Fine Chemical Technologies (E-Journal) / Тонкие химические технологии
Not a member yet
1367 research outputs found
Sort by
Влияние добавления в маточный раствор технологически отработанных антител к интерферону-гамма на структурные особенности выращиваемых из этого раствора кристаллов триглицинсульфата
No full textObjectives. Ferroelectric triglycine sulfate (TGS) belongs to a group of crystals whose properties are sensitive even to minor changes in growth conditions. The mechanism of spontaneous polarization in TGS is associated with the adjustment of protons which participate in the formation of hydrogen bonds. Therefore, the state of the parent solution plays an important role in the crystal formation. The study aims to investigate the structural features of TGS crystals grown using aqueous alcoholic solutions of technologically processed antibodies to interferon-gamma, in comparison with those of the crystals grown using the control solutions (technologically processed phosphate-buffered saline and intact aqueous alcoholic solution).Methods. X-ray diffraction assay and Raman spectroscopy.Results. The effect of solutions of the technologically processed antibodies to interferongamma added to a parent solution on the growth of TGS single crystals is established. This effect manifests in the changing in occupancy of the proton sublattice of the crystal grown from the parent solution containing technologically processed antibodies to interferon-gamma, as compared with the crystals grown from the control solutions. In the case of the crystal grown from the solution containing technologically processed antibodies to interferon-gamma, this change in the occupancy of the proton lattice is expressed in an increase in the length of N2–C3 bonds.Conclusions. Adding the technologically processed antibodies in the parent solution before the crystal growth can affect the structure of TGS crystals.Цели. Сегнетоэлектрик триглицинсульфат (ТГС) относится к группе кристаллов, свойства которых чувствительны даже к незначительным изменениям условий получения. Механизм возникновения спонтанной поляризации в ТГС связан с упорядочением протонов, участвующих в образовании водородных связей, поэтому при формировании кристалла важна роль состояния маточного водного раствора. Цель работы — изучить структурные особенности кристаллов ТГС, выращенных с применением водно-спиртового раствора технологически обработанных антител к интерферону-гамма, по сравнению с таковыми у кристаллов, выращенных с применением контрольных растворов (технологически-обработанного раствора фосфатно-солевого буфера и интактного водно-спиртового раствора).Методы. Рентгеноструктурный анализ и спектроскопия комбинационного рассеяния света.Результаты. Показано влияние растворов технологически обработанных антител к интерферону-гамма, применявшихся при изготовлении маточных растворов, использованных при выращивании кристаллов ТГС, на структурные особенности этих кристаллов. Данное влияние выражается в изменении заселенностей протонной подрешетки кристаллов, выращенных из раствора, содержащего технологически обработанные антитела к интерферону-гамма, по сравнению с кристаллами, выращенными из контрольных растворов, и проявляется в увеличении длины связей N2–C3.Выводы. Добавление технологически обработанных антител к маточному раствору, используемому для выращивания кристаллов, способно оказывать влияние на структуру кристаллов ТГС
Исследование процесса фторирования титаномагнетитового концентрата дифторидом аммония
No full textObjectives. To study the technological features of a new fluoride technology for the production of titanium dioxide by the decomposition of titanomagnetite concentrate with ammonium fluorides.Methods. The chemical species of the titanium and iron components in the fluorination of titanomagnetite concentrate and sublimation separation of components were determined by means of X-ray powder diffraction analysis and inductively coupled plasma mass spectrometry. The kinetics of sublimation of the titanium component by the thermal decomposition of ammonium hexafluorotitanate was experimentally studied.Results. The products of the fluorination of titanomagnetite concentrate with ammonium bifluoride are compounds (NH4)2TiF6 and (NH4)3FeF6, as proven by chemical analysis and X-ray powder diffraction analysis. The subsequent sublimation separation of the titanium component produced the target product: a mixture of ammonium fluorotitanates. The desublimation of the titanium-containing fraction gave an NH4TiF5–(NH4)2TiF6–(NH4)3TiF7 mixture, the titanium content of which is 30.6% and the content of impurities (Fe, V, Si) is a minimum (0.45%). The activation energy of the heterogeneous reaction and the rate-limiting step of the process were also determined.Conclusions. A high-purity titanium product (a mixture of ammonium fluorotitanates) is obtained. This is a valuable commercial product for the industrial production of titanium dioxide pigment from titanomagnetite concentrate and ilmenite.Цели. Исследование технологических особенностей новой фторидной технологии производства диоксида титана методом разложения титаномагнетитового концентрата с помощью фторидов аммония.Методы. Формы нахождения титановых и железистых составляющих в процессе фторирования титаномагнетитового концентрата и сублимационного разделения компонентов определялись рентгенофазовым анализом и масс-спектрометрией с индуктивно-связанной плазмой. Кинетика сублимации титановой составляющей экспериментально изучена термическим разложением гексафторотитаната аммония.Результаты. В результате фторирования титаномагнетитового концентрата дифторидом аммония образуются продукты реакции в виде соединений (NH4)2TiF6 и (NH4)3FeF6, что доказано химическим и рентгенофазовым анализом. С помощью последующего сублимационного отделения титановой составляющей получен целевой продукт, представленный смесью фторотитанатов аммония. Методом десублимации титансодержащей фракции выделена смесь NH4TiF5–(NH4)2TiF6–(NH4)3TiF7, содержание титана в которой находится на уровне 30.6%, а содержание примесей (Fe, V, Si) минимально (0.45%). Определена энергия активации гетерогенной реакции и лимитирующая стадия процесса.Выводы. Получен высокочистый титановый продукт (смесь фторотитанатов аммония), который является ценным коммерческим продуктом для промышленного производства пигментного диоксида титана из титаномагнетитового концентрата и ильменита
Эпоксидирование циклогексена гидропероксидом циклогексила
No full textObjectives. To investigate the regularities of the process of joint production of epoxycyclohexane, cyclohexanol, and cyclohexanone using the cyclohexene epoxidation reaction with cyclohexyl hydroperoxide in the presence of an ammonium paramolybdate catalyst, representing an alternative to the method of cyclohexanol and cyclohexanone synthesis by alkaline catalytic decomposition of cyclohexyl hydroperoxide.Methods. The qualitative and quantitative analysis of the obtained intermediate and target compounds was determined using modern physicochemical research methods: gas–liquid chromatography using the Chromatec-Crystal 5000.2 hardware and software complex with a flame ionization detector and infrared spectroscopy on an RX-1 infrared Fourier spectrometer. The content of hydroperoxide in the oxidation products was determined using iodometric titration, while the carboxylic acid content was determined by the titrimetric method based on the neutralization reaction.Results. The presented method for obtaining cyclohexanol and cyclohexanone together with epoxycyclohexane by the reaction of cyclohexene epoxidation with cyclohexyl hydroperoxide containing cyclohexane in the products of high-temperature liquid-phase oxidation is experimentally substantiated. The influence of various technological parameters on the process of liquid-phase oxidation of cyclohexane to hydroperoxide is described. The conditions for carrying out this reaction are determined to ensure the achievement of a content of cyclohexyl hydroperoxide of 1.5 wt % in the products of oxidation. The regularities of the epoxidation reaction of the synthesized cyclohexyl hydroperoxide with cyclohexene in the presence of an ammonium paramolybdate catalyst are analyzed.Conclusions. Epoxidation of cyclohexene with cyclohexyl hydroperoxide produced epoxycyclohexane at a yield of 80–90% and a conversion of cyclohexane hydroperoxide of 85%.Цели. Исследование закономерностей процесса совместного получения эпоксициклогексана, циклогексанола, циклогексанона реакцией эпоксидирования циклогексена гидропероксидом циклогексила в присутствии катализатора ― парамолибдата аммония. Разрабатываемый процесс является альтернативой способу синтеза циклогексанола и циклогексанона щелочно-каталитическим разложением гидропероксида циклогексила.Методы. Определение качественного и количественного анализа полученных промежуточных и целевых соединений осуществлялось с применением газожидкостной хроматографии на аппаратно-программном комплексе «Хроматек-Кристалл 5000.2» с пламенно-ионизационным детектором, инфракрасной спектроскопией на приборе ИК Фурье RX-1. Содержание гидропероксида в продуктах окисления проводилось с использованием йодометрического титрования, а содержание карбоновых кислот ― титриметрическим методом на основе реакции нейтрализации.Результаты. Экспериментально обоснован метод получения циклогексанола и циклогексанона совместно с эпоксициклогексаном реакцией эпоксидирования циклогексена гидропероксидом циклогексила, содержащимся в продуктах высокотемпературного жидкофазного окисления циклогексана. Исследовано влияние различных технологических параметров на процесс жидкофазного окисления циклогексана до гидропероксида. Определены условия проведения данной реакции, обеспечивающие достижение содержания гидро-пероксида циклогексила 1.5 мас. % в продуктах окисления. Изучены закономерности реакции эпоксидирования синтезированного гидропероксида циклогексила с циклогексеном в присутствии парамолибдата аммония в качестве катализатора.Выводы. Эпоксидированием циклогексена гидропероксидом циклогексила получен эпоксициклогексан с выходом 80–90% при конверсии гидропероксида циклогексана 85%
Исследование набухания каучуков различной химической природы в сверхкритическом диоксиде углерода
No full textObjectives. To investigate the swelling of the main types of rubbers used in the rubber industry in carbon dioxide in a supercritical state (SC-CO2), in order to assess the possibility of obtaining elastomeric materials with porous structures using fluid technology, based on them.Methods. The process of swelling of rubbers in SC-CO2 and subsequent foaming was carried out according to a specially developed technique using the original installation. This is a high-pressure apparatus with transparent windows, allowing for the use of an optical technique to directly measure the geometric dimensions of samples during swelling and foaming using a digital video camera. The study of the porous structure of foamed rubbers was carried out using scanning electron microscopy.Results. The study established experimental curves of the swelling kinetics in SC-CO2 of isoprene, butadiene, styrene butadiene, ethylene propylene, chloroprene, ethylene acrylate, siloxane, and organofluorine rubbers. The influence of temperature and pressure on the rate and equilibrium degree of swelling was studied. The diffusion coefficients of SC-CO2 in rubbers of various chemical natures were also determined.Conclusions. It was shown that the equilibrium swelling degree of rubbers in SC-CO2 depends on the chemical nature of rubbers. It does not correlate with the value of their solubility parameters, changes directly proportional to the diffusion coefficient and increases with increasing temperature and pressure. It was found that irrespective of the degree of swelling in SC-CO2, all the rubbers studied are intensively foamed at a sharp pressure drop. The size of the pores formed is tens of microns: significantly smaller than the size of pores formed when chemical pore formers are used.Цели. Исследование набухания основных типов каучуков, применяющихся в резиновой промышленности, в диоксиде углерода, находящемся в сверхкритическом состоянии (СК-СО2), для оценки возможности получения на их основе эластомерных материалов с пористыми структурами с использованием флюидной технологии.Методы. Процесс набухания каучуков в СК-СО2 и последующее их вспенивание проводили по специально разработанной методике на оригинальной установке, представляющей собой аппарат высокого давления с прозрачными окнами, позволяющими использовать оптическую методику непосредственного измерения геометрических размеров образцов в процессе набухания и вспенивания с помощью цифровой видео-камеры. Исследование пористой структуры вспененных каучуков проводили с помощью сканирующей электронной микроскопии.Результаты. Получены экспериментальные кривые кинетики набухания в СК-СО2 изопренового, бутадиенового, бутадиен-стирольного, этиленпропиленового, хлоропренового, этилен-акрилатного, силоксанового и фторорганического каучуков. Исследовано влияние температуры и давления на скорость и равновесную степень набухания. Определены коэффициенты диффузии СК-СО2 в каучуках различной химической природы.Выводы. Показано, что степень равновесного набухания каучуков в СК-СО2 зависит от химической природы каучуков, не коррелирует с величиной их параметров растворимости, изменяется прямо пропорционально коэффициенту диффузии и увеличивается с ростом температуры и давления. Установлено, что независимо от степени набухания в СК-СО2 все исследованные каучуки интенсивно вспениваются при резком сбросе давления. Размер образующихся пор составляет десятки микрон, что существенно меньше размера пор, образующихся при использовании химических порообразователей
«Зеленый» метод синтеза наночастиц оксида кобальта(II,III) с улучшенной поверхностной активностью
No full textObjectives. To develop a new green method for the synthesis of nanosized materials of cobalt(II,III) oxide, with improved surface activity, using environmentally friendly precursors and solvents.Methods. A green method was proposed, in order to isolate Co3O4 nanoparticles with high surface activity. Instead of the usual organic solvents, three different natural sugars, including glycogen, sucrose, and glucose were used for the first time as templates. Water as a green solvent was used in all the steps. The polymorphic composition of the synthesized samples was determined by means of X-ray phase analysis. The morphology of the obtained crystallites was studied from micrographs of the oxide phases. Image Pro Plus 6 software was used to measure the size of nanoparticles. The surface activity of the isolated samples was studied using the Brunauer–Emmett–Teller method and the Langmuir method. The Barret–Joyner–Halenda method was used to determine the diameter, volume, and distribution of pores.Results. The crystallite sizes of the samples are 23 nm, 36 nm, and 30 nm for glucose, glycogen, and sucrose templates, respectively. Adsorption–desorption isotherms for samples obtained from complexes of glucose and sucrose correspond to type IV, indicating a strong interaction between the adsorbent and the adsorbed sample. The isotherm for the sample isolated from the complex with glycogen is of a different type and most likely indicates that this sample is almost completely mesoporous. The pore radii are found in the interval 1.2–1.6 nm.Conclusions. A new green method for the synthesis of nanosized particles of Co(II,III) oxide using natural saccharides and deionized water was developed. The composition, morphology, structure, and surface activity of the samples obtained were studied. It was shown that due to the polymeric structure of their metal complexes and the ability to bind active carbon on the surface of nanoparticles, natural saccharides can be used as matrices in the synthesis of nanosized metal oxides with high surface activity.Цели. Разработать новый «зеленый» метод синтеза наноразмерных материалов оксида кобальта(II,III) с улучшенной поверхностной активностью, используя неопасные для окружающей среды прекурсоры и растворители.Методы. Предложен новый метод выделения наноразмерных частиц Co3O4 с высоко-развитой поверхностью. В качестве матриц впервые применены природные сахариды ― гликоген, сахароза и глюкоза. В роли экологически чистого растворителя на всех стадиях процесса используется вода. Полиморфный состав синтезированных образцов определяли с помощью рентгенофазового анализа. Морфологию полученных кристаллитов изучали по микрофотографиям оксидных фаз. Для измерения размера наночастиц использовалось программное обеспечение Image Pro Plus 6. Поверхностную активность выделенных образцов изучали методом Брунауэра–Эммета–Теллера и методом Ленгмюра. Для определения диаметра, объема и распределения пор применялся метод Баррета–Джойнера–Халенды.Результаты. Размеры кристаллитов синтезированных образцов составляют 23, 36 и 30 нм для матриц глюкозы, гликогена и сахарозы соответственно. Изотермы адсорбции– десорбции для образцов, полученных на основе комплексов глюкозы и сахарозы, соответствуют IV типу, что свидетельствует о сильном взаимодействии между адсорбентом и адсорбированным образцом. Изотерма для образца, выделенного на основе комплекса с гликогеном, относится к другому типу и, скорее всего, указывает на то, что этот образец почти полностью мезопористый. Радиус пор составляет 1.2–1.6 нм.Выводы. Разработан новый «зеленый» метод синтеза наноразмерных частиц оксида кобальта(II,III) с использованием природных сахаридов и деионизированной воды. Исследованы состав, морфология, строение и поверхностная активность полученных образцов. Показано, что природные сахариды благодаря полимерной структуре их металлокомплексов и способности связывать активный углерод на поверхности нано-частиц, могут быть использованы в качестве матриц при синтезе наноразмерных оксидов металлов с большой поверхностной активностью
Координационные соединения нитратов индия, гадолиния и эрбия с низким содержанием мочевины
No full textObjectives. To date, compounds of rare earth nitrates with urea in a ratio of 1:4 and indium in a ratio of 1:6 have been synthesized and structurally characterized. However, there is a lack of research into similar compounds having a lower urea content. The purpose of this work was to continue the search for regularities of structure formation for complexes of various elements with urea.Methods. Novel coordination compounds were synthesized and characterized by powder- and single-crystal X-ray diffraction analysis, as well as infrared spectroscopy.Results. The interaction of indium, gadolinium and erbium nitrates with urea (Ur) in an aqueous solution under conditions of ligand deficiency produces the previously unknown coordination compounds cis-[In(Ur)4(NO3)2]NO3, [Gd(H2O)2(Ur)2(NO3)3], and [Er(H2O)2(Ur)(NO3)3]. The indium complex is shown to have an ionic structure, whereas the gadolinium and erbium complexes have a molecular structure. In the indium complex, the coordination number is 6; the cation has an octahedral structure; it involves two cis-arranged monodentate nitrate groups and four monodentate urea molecules. The coordination number of gadolinium is 10; here, the coordination polyhedron is a distorted pentagonal bipyramid at the vertices of which there are two water molecules, while in the internal polygonal base there are two monodentate urea molecules and three bidentate chelating nitrate groups oriented perpendicular to the polygonal base of the bipyramid. The coordination number of erbium is 9; the coordination polyhedron is a distorted tricapped trigonal prism.Conclusions. In contrast with the gadolinium complex, one urea molecule is coordinated in the erbium complex instead of two, decreasing the coordination number from 10 to 9. In the indium complex cation, the coordination number is 6; unlike the gadolinium and erbium complexes, the cation does not contain water, and the nitrate groups are monodentate.Цели. В настоящее время синтезированы и структурно охарактеризованы соединения нитратов редкоземельных элементов с мочевиной в соотношении 1:4 и индия ― в соотношении 1:6, однако практически не изучены подобные соединения с меньшим содержанием мочевины. Целью настоящей работы является продолжение поиска закономерностей образования и строения комплексов различных элементов с мочевиной.Методы. Новые координационные соединения синтезированы и охарактеризованы методами рентгенофазового анализа, инфракрасной спектроскопии и рентгеноструктурного анализа.Результаты. Взаимодействие нитратов гадолиния и эрбия с карбамидом (мочевиной, Ur) в водном растворе в условиях недостатка лиганда приводит к образованию ранее неизвестных координационных соединений цис-[In(Ur)4(NO3)2]NO3, [Gd(H2O)2(Ur)2(NO3)3] и [Er(H2O)2(Ur)(NO3)3]. Показано, что комплекс индия имеет ионное, а комплексы гадолиния и эрбия ― молекулярное строение. Координационное число индия равно 6; комплексный катион имеет октаэдрическое строение с цис-расположением двух монодентатных нитратных групп. Вершины октаэдра заняты атомами кислорода четырех монодентатных молекул карбамида. Координационное число гадолиния равно 10, координационный полиэдр можно представить как искаженную пентагональную пирамиду, в вершинах которой расположены две молекулы воды, а в плоскости ― две мондентатные молекулы мочевины и три бидентатно-хелатирующие нитратные группы, ориентированные перпендикулярно плоскости бипирамиды. Координационное число эрбия равно 9, координационный полиэдр ― искаженная трехшапочная тригональная призма.Выводы. При переходе от гадолиния к эрбию наблюдается координация одной молекулы мочевины вместо двух, координационное число уменьшается от 10 до 9. В комплексе индия координационное число равно шести; в отличие от комплексов гадолиния и эрбия комплексный катион не содержит воды, а нитратные группы являются не бидентатными, а монодентатными
Медленные полимочевинные композиции с высокими эксплуатационными свойствами
No full textObjectives. To improve the technology for obtaining polymer spray coatings based on polycarbodiimides (polyureas) by studying changes in the process and operational parameters due to the introduction of aspartic acid derivatives (AADs) into the composition.Methods. The process of the production of sprayed and contact polyureas involves a number of difficulties, not least in terms of the cost of the components and high-pressure equipment. For this reason, mathematical modeling was used to optimize experimental design. The curing time of the composition was measured under conditions simulated to be close to actual. After thermostating and mixing Components A and B in predetermined ratios, the gelation time was measured to represent the curing time of the composition. The hardness of the material was determined by the Shore method according to GOST 24621-91. Tensile strength and relative elongation were determined according to a standard method (GOST 30436-96).Results. The effect of three AADs on the properties of the finished polyurea was studied. It was found that the introduction of two of them (AAD-1 and AAD-2) into polyurea in an amount of up to 40 wt % produces slow-curing (>250 s) polyureas capable of manual application. The finished products have physical properties on par with machine-poured materials (breaking strength >73 MPa; tensile strength >23 MPa; elongation >500%). Compiled regression equations were used to construct graphs of equal levels showing the possible areas of directed modification of the studied compositions.Conclusions. AAD can be used as a modifying component for polyurea systems to obtain slow-curing polyureas with high performance properties, which can be purposefully controlled by mathematical modeling. The resulting products have commercial value due to their combination of valuable physical and mechanical properties.Цели. Совершенствование технологии получения полимерных напыляемых покрытий на основе поликарбодиимидов (полимочевин), путем изучения закономерностей изменения технологических и эксплуатационных свойств при введении в состав композиции производных аспарагиновой кислоты (ПАК).Методы. Процесс производства напыляемых и контактных полимочевин сопряжен с рядом трудностей, главной из которых является стоимость используемых компонентов и работа с высокопроизводительным оборудованием высокого давления, поэтому авторами было предложено использовать метод математического моделирования для оценки оптимального плана проведения эксперимента. Измерение времени жизни композиции проводили в условиях, приближенных к реальным условиям нанесения. Компоненты А и Б термостатировали, смешивали в заданных соотношениях. Затем замеряли время гелеобразования, которое считали временем жизни композиции. Твердость материала определяли по методу Шора по ГОСТ 24621-91. Прочность и относительное удлинение при растяжении определяли по стандартной методике (ГОСТ 30436-96).Результаты. Исследовано влияние трех ПАК на свойства готовой полимочевины и показано, что введение в состав полимочевины двух из них (ПАК1 и ПАК2) в количестве до 40 мас. % дает возможность получить полимочевины со временем жизни >250 с, что позволяет перевести их в разряд «медленных», то есть способных наноситься вручную. Готовые продукты обладают физическими свойствами, аналогичными материалам, полученным методом машинной заливки (прочностью на разрыв >73 МПа, прочностью при растяжении >23 МПа и относительным удлинением >500%). Составлены уравнения регрессии, на основании которых построены графики равных уровней, показывающие возможные области направленной модификации исследуемых композиций.Выводы. Применение ПАК в качестве модифицирующего компонента для полимочевинных систем позволяет получить «медленные» полимочевины с высокими эксплуатационными свойствами, которые можно целенаправленно регулировать, используя метод математического моделирования. Помимо прочего, полученные продукты несут в себе коммерческую ценность, так как обладают совокупностью нужных физико-механических свойств
Принципы создания прототипа цифрового двойника процесса алкилирования бензола пропиленом на основе нейронной сети
Get PDFObjectives. To identify the principles of creating digital twins of an operating technological unit along the example of the process of liquid-phase alkylation of benzene with propylene, and to establish the sequence of stages of formation of a digital twin, which can be applied to optimize oil and gas chemical production.Methods. The chemical and technological system consisting of reactor, mixer, heat exchangers, separator, rectification columns, and pump is considered as a complex high-level system. Data was acquired in order to describe the functioning of the isopropylbenzene production unit. The main parameters of the process were calculated by simulation modeling using UniSim® Design software. A neural network model was developed and trained. The influence of various factors of the reaction process of alkylation, separation of reaction products, and evaluation of economic factors providing market interest of the industrial process was also considered. The adequacy of calculations was determined by statistics methods. A microcontroller prototype of the process was created.Results. A predictive neural network model and its creation algorithm for the process of benzene alkylation was developed. This model can be loaded into a microcontroller to allow for real-time determination of the economic efficiency of plant operation and automated optimization depending on the following factors: composition of incoming raw materials; the technological mode of the plant; the temperature mode of the process; and the pressure in the reactor.Conclusions. The model of a complex chemicotechnological system of cumene production, created and calibrated on the basis of long-term industrial data and the results of calculations of the output parameters, enables the parameters of the technological process of alkylation to be calculated (yield of reaction products, energy costs, conditional profit at the output of finished products). During the development of a hardware-software prototype, adapted to the operation of the real plant, the principles and stages of creating a digital twin of the operating systems of chemical technology industries were identified and formulated.Цели. Выявление принципов создания цифровых двойников реально действующей технологической установки на примере процесса жидкофазного алкилирования бензола пропиленом и установление последовательности этапов формирования цифрового двойника, которая может быть применима для оптимизации работы нефтегазохимического производства.Методы. Рассмотрена в целом химико-технологическая система, состоящая из реактора, смесителя, теплообменников, сепаратора, ректификационных колонн и насоса, как система высокого уровня. Выполнен сбор данных, описывающих функционирование установки получения изопропилбензола алкилированием бензола пропиленом путем расчета основных параметров процесса с помощью имитационного моделирования с применением специализированного программного обеспечения UniSim® Design. Разработана и обучена нейросетевая модель, учитывающая влияние различных факторов реакционного процесса алкилирования, разделения продуктов реакции и оценки экономических факторов, обеспечивающих рыночную привлекательность рассматриваемого промышленного процесса. Определена адекватность результатов расчетов оптимальных параметров процесса методами математической статистики. Создан прототип цифрового двойника процесса, реализованной на микроконтроллере.Результаты. Создана прогностическая нейросетевая модель и алгоритм ее построения для процесса алкилирования бензола пропиленом, позволяющая при загрузке ее в микроконтроллер обеспечить в режиме реального времени определение экономической эффективности работы установки и автоматическую оптимизацию работы установки в зависимости от состава поступающего сырья технологического режима системы, температурного режима проведения процесса и давления в реакторе.Выводы. Созданная модель сложной химико-технологической системы производства кумола, откалиброванная на основании промышленных данных длительного пробега технологической установки и результатов расчетов выходных параметров процесса при помощи нейронной сети, реализованной на микроконтроллере, позволяет рассчитать параметры технологического процесса алкилирования (выход продуктов реакции, энергетические затраты, условную прибыль при выпуске готовой продукции). В процессе разработки прототипа программно-аппаратного комплекса управления установкой алкилирования бензола пропиленом на основе данных, адаптированных к работе реальной установки, были выявлены и сформулированы принципы и этапы создания цифрового двойника производственных систем отраслей химической технологии
Синтез и биологическая активность производных 5-ацетил- и 5-оксиалкил-1,3-диоксанов
Get PDFObjectives. To synthesize derivatives of 5-acetyl- and 5-hydroxyalkyl-1,3-dioxanes and evaluate their effect on platelet aggregation and plasma hemostasis.Methods. To determine the qualitative and quantitative composition of the reaction masses, gas chromatography-, chromate mass spectrometry-, and 1H and 13C nuclear magnetic resonance spectrometry methods were used.Results. Derivatives of 5-acetyl- and 5-hydroxyalkyl-1,3-dioxanes were obtained under thermal heating conditions in order to evaluate their effect on platelet aggregation and plasma hemostasis.Conclusions. Derivatives of 5-acetyl- and 5-hydroxyalkyl-1,3-dioxanes were synthesized in high yields. Their effect on platelet aggregation and plasma hemostasis was established.Цели. Синтезировать производные 5-ацетил- и 5-оксиалкил-1,3-диоксанов и оценить их влияние на агрегацию тромбоцитов и плазменное звено гемостаза.Методы. Для определения качественного и количественного состава реакционных масс были использованы газовая хроматография, хромато-масс-спектрометрия и спектроскопия ядерного магнитного резонанса 1H и 13C.Результаты. В условиях термического нагрева получены производные 5-ацетил- и 5-оксиалкил-1,3-диоксанов, произведена оценка их влияния на агрегацию тромбоцитов и плазменное звено гемостаза.Выводы. С высокими выходами синтезированы производные 5-ацетил- и 5-оксиалкил-1,3-диоксанов, установлено их влияние на агрегацию тромбоцитов и плазменное звено гемостаза.
Скрининг экстрактов лекарственных растений во Вьетнаме и исследование их комбинации для профилактики и лечения подагры
Get PDFObjectives. The study aimed to examine the potential use of ethanol extracts of four medicinal plants to prevent and treat gout disease.Methods. An investigation of some typical compound contents such as polyphenols, flavonoids, and tannins in terms of two bioactive abilities, including anti-xanthine oxidase and antioxidant was carried out in Eclipta prostrata L., Artemisia vulgaris L., Apium graveolens L., and Piper betle L samples. Subsequently, the weight ratios of Piper betle L. and Artemisia vulgaris L. were investigated to reduce the total tannin content and get the most suitable anti-xanthine oxidase activity.Results. As well as having the highest target compound contents, Piper betle L. demonstrated the best anti-xanthine oxidase and antioxidant abilities even while its IC50 values were lower than positive control; however, its high total tannin content can cause some side effects. A mixture with a weight ratio of 1:1 of Piper betle L. and Artemisia vulgaris L. had a total tannin content half that of Piper betle L. as well as demonstrating potential anti-xanthine oxidase and antioxidant activities when IC50 was about 3.94 and 20.85 µg/mL, respectively.Conclusions. Out of the four selected plants, Piper betle L. demonstrated the best potential material for preventing and treating gout disease. However, due to the high tannin content in it, a mix of Piper betle L. and Artemisia vulgaris L. at a weight ratio of 1:1 gave optimal results for application in treatment.Цели. Изучить потенциальное использование этанольных экстрактов четырех лекарственных растений для профилактики и лечения подагры.Методы. Образцы эклипты простёртой (Eclipta prostrata L.), полыни обыкновенной (Artemisia vulgaris L.), сельдерея пахучего (Apium graveolens L.) и перца бетель (Piper betle L. ) исследовались с точки зрения содержания в них полифенолов, флавоноидов и дубильных веществ, а также наличия биологически активных свойств, включая антиксантиноксидазную и антиоксидантную активность. Далее были найдены весовые соотношения Piper betle L. и Artemisia vulgaris L., позволяющие снизить общее содержание танина и получить наиболее подходящую антиксантиноксидазную активность.Результаты. Помимо самого высокого содержания целевого соединения, Piper betle L. продемонстрировал наилучшие антиксантиноксидазные и антиоксидантные свойства, даже несмотря на то, что его значения IC50 были ниже положительного контроля. Однако высокое содержание общего танина в нем может вызывать некоторые побочные эффекты. Смесь Piper betle L. и Artemisia vulgaris L. с массовым соотношением 1:1 имела общее содержание танина вдвое меньше, чем Piper betle L., а также демонстрировала потенциальную антиксантиноксидазную и антиоксидантную активность, при этом IC50 составлял около 3.94 и 20.85 мкг/мл соответственно.Выводы. Из четырех отобранных растений Piper betle L. является наилучшим потенциальным материалом для профилактики и лечения подагры. Однако из-за высокого содержания в нем танина смесь Piper betle L. и Artemisia vulgaris L. в соотношении по массе 1:1 дала оптимальные результаты для применения в лечении