титанатов кобальта и никеля, содержащих атомы железа и магния. Разработан способ получения марганецсодержащих титанатов (MnTiO3) со структурой ильменита на основе цитратных комплексов. Изучение природных и синтетических соединений со структурой ильменита позволит расширить области применения титаноок- сидных материалов и стимулировать развитие технологий переработки тита- новых месторождений.

Бесплатно

Синтез, электрофизические и магнитные свойства марганецсодержащих твердых растворов ниобата висмута Bi3NbO7 кубической модификации

Жук Н.А., Гируть Е.С., Попова Т.А., Обедина Т.В.

Статья научная

Установлена температура фазовых переходов твердых растворов Bi3Nb1-хMnxО7-θ с флюоритоподобной структурой. Методами ЭПР и магнитной восприимчивости определено состояние атомов марганца в твердых растворах кубической модификации. Измерены емкость и тангенс диэлектрических потерь образцов твердых растворов в температурном интервале от 313 до 993 К при частотах переменного поля 1 - 100 кГц.

Бесплатно

Фазовый состав и электрические свойства марганецсодержащих титанатов висмута

Секушин Н.А., Королева М.С.

Статья научная

Проведен синтез твердофазным методом титанатов висмута, содержащих различное количество марганца. Методом электронной микроскопии и элементного анализа установлено, что основной фазой является пирохлор. В образцах с большим количеством допанта обнаружены включения MnO2, слоистого перовскита Bi4Mn0.4Ti2.6O13 и соединения BiMn1.1Ti0.7O5.6. При малых концентрациях Mn формируются пористые (17 %) однофазные образцы со структурой пирохлора, химическим составом Bi2Mn0.2Ti2O9-. Исследование электрических свойств этих образцов методом импеданс-спектроскопии показало, что при температурах выше 460 С и частоте около 10 кГц наблюдается инверсия мнимой части импеданса. Это явление было объяснено ионизацией газа в порах.

Бесплатно

Физико-химические закономерности создания новых гибридных эпоксиполимерных нанокомпозитов с повышенными прочностными характеристиками

Ситников П.А., Рябков Ю.И., Белых А.Г., Васенева И.Н., Кучин А.В.

Статья научная

Методом рК-спектроскопии исследованы кислотно-основные свойства поверхности оксидов алюминия, железа, кремния. Изучены физико-химические закономерности реакций между эпоксидными олигомерами и модифицирующими наполнителями. Отмечена наивысшая реакционная способность γ-Al2O3 и γ-AlO(OH) за счет наличия наиболее активных поверхностных групп с рК1≈4. Дано обоснование повышения прочностных характеристик гибридных эпоксиполимерных нанокомпозитов.

Бесплатно

Химическая модификация хлоранилинов при определении в воде методом газовой хроматографии

Груздев И.В., Алферова М.В., Кондратенок Б.М.

Статья научная

Для одновременного определения анилина и его хлорзамещенных (2- и 4- хлоранилины, 2,4- и 2,6-дихлоранилины, 2,4,5- и 2,4,6-трихлоранилины) в водных средах применен метод химической модификации, предполагающий получение их бромпроизводных, жидкостную экстракцию и газохроматогра- фическое определение с детектором электронного захвата. Изучены условия реакции бромирования в водной среде в присутствии бромид-ионов, определе- ны экстракционные и газохроматографические характеристики хлоранилинов и их бромпроизводных. Проведена оценка эффективности химической моди- фикации при определении хлоранилинов в воде в виде их бромпроизводных.

Бесплатно

Электрические свойства керамики, синтезированной из ильменитсодержащего природного сырья

Секушин Николай Александрович, Истомин П.В., Рябков Юрий Иванович, Голдин Борис Алесеевич

Статья научная

Приведены результаты исследования влияния макроструктуры на электриче- ские свойства керамических полупроводниковых материалов, синтезирован- ных из природного ильменитсодержащего сырья. Обнаружена индуктивная составляющая в низкочастотной области импеданс-спектра образцов. Данный эффект объяснен электрофизическими свойствами межзеренных границ. Впервые построена эквивалентная схема межзеренной границы.

Бесплатно