+
БИОКАТАЛИЗАТОРЫ НА ОСНОВЕ АССОЦИАТОВ ПАПАИНА С НАНОЧАСТИЦАМИ ХИТОЗАНА
стр.173-181
Гончарова С.С., Редько Ю.А., Лавлинская М.С., Сорокин А.В., ХОЛЯВКА М.Г., Кондратьев М.С., АРТЮХОВ В.Г.
Работа направлена на разработку и исследование биокатализаторов на основе ассоциатов папаина с наночастицами хитозана. Получены наночастицы среднемолекулярного и высокомолекулярного хитозанов без и с добавлением аскорбиновой кислоты. При образовании ассоциатов папаина с наночастицами, сформированными в присутствии аскорбиновой кислоты, его каталитическая способность увеличилась на 3 % для среднемолекулярного хитозана и на 16 % для высокомолекулярного хитозана. Свободный фермент после 168 часов инкубации в 0.05 М трис-HCl буфере (рН 7.5) при 37 °С сохранял 15 % каталитической активности, в то время как ассоциаты с наночастицами хитозана проявляли ~ 30 %, а комплекс папаина с наночастицами хитозана, полученными с добавлением аскорбиновой кислоты, 40 % своей каталитической способности. Смоделированы связи и взаимодействия, образующиеся внутри комплекса хитозан-аскорбиновая кислота-папаин. Предлагаемые нами биокатализаторы обладают высокими возможностями для эффективного использования в области косметологии, биомедицины и фармации.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РЕКОМБИНАЦИОННАЯ И ЭКСИТОННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ КОЛЛОИДНЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК PBS, ПОКРЫТЫХ МОЛЕКУЛАМИ ТИОГЛИКОЛЕВОЙ КИСЛОТЫ
стр.182-189
Гревцева И.Г., Смирнов М.С., Чирков К.С., Овчинников О.В.
В работе представлены результаты исследований закономерностей ИК люминесценции коллоидных квантовых точек PbS, покрытых молекулами тиогликолевой кислоты. Люминесценция образца записывалась с помощью InGaAs фотоприёмника PDF 10C/M (ThorlabsInc., USA) и дифракционного монохроматора с решёткой 600 мм1. Для исследования температурной зависимости люминесценции образец охлаждали в азотном криостате до температуры 80 К. Обнаружено перераспределение интенсивности люминесценции между двумя пиками (1100 и 1280 нм) при понижении температуры. Показано, что для коротковолнового пика люминесценции в спектре его возбуждения присутствует пик экситонного поглощения, а стоксов сдвиг А£, стокс ~ 0.1 эВ. Напротив, в спектре возбуждения люминесценции длинноволновой полосы отсутствует экситонный пик, а его красная граница смещена в более коротковолновую сторону, что обеспечивает стоксов сдвиг более 0.3 эВ. Сделан вывод, что коротковолновая полоса люминесценции возникает в результате излучательной аннигиляции экситона, а длинноволновая рекомбинации носителей заряда на локализованных состояниях. При этом рекомбинационная люминесценция эффективно возбуждается при непосредственном поглощении излучения центром свечения. Предложена трёхуровневая схема, определяющая ИК люминесценцию коллоидных КТ PbS, покрытых молекулами тиогликолевой кислоты.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ОТКЛИК В СЭНДВИЧ-СТРУКТУРАХ НА ОСНОВЕ КОНДЕНСИРОВАННЫХ СЛОЕВ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК AG2S, ПАССИВИРОВАННЫХ ТИОГЛИКОЛЕВОЙ КИСЛОТОЙ
стр.190-197
Гурченко В.С., Мазинов А.С.А., Смирнов М.С., Гревцева И.Г., Нестеренко Л.П., Овчинников О.В.
Исследование направлено на разработку методики формирования структур с барьером Шоттки в виде многослойной сэндвич-структуры Al-Ag2S-ITO, в состав которой в качестве фоточувствительного элемента входит конденсат коллоидных квантовых точек Ag2S, пассивированных молекулами тиогликолевой кислоты (КТ Ag2S/TGA). Спектральные свойства исследовали с помощью спектрометра USB2000+ (Ocean Optics, USA) с источником излучения USB-DT (Ocean Optics, USA). Электрофизические и фотоэлектрические свойства исследуемых структур измерялись анализатором полупроводников Keysight B1500A (Keysight Technologies, США). Исследование температурных зависимостей этих свойств в диапазоне от 300 до 360 К реализовано в экранированной камере (клетка Фарадея), помещенной в муфельную печь. Установлено, что проводимость структуры Al-Ag2S-ITO преимущественно определяется барьером Шоттки на границе Al-плёнка конденсата КТ Ag2S. На границе раздела плёнка конденсата КТ Ag2S-Al найдены признаки образования выпрямляющего контакта. Под действием оптического излучения с длиной волны 650 нм и менее, соответствующей наиболее вероятному экситонному переходу в оптическом поглощении света КТ Ag2S/TGA для отрицательной ветви ВАХ, найдено увеличение тока.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СРАВНЕНИЕ ИНГИБИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТИ 3-АЛКИЛИ 3-ГИДРОКСИАЛКИЛ-5-АМИНО-1Н-1,2,4-ТРИАЗОЛОВ В ОТНОШЕНИИ КОРРОЗИИ МЕДИ В ХЛОРИДСОДЕРЖАЩИХ СРЕДАХ
стр.198-206
Ляпун Д.В., Кружилин А.А., Шевцов Д.С., ПОТАПОВ А.Ю., ШИХАЛИЕВ Х.С.
Медь широко используется как материал для технических решений в микроэлектронике, а также для изготовления различного теплообменного оборудования, используемого в агрессивных средах. Для снижения коррозионной активности среды используют ингибиторы коррозии. В настоящей статье приводятся результаты исследования антикоррозионной активности ряда производных класса 3-алкили 3-гидроксиалкил-5-амино-1Я-1,2,4-триазола в отношении коррозии меди в хлоридсодержащих средах. В ходе работ были синтезированы 3-алкили 3-гидроксиалкил-5-амино-1Я-1,2,4-триазолы с разной длиной алкильного заместителя. С применением методов ЯМР-спектроскопии и ВЭЖХ/МС-анализа подтверждена их структура. По результатам электрохимических и прямых коррозионных испытаний установлены закономерности ингибирующей активности полученных соединений в кислой (1% р-р HCl) и нейтральной (боратный буферный раствор, рН = 7.4) хлоридсодержащих средах. В нейтральной среде наибольшее защитное действие получено для 3-пропил-5-амино-1Я-1,2,4-триазола I, обладающего наиболее коротким алкильным радикалом без модификации ОН-группой. При увеличении концентрации в диапазоне от 0.01 до 10.0 ммоль/л ингибирующая активность возрастает. При увеличении длины алкильного радикала и/или введении ОН-группы наблюдается снижение или отсутствие защитного действия. Одновременно с этим, в кислой среде введение гидроксильной группы в алкильный заместитель 5-амино-1Я-1,2,4-триазолов увеличивает антикоррозионную эффективность только при достаточной длине углеродной цепи. Наибольшая степень защиты получена для 17-(5-амино-1Я-1,2,4-триазол-3-ил)гептадекан-7-ола IV при концентрации 10.0 ммоль/л и достигает значения 97 %.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ЛОКАЛИЗАЦИЯ МОЛЕКУЛ БЕЛКА DPS E.COLI В МАТРИЦЕ НИТЕВИДНОГО КРЕМНИЯ ПО ДАННЫМ РАСТРОВОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ МИКРОСКОПИИ И РЕНТГЕНОВСКОЙ ФОТОЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ
стр.207-214
Паринова Е.В., Антипов С.С., Сиваков В., Беликов Е.А.
Работа посвящена исследованиям особенностей морфологии и её взаимосвязи с составом поверхности и внутренней части массивов нитевидного кремния в результате совмещения с наноматериалом природного происхождения -бактериальным ферритинподобным белком Dps. Нитевидный кремний формировался методом жидкофазного металл-ассистированного химического травления. Для получения рекомбинантного белка в качестве продуцентов использовались клетки Escherichia coli BL21*(DE3), а очистку осуществляли хроматографически. Совмещение нитевидного кремния с молекулами белка проводилось путем его наслаивания в лабораторных условиях с последующим высушиванием. Полученный в результате гибридный материал изучался методом растровой электронной микроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Исходные массивы нитевидного кремния имеют резкие границы в поверхностной части. Диаметр нитей кремния составляет около 100 нм, в то время как расстояния между нитями могут варьироваться в широких пределах, достигая нескольких сотен нанометров или быть менее 100 нанометров, в зависимости от условий формирования, при отсутствии заметных переходных слоев. Формируемые таким образом поры доступны для заполнения белком при осаждении. Продемонстрирована эффективность применения метода растровой электронной микроскопии для изучения морфологии гибридного материала "нитевидный кремний - бактериальный белок Dps" и метода рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии совместно с ионным травлением для изучения состава и физико-химического состояния. Взаимодополняющими результатами показано, что молекулярная культура, представляющая собой раствор олигомеров рекомбинантного белка Dps бактериальных клеток E.coli, может проникать вглубь пор нитевидного массива, обладающего чрезвычайно развитой поверхностью. Продемонстрирована возможность управлять наполнением массивов нитевидного кремния при варьировании морфологии пор и иных режимов формирования структур, их поверхности. Полученные данные могут быть использованы при проработке возможностей функционализации развитой поверхности кремниевых нитей путем их управляемого покрытия при контролируемой доставке биогибридного материала.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФОТОСЕНСИБИЛИЗАЦИЯ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА НАНОЧАСТИЦАМИ ДИОКСИДА ТИТАНА, ДЕКОРИРОВАННЫМИ КВАНТОВЫМИ ТОЧКАМИ PBS
стр.215-224
Перепелица А.С., Асланов С.В., Овчинников О.В., Смирнов М.С., Гревцева И.Г., ЛАТЫШЕВ А.Н., Кондратенко Т.С.
Разработка новых эффективных фотокатализаторов на основе наноструктурированных материалов, обладающих широким спектром фоточувствительности в видимой и ближней ИК области и высокой эффективностью генерации активных форм кислорода, является актуальной научной задачей. Целью данной работы являлось установление возможности фотосенсибилизации наночастицами (НЧ) TiO2, декорированными коллоидными квантовыми точками (КТ) PbS, пассивированными 3-меркаптопропионовой кислотой (3MPA), процесса генерации активных форм кислорода (АФК) и увеличения спектральной чувствительности синтезированных наногетеросистем в красную область. В работе проведен анализ фотокаталитических свойств НЧ TiO2 со структурой анатаза средним размером 12 нм, декорированных коллоидными КТ PbS средним размером 2.7 нм, пассивированных 3MPA. Выполнено структурное и спектральное обоснование формирования наногетероструктур НЧ TiO2 КТ PbS/3MPA. При помощи абсорбционных и люминесцентных методик произведена оценка эффективности генерации различных АФК наногетероструктурами НЧ TiO2 PbS/3MPA и их отдельными компонентами в условиях возбуждения УФ и видимым излучением. Показано, что декорирование НЧ TiO2 КТ PbS приводит к увеличению спектральной области чувствительности к генерации активных форм кислорода от УФ до 1100 нм. Обнаружено увеличение эффективности генерации перекиси водорода наногетероструктурами по сравнению с отдельными КТ PbS и наночастицами TiO2.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ СИНТЕЗА НА КРИСТАЛЛИЧЕСКУЮ СТРУКТУРУ НАНОПЛЕНОК ОКСИДА ПАЛЛАДИЯ (II)
стр.225-236
Самойлов А.М., Копытин С.С., Ивков С.А., Ратьков Е.А., Тутов Е.А.
Нанокристаллические пленки оксида палладия (II), синтезированные на подложках SiO2/Si (100) оксидированием в атмосферном воздухе исходных слоев металлического Pd толщиной 35 нм, изучены методами рентгенофазового анализа, просвечивающей электронной микроскопии и дифракции быстрых электронов. Гетероструктуры PdO/SiO2/Si (100) синтезированы в два этапа: сначала методом термической сублимации в высоком вакууме на подложках SiO2/Si (100) (с буферным слоем SiO2 толщиной ~ 300 нм) были получены мелкодисперсные слои металлического Pd, которые оксидировали в диапазоне температуры Ток = 620 1100 K прокаливанием в атмосферном воздухе (парциальное давление O2 составляет около 21 кПа). Установлено, что тетрагональная кристаллическая структура однофазных нанокристаллических пленок PdO подвергается деформации, что обусловлено увеличением параметров решетки с ростом температуры оксидирования, и достигает максимальных значений при Ток ~ 970 К. При сопоставлении с полученными ранее данными для гетеростуктур PdO/SiO2/Si (100), синтезированных в атмосфере сухого кислорода (парциальное давление O2 составляет около 101.3 кПа), показано, что оксидирование в атмосфере O2 характеризуется более высокой степенью деформации кристаллической структуры. Влияние температуры оксидирования и парциального давления O2 на увеличение параметров тетрагональной решетки пленок PdO можно объяснить образованием междоузельных атомов кислорода в октаэдрических пустотах в центре элементарной ячейки оксида палладия (II).
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФАЗОВЫЕ ОТНОШЕНИЯ В СИСТЕМЕ SI-SN-AS
стр.237-248
Сушкова Т.П., Семенова Г.В., Проскурина Е.Ю.
Цель работы заключалась в исследовании фазовых отношений в трехкомпонентной системе Si-Sn-As: установлении секущих разрезов, построении схемы фазовых равновесий, определении температуры нонвариантных превращений. Трехкомпонентные сплавы были получены прямым синтезом из простых веществ и подвергались длительному твердофазному отжигу. Методами рентгенофазового и дифференциального термического анализа были исследованы сплавы четырех политермических разрезов системы Si-Sn-As. Результаты порошковой рентгеновской дифракции позволили установить, что фазовое субсолидусное разграничение осуществляют сечения SnAs-SiAs2, SnAs-SiAs, Sn4As3-SiAs и Sn4As3-Si. По результатам эксперимента с учетом теоретического анализа предложена схема фазовых равновесий в системе, предполагающая реализацию эвтектического и четырех перитектических нонвариантных равновесий; методом дифференциального термического анализа определена температура этих четырехфазных превращений. Установлено, что протяженных твердых растворов в системе не образуется, лишь на основе моноарсенида олова вдоль разреза SnAs-SiAs2 образуется твердый раствор замещения шириной не менее 3 мол. %.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ НА КАТАЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ НАНОРАЗМЕРНОГО ФЕРРИТА КОБАЛЬТА В РЕАКЦИИ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ДЕСТРУКЦИИ ДИНИТРОФЕНОЛА
стр.249-256
ТОМИНА Е.В., Во К., Куркин Н.А., Дорошенко А.В., Нгуен А.Т., Синельников А.А.
Ферриты-шпинели как легированные, так и нелегированные, в силу своей полифункциональности являются перспективными материалами для широкого спектра практических приложений, включая катализ, устойчивое производство водорода и депонирование СО2, электронные и магнитные устройства, антибактериальные средства. В последнее время наноразмерные ферриты активно тестируются как катализаторы в фентоноподобных процессах глубокой окислительной деструкции органических веществ с целью очистки сточных вод от различных красителей, фенола и его производных, антибиотиков. Целью работы являлось установление каталитической активности синтезированного методом цитратного горения нанопорошка СоFe2O4 в реакции окислительной деструкции 2,4-динитрофенола при активации процесса УФ-излучением. Методом цитратного горения синтезирован не содержащий примесей нанопорошок феррита кобальта CoFe2O4 со средним размером частиц порядка 70 нм и явно выраженной агломерацией частиц. Осуществлено тестирование кобальтовой шпинели как катализатора фентоноподобной реакции окислительной деструкции 2,4-динитрофенола при УФ-облучении с 1 = 270 нм. Проведено дифференцирование данного процесса с сорбцией динитрофенола на наноразмерном катализаторе. Степень деструкции 2,4 динитрофенола в фентоноподобной реакции без катализатора CoFe2O4 составляет 14 %, тогда как в присутствии наноразмерного катализатора она возрастает до 80 %. Эффективная окислительная деструкция поллютанта осуществлена в менее кислой среде в сравнении с классическим Фентон-процессом при достаточно большой исходной концентрации динитрофенола. Это позволяет рассматривать наноразмерный CoFe2O4 как перспективный катализатор фентоноподобных процессов очистки сточных вод путем глубокой окислительной деструкции токсикантов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФАЗОВЫЕ ДИАГРАММЫ СИСТЕМ ДИОКСИДА ЦИРКОНИЯ С ОКСИДАМИ ИТТРИЯ И СКАНДИЯ
стр.257-267
Федоров П.П., Чернова Е.В.
Проанализированы литературные данные по исследованию фазовых равновесий в системах диоксида циркония с оксидами иттрия и скандия. Приведены вероятные схемы низкотемпературных фазовых равновесий в системах ZrO2-Y2O3 и ZrO2-Sc2O3 с учетом третьего закона термодинамики. Табулированы координаты нонвариантных превращений в этих системах. Признаком неравновесных состояний является наблюдение бездиффузионных процессов упорядочения твердых растворов. Методом модифицированной криоскопии рассчитаны коэффициенты распределения оксидов скандия и иттрия при кристаллизации расплава ZrO2. Обсуждены возможности существования набора упорядоченных фаз в системе ZrO2-Y2O3 и размытого фазового перехода в кубической модификации диоксида циркония.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОРГАНИЧЕСКОЕ ОТРАВЛЕНИЕ АНИОНООБМЕННОЙ И БИПОЛЯРНОЙ МЕМБРАН ПРИ РАЗДЕЛЕНИИ АМИНОКИСЛОТЫ И САХАРОЗЫ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗА
стр.268-276
Харина А.Ю., Чарушина О.Е., Елисеева Т.В.
Исследовано поведение анионообменной мембраны МА-41 и биполярной мембраны МБ-2 во времени в ходе электродиализа раствора, содержащего тирозин и сахарозу. Установлены изменения вольт-амперных, транспортных, а также структурных характеристик ионообменных мембран. Исследование эволюции характеристик мембран при длительном контакте с растворами, содержащими ароматическую аминокислоту и дисахарид, направлено на углубление понимания и поиск решений проблемы органического отравления мембран, осложняющего электромембранное разделение компонентов раствора микробиологического синтеза аминокислот. Обнаружено, что потоки тирозина и сахарозы через мембрану МА-41, измеренные после ее работы при электродиализе в течение 50 часов, достигают больших значений, чем в первые часы эксплуатации после установления стационарного состояния в системе. Однако отмечено, что последующее более длительное использование приводит к снижению потоков компонентов через мембрану МА-41, явно выраженному в интенсивном токовом режиме. Такое снижение массопереноса, а также обнаруженное увеличение падения напряжения на мембранах МБ-2, МА-41 и уменьшение достигаемых значений эффективного числа переноса ионов ОН- для мембраны МА-41 связаны с явлением органического отравления, подтверждаемого выявленными структурными изменениями ионообменного материала, которые становятся значимыми после длительного контакта (более 60 часов) со смешанным раствором тирозина и сахарозы и связаны с накоплением аминокислоты и продукта ее окисления 3,4-дигидроксифенилаланина в фазе мембраны, а также с уменьшением содержания сахарозы, сорбированной мембраной.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
КОРРЕКЦИЯ СТРУКТУРНОЙ ФОРМУЛЫ КАОЛИНИТА ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
стр.277-291
Четверикова А.Г., Макаров В.Н., Каныгина О.Н., Серегин М.М., Строганова Е.А.
Аттестация каолинита необходима при использовании его в качестве сырья для керамической промышленности. Месторождение каолинитовых глин, обнаруженное в Оренбургской области в 2018 году, предположительно, самое крупное в стране. В пределах Коскольской площади описано 5 залежей полезного ископаемого. Три из них особо перспективные месторождения высокого качества. Ранее были проведены исследования технологических и физических характеристик глины данного месторождения. Настоящая работа посвящена построению и коррекции структурной формулы каолинита Оренбургской области. Природную глину после отмучивания и измельчения в шаровой мельнице просеивали через сито с ячейками размерами 40 мкм для получения представительных проб. В качестве инструментов получения новой информации применяли методы оптической микроскопии, дифференциально-термического анализа, РФА, ИК-, КРи ЭПР-спектроскопии. В результате проведенных исследований был прослежен процесс метакаолинизации в результате дегидратации каолинита. Спектроскопические методы позволили проанализировать параметры тонкой структуры, в частности, степень кристалличности каолинитовых частиц, вхождения ионов железа и магния в гидроксильные слои. С помощью комплекса экспериментальных исследований скорректирована структурная формула каолинита Коскольского месторождения Оренбургской области: (K,Na,Ca,Ba)0.16 [Al3.62(Fe3+,Fe2+)0.11Mg0.27(Mn.Cr)0.01 ][Si3.86Ti0.14]O10(OH)8, В квадратных скобках указаны катионные составы гидроксильного (октаэдрического) и силоксанового (тетраэдрического) слоев, сформировавших поверхностный заряд частиц минералов. Отдельно вынесены ионы-компенсаторы. Тем самым аттестовано вещество, используемое в качестве сырья для керамической промышленности, установлена полезность отмучивания и механического обогащения каолинитовой глины.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМЕ AG2S-AG8GES6-AG8SIS6 И НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ
стр.292-301
Аширов Г.М., Бабанлы К.Н., Машадиева Л.Ф., Юсибов Ю.А., Бабанлы М.Б.
Фазовые равновесия в системе Ag2S-Ag8SiS6-Ag8GeS6 исследованы методами дифференциального термического анализа и рентгенофазового анализа. Построена диаграмма состояния граничного разреза Ag8SiS6 Ag8GeS6, а также проекция поверхности ликвидуса, изотермическое сечение фазовой диаграммы при 300 К и некоторые политермические разрезы исследуемой системы. Установлено, что в системе Ag8SiS6-Ag8GeS6 образуются непрерывные ряды твердых растворов между обеими кристаллическими модификациями исходных соединений. Поверхность ликвидуса системы Ag2S-Ag8SiS6-Ag8GeS6 состоит из двух полей, отвечающих первичной кристаллизации высокотемпературных модификаций HT-Ag8Si1-xGexS6 и HT-Ag2S. На основании данных рентгенофазового анализа были рассчитаны параметры кристаллической решетки для обеих модификаций твердых растворов. Концентрационная зависимость параметров решетки подчиняется правилу Вегарда. Полученные новые фазы представляют интерес как экологически безопасные материалы с термоэлектрическими свойствами и смешанной ионно-электронной проводимостью.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
