Исследованы экстракционные и адсорбционные характеристики халькогенсодержащих олигомеров, полученных из хлорекса и элементных халькогенов в системах гидразингидрат–основание. Сера- и селенсодержащие олигомеры, синтезированные в системе гидразингидрат–моноэтаноламин, растворимы в органических растворителях, полученные растворы способны экстрагировать ионы Hg²⁺, Cd²⁺, Zn²⁺, Pb²⁺, Cu²⁺ и Ni²⁺ из водных растворов. Олигомеры, синтезированные в системе гидразингидрат–вода–КОН (сера- и селенсодержащие олигомеры), а также теллурсодержащий олигомер, полученный в системе гидразингидрат–КОН, использованы в качестве адсорбентов. Предположено, что экстракция и адсорбция ионов металлов халькогенсодержащими олигомерами осуществляется путем формирования комплексов, в которых атомы халькогенов выступают в качестве лигандов. Влияние природы атома халькогена на возможность образования комплексов, то есть на экстракционные и адсорбционные свойства используемых олигомеров, рассмотрено с позиции принципа жестких и мягких кислот и оснований, согласно которому катионы Hg²⁺ и Cd²⁺ относятся к мягким кислотам, а катионы Zn²⁺, Pb²⁺, Cu²⁺ и Ni2⁺ – к кислотам промежуточной жесткости. Атомы халькогенов относятся к мягким основаниям. Эксперимент показал, что ионы Hg²⁺ и Cd²⁺ легко экстрагируются и адсорбируются всеми использованными олигомерами, тогда как катионы промежуточной жесткости легче всего вступают во взаимодействие с серасодержащими олигомерами. Подтверждение образования комплексов олигомер–металл получено на основании анализа ИК-спектров и спектров ЯМР 77Se, зарегистрированных для сера- и селенсодержащих олигомеров до и после экстракции. В ИК-спектрах наблюдаются четкие изменения характера полос поглощения, обусловленные валентными колебаниями связей C–S и C–Se. В спектре ЯМР ⁷⁷Se появляется дополнительный сигнал дезэкранированных ядер селена. Незначительное изменение характера ИК-спектров в области валентных колебаний С–О указывает на слабое участие кислорода в формировании комплексов. Его роль в обеспечении высоких показателей по экстракции и адсорбции сводится, по-видимому, к увеличению гибкости макромолекул, которая обеспечивает формирование благоприятной геометрии для комплексообразования.

Сегодня ученые все чаще обращаются к исследованию морского, или рыбного, коллагена, который уверенно вытесняет коллаген наземных животных, ввиду того что он является гипоаллергенным, так как на 96% идентичен человеческому белку. Материалы на основе рыбного коллагена имеют целый ряд преимуществ по сравнению с аналогом животного происхождения: он не является переносчиком инфекционных заболеваний животных, передающихся человеку; имеет большее структурное сходство с коллагеном человека, обеспечивающее более высокий уровень биосовместимости. Перспективны материалы на основе сополимеров коллагена с синтетическими мономерами. Использование гибридных материалов, кроме того, позволяет снизить потребление невозобновляемых природных ресурсов. Синтез привитого сополимера полибутилакрилата на коллаген проводили при инициировании динитрилом азоизомасляной кислоты и инициирующей системы триэтилборан–кислород в сравнимых условиях при интенсивном перемешивании дисперсии водного раствора рыбного коллагена и бутилакрилата. После проведения синтеза водную и органическую фазу реакционной смеси анализировали по составу и молекулярно-массовым параметрам методами инфракрасной спектроскопии и гель-проникающей хроматографии. В вы- деленном из водной фазы сополимере наблюдались изменения, свидетельствующие об образовании сополимера, в случае системы триэтилборан–кислород более ярко выраженные. Выдвинуто предположение, что формирование макромолекул сополимера для динитрила азоизомасляной кислоты и элементорганического инициатора проходит по разным схемам. Предложены схемы формирования макромолекул сополимера для динитрила азоизомасляной кислоты и элементорганического инициатора. В выделенной органической фазе присутствует только полибутилакрилат. Также были проведены биологические исследования полученных сополимеров на фунгицидные свойства и бактерицидную активность.

До недавнего времени равновесные концентрации в кислотно-основных системах ввиду отсутствия иных приемлемых подходов изучались с привлечением метода измерения лишь рН раствора. В отношении неводных растворов данный метод не может быть использован. Известно, что на ионную силу раствора, являющуюся основополагающей составляющей при оценке коэффициента активности и термодинамической константы диссоциации электролита, оказывают влияние присутствующие в системе ионы, концентрация которых переменна в процессе взаимодействия в водных и в более сложных неводных растворах, значительно отличающихся своими физико-химическими свойствами (температура кипения, строение, диэлектрическая проницаемость, константа автопротолиза, сольватирующая способность, дипольный момент, вязкость и др.). Между тем для более объективных, более обоснованных оценок кислотно-основных взаимодействий помимо активности ионов водорода требуется корректный учет равновесных концентраций всех частиц в растворе, влияющих на ионную силу раствора. На основании известных за- кона действующих масс и уравнений, выражающих равновесные процессы, ионное произведение растворителя, электронейтральность и материальный баланс в растворе, выведены соответствующие уравнения и предложен метод, позволяющий учесть влияние концентраций всех частиц в системе (не только ионов водорода – рН), в немалой степени влияющих на свойства кислотно- основной равновесной системы. Данный метод также позволяет выразить зависимость равновесных концентраций всех участников процесса от состояния среды (исследуемого раствора), определяемой разными химическими и инструментальными методами в логарифмических координатах, дающих возможность непосредственной оценки равновесных концентраций всех присутствующих в системе частиц.

Резюме: Ацидофильные хемолитотрофные микроорганизмы применяются в биогидрометаллургии при добыче металлов из сульфидных руд. Некоторые виды микроорганизмов этой группы способны при определенных условиях генерировать электроэнергию. Данное обстоятельство стимулировало их изучение в плане использования в технологии биотопливных элементов. При постоянной подаче субстрата в биоэлектрохимическую систему ацидофильные хемолитотрофные микроорганизмы способны вырабатывать электроэнергию в течение довольно продолжительного времени. Использование экстремофилов в микробных топливных элементах представляет особый интерес, поскольку эти микроорганизмы могут служить биоэлектрокатализаторами при экстремальных значениях рН, солености и температуры, в то время как подавляющее большинство микроорганизмов в подобных условиях работать не способно. Поэтому очень важно подобрать оптимальные условия и найти способы контроля работы ацидофильных хемолитотрофных микроорганизмов в таких топливных элементах. В этом случае на биогидрометаллургических предприятиях будет возможна разработка технологии биовыщелачивания металлов из бедных руд, сопряженной с генерацией электричества. Биотопливные элементы, работающие при низких значениях pH, с использованием ацидофильных хемолитотрофных микроорганизмов – это новое, еще недостаточно изученное направление; число исследований по ацидофильным электроактивным микроорганизмам весьма ограничено. В связи с этим целью данного обзора является рассмотрение перспектив применения ацидофильных хемолитотрофных микроорганизмов в качестве биоагентов в микробных топливных элементах. Представленные в обзоре исследования демонстрируют способность микроорганизмов этой группы выступать как в качестве анодных (металлредуцирующие, сероокисляющие микроорганизмы), так и катодных (металлоокисляющие прокариоты, сульфатредукторы) высокоэффективных биоагентов, способных использовать в качестве субстрата отходы горнодобывающей промышленности.

Впервые исследованы состав и содержание фенольных соединений в листьях и соцветиях Spiraea baldshuanica B. Fedtsch. Материал собран в июне 2019 г. в природной популяции в Республике Таджикистан. Фенольные соединения изучены в водно-этанольных 40%-х экстрактах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Аналитическая ВЭЖХ-система состоит из жидкостного хроматографа Agilent 1200 (США) с диодно-матричным детектором, автосамплером и системой для сбора и обработки хроматографических данных ChemStation. В нативных экстрактах из соцветий обнаружено 15 соединений фенольной природы, из листьев – 11 веществ. Из них идентифицированы хлорогеновая и коричная кислоты, кверцетин, кемпферол, гиперозид, изокверцитрин, авикулярин и астрагалин. Хроматографические профили листьев и соцветий различаются. В соцветиях S. baldshuanica обнаружены изокверцитрин, авикулярин, кемпферол, которые отсутствуют в листьях. В соцветиях концентрация всех обнаруженных фенольных соединений выше, чем в листьях. Мажорным компонентом в соцветиях является астрагалин (3,16 мг/г), концентрация которого в 5 раз больше, чем в листьях (0,60 мг/г). Путем кислотного гидролиза соляной кислотой (1:1) водно-этанольных экстрактов из листьев и соцветий были получены агликоны флавоноидов. В гидролизатах экстрактов из листьев и соцветий S. baldshuanica обнаружено 3 флавонолагликона ‒ кверцетин, кемпферол и изорамнетин. При пересчете концентрации агликона на соответствующий гликозид выявлено, что в листьях и соцветиях преобладают гликозиды кверцетина (6,67 мг/г – в соцветиях, и 1,19 мг/г – в листьях). S. baldshuanica сильно отличается от других представителей растений рода Spiraea секции Calospira по хроматографическому профилю фенольных соединений из листьев. Это является дополнительным подтверждением выделения ее в отдельный ряд Decumbentes по морфологическим признакам.

Применение для очистки сточных вод микроорганизмов, прикрепленных к инертной синтетической загрузке, позволяет увеличить окислительную способность аэротенка-биореактора. Изучена зависимость концентрации свободно плавающего ила от удельной длины инертной загрузки носителя иммобилизованного ила. Эксперимент проведен на физической модели биореактора, представляющей собой поперечный вертикальный разрез промышленного аэротенка-биореактора. Концентрация свободно плавающего ила контролировалась по методу светопропускания с использованием люксметра. Найдено уравнение для математического выражения зависимости концентрации свободно плавающего ила от количества удельных погонных метров ершовой загрузки, размещенной в биореакторе. Полученная формула позволяет рассчитать концентрацию свободно плавающего ила при заданной длине носителей иммобилизованного ила. Определена масса иммобилизованного ила на погонном метре ершовой загрузки в зависимости от удельного количества ершей в биореакторе. Показано изменение массы иммобилизованного ила на загрузке от количества ершей и их расположения в поперечном вертикальном сечении биореактора. Установка блоков биологической загрузки в центральном пространстве биореактора по его длине способствует увеличению дозы иммобилизованного ила по сравнению с их установкой по ширине аэротенка. Найдено, что эффективность воздушной среднепузырчатой регенерации иммобилизованного ила не зависит от удельной длины ершовой загрузки: уменьшение удельной длины загрузки с ~60 до ~10 пог. м/м³ во всех опытах соответствовало ~93% эффективности регенерации. Увеличение суммарной дозы свободно плавающего и иммобилизованного ила позволяет интенсифицировать процесс очистки стоков.

Известна способность микроорганизмов легко приспосабливаться к любым условиям окружающего пространства, формируя специфические экосистемы, существующие в самых экстремальных средах. Белый фосфор является одним из самых опасных загрязнителей окружающей среды. Однако его широкое использование в различных отраслях промышленности и в военных целях создает возможность попадания данного токсиканта в окружающую среду. Ранее было показано, что некоторые микробные культуры адаптировались к присутствию в среде белого фосфора, окисляя его до фосфата и используя в качестве источника биогенного макроэлемента. В предыдущих исследованиях нами впервые была продемонстрирована биодеградация белого фосфора штаммами плесневого гриба Aspergillus niger. Тем не менее, важной задачей является изучение механизмов устойчивости гриба к столь токсичному веществу. Таких механизмов может быть несколько, в том числе наиболее вероятны: клеточная стенка гриба является барьером на пути проникновения белого фосфора в клетку, в таком случае в ответ на воздействие токсиканта должен наблюдаться рост толщины клеточной стенки; механизм, связанный с экспрессией генов стресса и выработкой грибом белков, участвующих в обезвреживании токсикантов, в том числе белого фосфора. Помимо этого белый фосфор вызывает общую активацию метаболизма, сопровождающуюся ростом числа и размеров митохондрий в клетках. Возможно, продуцируемые митохондриями активные формы кислорода участвуют в детоксикации белого фосфора и продуктов его превращений. Проведенные микроскопические и протеомные исследования подтвердили наличие рассмотренных механизмов устойчивости.

Цель работы – определить, зависят ли антиоксидантные, цитотоксические и вирулицидные свойства водных экстрактов из мицелия Inonotus rheades от условий освещения при его культивировании. Было изучено влияние освещения синим светом на мицелий I. rheades, который культивировали на древесине березы при температуре 25±1 ºС в темноте или при постоянном освещении синими светодиодами мощностью 12,8 Вт/м². В ходе работы были получены две фракции водорастворимых полисахаридов: ВР-5 – выделенные из мицелия, выращенного при освещении синим светом; ВР-6 – выделенные из мицелия, выращенного в темноте. Экстракт из мицелия, выросшего в условиях освещения синим светом, проявлял большую антиоксидантную активность, чем экстракт из мицелия, выращенного в темноте. Исследование действия экстрактов на тестовую культуру опухолевых клеток показало, что экстракты вызывают небольшую гибель клеток на 6-е сутки совместной инкубации. Цитостатическое действие экстрактов также проявлялось спустя 6 суток. Плотность культуры при максимальных концентрациях уменьшалась до 60% от контроля для экстракта ВР-6 и до 20% – для экстракта ВР-5. Результаты измерения противовирусной активности экстрактов показали, что экстракты ВР-5 и ВР-6 полностью уничтожают вирус клещевого энцефалита. Экспериментально показано, что после нормализации значений рН экстрактов в обоих экстрактах присутствуют компоненты, проявляющие существенное противовирусное действие. Индекс ингибирования для экстракта BP-5 составил 3, а для BP-6 – 2 lg БОЕ/мл. Это позволяет предположить, что концентрация вирулицидных компонентов в экстракте из мицелия, выращенного в условиях освещения синим светом, приблизительно в 10 раз выше, чем в экстракте из мицелия, выращенного в темноте. Таким образом, в экстрактах из мицелия I. rheades, выращенного на дисках березы, содержатся вещества, имеющие антиоксидантные, цитостатические вирулицидные свойства. Их накопление стимулируется синим светом.

Изучен характер влияния конъюгата L-рамнозы с м-аминобензойной кислотой на динамику образования первичных метаболитов и хлорофилла при проращивании семян огурца (Cucumis sativus L.). Синтетический аминоконъюгат (рамнозиламин) оказывает ингибирующее влияние на рост тест-растения, ослабевающее с уменьшением концентрации его раствора от 0,05 до 0,0005%. Анализ изменения профилей ИК-Фурье спектров образцов корней и гипокотилей пророщенных семян показывает наиболее существенные изменения в углеводном пуле и протеиновой составляющей биоматериала. С уменьшением содержания аминоконъюгата до 0,0005% происходит увеличение интенсивности полос 1060, 1100 и 1158 см-1, указывающее на накопление целлюлозных полисахаридов. Аналогичным образом меняется интенсивность амидных полос, при этом значения волновых чисел вторых производных спектральных сигналов в области 1600–1700 см-1 свидетельствуют о конформационных изменениях белков в процессе прорастания. Электронные спектры экстрактов и колебательные спектры образцов семядолей демонстрируют более интенсивное образование хлорофилла в системах с аминоконъюгатом, увеличивающееся с уменьшением содержания в среде последнего, при этом дополнительно свидетельствуют о различном состоянии фотосинтетических пигментов в контрольном и исследуемых образцах. По нашему предположению, влияние аминоконъюгата на параметры роста, образование первичных метаболитов и фотосинтетических пигментов обусловлено его присутствием в среде совместно с м-аминобензойной кислотой и L-рамнозой, образующимися в качестве продуктов гидролиза, протекание которого подтверждается поляриметрическими измерениями. Результаты исследований подтверждают перспективность поиска и испытаний соединений, содержащих в структуре активные компоненты разного спектра действия.

Полилактиды занимают лидирующую позицию в технологии получения биоразлагаемых полимеров для производства упаковочных материалов. В последнее время все чаще предлагается использовать дешевое целлюлозосодержащее сырье для получения прекурсора полилактидов – молочной кислоты. Авторами настоящей работы впервые в качестве сырья использована шелуха овса. Предварительная химическая обработка шелухи овса проведена в две стадии авторскими способами с использованием разбавленных растворов азотной кислоты и гидроксида натрия с получением технической целлюлозы. Далее техническая целлюлоза была подвергнута ферментативному гидролизу, после чего полученный преимущественно глюкозный ферментативный гидролизат сбраживался продуцентом Lactobacillus delbruеckii subsp. bulgaricus. Исследовано влияние на эффективность молочнокислого брожения активной кислотности среды, активизации закваски и дозировки дрожжевого экстракта. По результатам исследований рекомендуется поддерживать активную кислотность культуральной жидкости на уровне 6,5 ед. рН в течение всего процесса брожения, что позволяет повысить выход молочной кислоты в 1,7 раза по сравнению с процессом без корректировки рН. Показано, что активизация закваски путем пересева с молочной среды на глюкозную для переключения ферментативного аппарата продуцента с конверсии лактозы на конверсию глюкозы ускоряет процесс молочнокислого брожения в 2,2 раза и повышает константу сбраживания в 2,7 раза. Установлено, что внесение в среду дрожжевого экстракта в количестве 1% интенсифицирует молочнокислое брожение: процесс молочнокислого брожения ускоряется в 1,8 раза, константа сбраживания увеличивается в 1,4 раза, выход молочной кислоты повышается на 9,6% по сравнению с контролем и составляет 76,7%.

N-фенил-2-нафтиламин (N-ФНА) и фталаты относят к веществам антибиотического действия. Появление и накопление этих веществ в биосфере обусловлено их техногенным и биогенным происхождением (метаболиты растений и бактерий). Цель работы – сравнить деградирующую активность в отношении N-ФНА у почвенных бактерий Rhizobium leguminosarum bv. viceae, Bradyrhizobium japonicum, Pseudomonas syringae pv. pisi, Clavibacter michiganensis sps. sepedonicus, Azotobacter chroococcum, различающихся по типу взаимоотношений с растениями гороха (Pisum sativum L.), синтезирующего вышеназванное соединение. Продукты деградации исследовали методом газовой хромато-масс-спектрометрии в этилацетатных экстрактах из культуральных жидких сред, куда вместе с бактериями вносили N-ФНА до концентрации 10 мкМ. С применением методов высокоэффективной жидкостной хроматографии в полученных при помощи этилацетата экстрактах из культуральных сред, куда вносили N-ФНА до концентрации 100 мкМ, через двое суток роста бактерий в этих средах прослеживали степень уменьшения его концентрации. Показано, что все исследованные виды бактерий способны деградировать N-ФНА с образованием фталатов. Наиболее высокую деградирующую активность обнаружили у бактерий Rhizobium, эндосимбионтов растений гороха, синтезирующего N-ФНА, и у свободноживущих азотфиксирующих бактерий рода Azotobacter. N-ФНА снижал жизнеспособность всех видов бактерий, но в разной степени. В наибольшей мере негативное действие N-ФНА сказалось на жизнеспособности бактерий рода Azotobacter, показавшего при этом высокую деградирующую активность в отношении этого соединения. Зависимость эффекта негативного влияния на жизнеспособность от концентрации N-ФНА оказалась слабо выраженной у бактерий родов Rhizobium и Pseudomonas, а у бактерий родов Bradyrhizobium и Clavibacter она оказалась существенной.

Проведена молекулярно-генетическая идентификация четырех штаммов бактерий, выделенных из активного ила городских очистных сооружений г. Улан-Удэ и промышленного предприятия ОАО «Селенгинский ЦКК» (пгт. Селенгинск). Идентификация штаммов бактерий проводилась на капиллярном секвенаторе марки ABI 3130XL Genetic Analyser (Applied Biosystems) с использованием 16S праймеров 27F и 1492R в центре коллективного пользования «Геномика» Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, г. Новосибирск. Результаты получены с помощью метода определения прямой нуклеотидной последовательности фрагмента гена 16S рРНК с последующим сравнением нуклеотидной идентичности с последовательностями, депонированными в международной базе данных GenBank. Определены штаммы бактерий, выделенных из активного ила: штамм В 1.1 по базе данных GenBank соответствует штамму Paenibacillus dendritiformis strain P411 (идентичность – 99,93%), штаммы В 1.2 и В 1.3 соответствуют штамму Bacillus licheniformis strain PB399 (идентичность – 86 и 100% соответственно), штамм Р 1.1 соответствует штамму Paenibacillus polymyxa strain ISSDS-85 (идентичность – 99,86%). Определены биохимические свойства идентифицированных штаммов: амилолитическая, протеолитическая и липолитическая активность; способность к ферментации углеводов на средах Гисса; способность к образованию аммиака, мочевины и восстановлению нитратов. Данные штаммы микроорганизмов, выделенных из активного ила, могут оказаться перспективными для деструкции загрязнителей сточной воды. На их основе предполагается создание консорциума микроорганизмов для деструкции белковых и жировых загрязнителей сточной воды.

Целью исследования являлось установление влияния наноселена на динамику роста и антагонистическую активность штаммов Lactobacillus casei IMB B-7343 и Lactobacillus plantarum IMB B-7344 относительно фитопатогенной бактерии Xanthomonas campestris В-4102. Наночастицы селена получали путем восстановления раствора селенита натрия L-цистеином в присутствии альгината натрия. Культивирование лактобактерий проводили на питательной среде MRS с добавлением коллоидного раствора наноселена в концентрации: 0,05; 0,1; 0,15; 0,2 и 0,25 мг/л (по селену). Бактерии культивировали в 96-луночном планшете в фотометре Multiskan FC при 36 ºС в режиме постоянного встряхивания. Антагонистическую активность лактобактерий изучали методом агаровых блоков. Установлено, что добавление в питательную среду наноселена в концентрации от 0,2 до 0,25 мг/л способствовало сокращению длительности экспоненциальной фазы роста в среднем на 3 ч и уменьшению накопления биомассы штамма L. casei IMB B-7343 на 15,0%. Показано увеличение оптической плотности культуры этого штамма на 15,9% в стационарной фазе роста в варианте с добавлением к питательной среде раствора наноселена в концентрации 0,15 мг/л. Отмечено, что при культивировании штамма L. plantarum IMB B-7344 в питательной среде MRS с добавлением коллоидного раствора наноселена в концентрации 0,05–0,25 мг/л в фазу экспоненциального развития наблюдалось ускорение роста культуры в среднем на 5 ч относительно контроля. Отмечено, что при добавлении в питательную среду наноселена наблюдалось увеличение антагонистической активности штаммов лактобактерий по отношению к фитопатогенной бактерии X. campestris В-4102, особенно у штамма L. plantarum IMB B-7344 (зона подавления роста фитопатогена составила 14,5–15 мм).

В обзоре представлены достижения научной школы академика Академии наук Республики Башкортостан, профессора Уфимского нефтяного института (ныне УГНТУ) Д.Л. Рахманкулова в области прикладной и нефтепромысловой химии. Создав фундаментальную базу результатов теоретических и экспериментальных исследований строения, свойств и механизмов превращений замещенных циклических ацеталей и гетероаналогов, научная школа предложила использовать полученные результаты в различных отраслях народного хозяйства, в частности, в нефтепромысловой химии. Анализ авторских свидетельств, полученных представителями научной школы с 1970-х по 1990-е годы, связанных с разработкой реагентов класса циклических ацеталей, предназначенных для применения в нефтепромысловой химии, показал, что полученные реагенты могут эффективно применяться в качестве компонентов буровых растворов, ингибиторов сероводородной коррозии нефтепромыслового оборудования, реагентов-бактерицидов, подавляющих рост сульфатвосстанавливающих бактерий. При этом эффективность их применения заметно превышала аналогичные показатели известных промышленных реагентов. Отмечено, что водные композиции, содержащие 1,3-диоксациклоалканы, хорошо растворяют и удерживают в объеме частицы смол и асфальтенов в виде микроэмульсий, что позволяет повысить нефтеотдачу пластов и использовать циклические ацетали в качестве реагентов-растворителей асфальтосмолопарафиновых отложений. Найдено, что применение циклических ацеталей, например 4,4-диметил-1,3-диоксана, в составе буровых промывочных жидкостей позволяет значительно улучшить их смазочные, противоизносные и антикоррозионные свойства. В качестве сырьевого источника для получения соединений класса циклических ацеталей часто использовали побочные продукты нефтехимических производств, что одновременно решало проблему их утилизации. Так, было найдено, что кубовый остаток промышленного производства 4,4-диметил-1,3-диоксана, содержащий оксиметил-1,3-диоксаны, может успешно применяться для растворения гипсовоуглеводородных отложений в нефтяных скважинах. Для расширения ассортимента реагентов, подавляющих рост сульфатвосстанавливающих бактерий, Д.Л. Рахманкуловым с сотрудниками было предложено использовать в качестве бактерицидов водные растворы 1,3-диоксациклоалканов.

Одним из способов повышения нефтеотдачи пласта является химическое заводнение (СEOR) составами, содержащими щелочные компоненты, поверхностно-активные вещества (ПАВ) и полимеры (ASP-технология). Разработка и синтез новых высокоэффективных промышленных поверхностно-активных веществ позволяют вывести данную технологию на новый уровень и оптимизировать составы химических реагентов с учетом требований, диктуемых пластовыми условиями месторождений Западной Сибири. Одним из видов ПАВ, которые возможно использовать в ASPтехнологии, являются алкилфосфаты различного строения. Целью данной работы являлся синтез и изучение свойств коммерческих (полупромышленных) образцов алкилфосфатов и алкоксилированных алкилфосфатов смешенного состава, отвечающих требованиям эффективного компонента ПАВ состава ASP-заводнения. Синтез осуществлялся из промышленных образцов жирных спиртов реакцией фосфатирования пятиокисью фосфора. При целевом проектировании исходного сырья (изменения структуры, молекулярно-массового распределения в спиртах) и условий процесса синтеза возможно получить смесь монои дизамещенных эфиров фосфорной кислоты определенного соотношения, обеспечивающую (без добавки со-ПАВ) получение многокомпонентной эффективной композиции ПАВ для ASP-состава. В ходе работы были синтезированы три эффективных смесовых образца алкилфосфатов и алкоксилированных алкилфосфатов. Методом масс-спектрометрии высокого разрешения, ИК-спектроскопии и потенциометрического титрования установлен состав синтезированных фосфорных эфиров. При температуре пласта полученные образцы обеспечивают достаточную растворимость в нефтевытесняющем водном растворе при технологически необходимом интервале минерализации, совместимость с другими компонентами, низкие значения межфазного натяжения (IFT) на границе с нефтью месторождений Западной Сибири, формирование достаточного объема эмульсионной фазы в фазовом эксперименте. Данные первичного лабораторного исследования доказывают эффективность синтезированных ПАВ для использования их в химических методах увеличения нефтеотдачи пласта – ASP-технологиях, на месторождениях Западной Сибири.

Хром – один из наиболее эффективных металлов, использующихся для защиты и декоративного покрытия разнообразных изделий. Однако процесс хромирования протекает, как правило, в сильнокислой среде, что влечет за собой образований опасных и агрессивных растворов. Для удаления хрома из таких растворов исследована возможность использования углеродного адсорбента, который позволяет осуществлять практически полное извлечение металла из производственных растворов до остаточного содержания не более 0,05 мг/дм³. Одним из значимых преимуществ углеродного адсорбента является его способность извлекать ионы хрома(VI) без стадии его восстановления до трехвалентного состояния. Уставлено, что максимальная сорбционная емкость сорбента проявляется в сильнокислой среде при рН = 1,2–2,5. Такая среда обуславливает образование в растворе димера Cr₂O ^2-, являющегося адсорбируемым ионом. Предложена схема узла адсорбционного извлечения металла из растворов электрохимического производства. В качестве аппарата выбран адсорбер с псевдоожиженным слоем, поскольку взаимодействие потока с адсорбентом в данных реакторах является максимальным. Конструкция адсорбера в виде цилиндрической колонны с конусообразными верхней и нижней частями предполагает установку внутри аппарата распределительных решеток. Предлагается отработанный хромсодержащий раствор электрохимического производства после усреднителя направлять напрямую в адсорбер с загрузкой углеродного адсорбента. В целях обеспечения непрерывности режима очистки необходимо применять два параллельно работающих адсорбера. Рассчитаны технические параметры адсорбера: диаметр – 1,2 м; высота – 7,5 м; объем загрузки – 5,9 м³; высота загрузки – 6 м, а также характеристики процесса: линейная скорость потока вдоль стенок адсорбера – 12,75 м/ч; продолжительность работы аппарата до регенерации угля – 21 сутки. Предложенная схема может быть рекомендована для создания оборотного водопользования.

Получены новые полимерные медьсодержащие нанокомпозиты на основе поли-N-винилимидазола. Формирование нанокомпозитов осуществляли методом химического восстановления ионов меди из раствора ацетата меди аскорбиновой кислотой в водной среде в присутствии полимера. Нанокомпозиты получали при молярном соотношении полимер:Cu(II) 10:1 и 5:1. В результате реакции восстановления были получены нанокомпозиты в виде порошков красно-коричневого цвета с металлическим блеском. Установлено, что содержание меди в полученных нанокомпозитах зависит от исходного молярного соотношения стабилизирующего поли-N-винилимидазола и Cu(II) и составляет 5,9 и 11,7%. Образование наноразмерных частиц меди исследовано и подтверждено методом УФ-спектроскопии. В оптических спектрах водных растворов медьсодержащих нанокомпозитов наблюдаются максимумы при 537–541 и 646–651 нм, что подтверждает образование ультрадисперсной меди в наноразмерном состоянии. Полученные медьсодержащие нанокомпозиты на основе поли-N-винилимидазола являются перспективными в медицине, катализе, для применения в оптических, сенсорных и электронных устройствах.