Том 43, № 4 (2024)

При испарении магния и кальция в частично диссоциированном Н₂ обнаружено свечение с длинами волн λ = 4571.15 и λ = 6572.78 Å, соответствующее переходам ³Р₁⁰ → ¹S₀ у возбужденных атомов Mg^* и Ca^*. Предполагается, что это явление связано с хемилюминесценцией этих атомов при взаимодействии их с атомами Н.

Методом рентгеноструктурного анализа определена кристаллическая и молекулярная структура полиядерного пивалатного комплекса, полученного при взаимодействии ZrCl₄ с пивалевой кислотой. Соединение C₇₁H₁₂₄O₂₈Zr₄ кристаллизуется в моноклинной сингонии. Кристаллическая структура уточнена в нестандартной пространственной группе I2. Асимметричная часть структуры включает три атома Zr, шесть пивалатных лигандов, μ₃-мостиковый атом кислорода, а также разупорядоченные кристаллизационные молекулы пивалевой кислоты и бензола с заселенностью 50%. Молекула циркониевого комплекса представляет собой тетраядерный кластер, который содержит три типа атомов Zr, различающихся по типам лигандного окружения. Сопоставление результатов квантовохимических расчетов модельной реакции ZrCl₄ с уксусной кислотой с литературными данными по реакциям ZrCl₄ с алифатическими кислотами показало возможность образования как моноядерного Zr(RCO₂)₄, так и полиядерных кластеров в этой реакции, что представляет собой новый метод получения полиядерных кластеров циркония. Строение образующихся кластеров зависит от стерических свойств карбоксилатных лигандов.

Синтезированы и исследованы в реакции окисления бензола в фенол закисью азота катализаторы на основе высококремнистых цеолитов с отношением Si/Al, равным 50 и 80 (ZSM-5-50 и ZSM-5-80), модифицированные Ca-, Sr-, Cr-, Mn- и Sb-ионами. Установлено, что наиболее активными и селективными в реакции прямого окисления бензола в фенол закисью азота являются катализаторы, содержащие около 0.1–0.2 вес. % ионов сурьмы. В присутствии образца состава ZSM-5-50 + 1/12Sb при температуре 450 °С и времени контакта в 1 с был достигнут выход фенола, равный 61.2% при селективности 96%, что примерно в два раза превышает показатели, известные в литературе для других Me-ZSM-5 катализаторов. В то же время образец состава ZSM-5-50 + 1/6Sb оказался более стабильным в сравнении с другими катализаторами на основе ZSM-5 цеолитов. Предложена также модель активации закиси азота на единичных (достаточно удаленных друг от друга) активных центрах катализатора, которая позволяет объяснить более высокую эффективность закиси азота в качестве окислителя (по сравнению с молекулярным кислородом в реакции прямого окисления бензола в фенол) в присутствии Me-ZSM-5 катализаторов с низким (менее 0.1%) содержанием ионов Me.

Манометрическим и калориметрическим методами измерены скорости разложения дифенилфуроксана и ряда 4-нитро-3-алкилфуроксанов в разбавленных растворах. Ни в одном случае не было обнаружено роста скорости реакции при увеличении полярности растворителя, что соответствует отсутствию возрастания дипольного момента молекулы при образовании переходного состояния. На основании этого результата сделан вывод о бирадикальном механизме распада неконденсированных дизамещенных фуроксанов в растворах.

Проведены экспериментальные исследования закономерностей горения тройной системы (100 – х)(Ti + C) – х(Ti + 2B) насыпной плотности в порошковом и гранулированном виде, применяемой для синтеза композитной керамики TiC–TiB₂. В работе показано, что зависимость скорости горения порошковой смеси от содержания Ti + 2B имеет немонотонный характер, что связано с влиянием примесного газовыделения на процесс горения. В гранулированной системе, где влияние примесного газа минимизировано, получена монотонная зависимость, имеющая два характерных участка. Для гранулированной смеси увеличение содержания (Ti + 2B) > 60 мас. % приводит к смене кондуктивного режима горения на конвективный, сопровождающийся резким увеличением скорости горения. Для кондуктивного режима горения определена скорость горения вещества внутри гранулы и время передачи горения от гранулы к грануле, что позволило оценить тормозящее влияние примесного газовыделения на скорость горения порошковых смесей различного состава. Для конвективного режима горения показано, что уменьшение содержания газифицирующейся добавки в смеси (грануляция этиловым спиртом) приводит к неожиданному результату – увеличению скорости горения. Для составов с содержанием (Ti + 2B) > 60 мас. % впервые определена скорость горения при встречной фильтрации примесных газов, что позволило оценить рост скорости фронта по теории фильтрационного горения. Согласно результатам рентгенофазового анализа продукты горения всех составов содержат только две основные фазы: TiC и TiB₂.

Показана возможность использования излучения двухчастотного импульсного лазера на парах меди с длинами волн 510.6 и 578.2 нм с экспозицией от 30 до 120 с для стимуляции развития хвойных пород деревьев (ель, сосна, лиственница) при однократном облучении семян. Эффект стимуляции проявляется на различных ранних этапах развития, таких как пробуждение семян в водной среде в первые часы эксперимента (по данным электронной абсорбционной спектроскопии), прорастание семян и рост сеянцев в стрессовых условиях культивирования. Обсуждаются возможные последствия светового воздействия на семена растений.

Передовые нанотехнологии, позволяющие синтезировать наночастицы (НЧ) с заданными физико-химическими свойствами, предоставляют возможность изучения эффектов и механизмов воздействия НЧ на растения с целью повышения их продуктивности. В этом исследовании НЧ цинка в составе полимерного покрытия на основе карбоксиметилцеллюлозы и полиэтиленгликоля были использованы в качестве препарата для предпосевной обработки семян перца. Установлено, что НЧ цинка в концентрациях 10^–5 % и 10^–6 % в составе полимеров ускоряют рост растений, приводят к достоверному увеличению количества листьев, бутонов, объема корневой массы в среднем на 10–30% по сравнению с контрольными растениями. При этом в листьях растений при обработке семян НЧ цинка в концентрации 10^–6% наблюдается увеличение содержания пролина на 58% (р ≤ 0.05), белка – на 20% (р ≤ 0.05). При обработке семян наночастицами цинка в концентрации 10^–5% содержание сахара повышается на 36% (р ≤ 0.05), хлорофилла – на 52% (р ≤ 0.05) по сравнению с контролем.

Представлены результаты термогравиметрического и ИК-фурье-анализа полимерных композиционных материалов (ПКМ) на основе полиэтилена и поликарбоната в сравнении с одноименными полимерами. Получены эмпирические данные для проведения математического моделирования: величина твердого остатка при пиролизе, выход летучих, зольность рассмотренных ПКМ и полимеров. Приведены результаты математического моделирования процесса пиролиза при температуре 600 °С с целью количественных оценок состава пиролизного газа.