Наукова періодика України
Not a member yet
11185 research outputs found
Sort by
Ідентифікація утворення наскрізних тріщин у залізобетонних порожнистих плитах при впливі стандартного температурного режиму пожежі
The object of this study is the fire resistance of reinforced concrete hollow slabs at the onset of the limit state of loss of integrity. The problem of accurate modeling of the formation and development of cracks in concrete was investigated.
The paper reports an analysis of the results of the stress-strain state of a reinforced concrete hollow slab during fire exposure for devising a method for evaluating the fire resistance of such structures upon the onset of the limit state of loss of integrity.
According to EN 1992-1-2, the determination of fire resistance of structures is provided by calculation methods, however, there is no such procedure for reinforced concrete hollow slabs. Many scientific works offer refined methods for evaluating only the loss of load-bearing and heat-insulating capabilities, leaving aside the issue of loss of integrity. Thus, this can lead to a biased evaluation of reinforced concrete hollow floor slabs according to the criterion of the limit state of loss of integrity, which in turn can put under a threat to the fire safety of buildings, which threatens the life and health of people.
According to the results of the calculation, a parameter has been determined, according to which the onset of the limit state of fire resistance, in particular, the loss of integrity, was established. Summarizing the damage distributions, it was assumed that in the case of reaching the critical plastic deformation of 2.5e-3 in concrete finite elements, they are excluded from the general set of finite elements. Thus, in the case of the formation of through cracks, the removal of finite elements is taken as a parameter to identify the onset of the limit state of loss of integrity. According to the results of the computational experiment, it was established that through cracks in a fragment of a reinforced concrete hollow slab are formed in 44 min. According to the results of the research, the method of evaluating the fire resistance of such structures based on the onset of the limit state of loss of integrity has been substantiated. Such a method could be applied during design, which provides an opportunity to determine the limit of fire resistance in reinforced concrete hollow slabsОб’єктом дослідження є вогнестійкість залізобетонних порожнистих плит при настанні граничного стану втрати цілісності. Досліджувалась проблема точного моделювання утворення та розвитку тріщин у бетоні.
У роботі представлено аналіз результатів напружено-деформованого стану залізобетонної порожнистої плити під час впливу пожежі для розробки методу оцінювання вогнестійкості таких конструкцій за настанням граничного стану втрати цілісності.
Згідно з EN 1992-1-2, визначення вогнестійкості конструкцій передбачено розрахунковими методами, однак для залізобетонних порожнистих плит перекриття така методика відсутня. Багато наукових робіт пропонують уточнені методи оцінювання лише втрати несучої та теплоізолювальної здатностей, залишаючи без уваги питання втрати цілісності.Таким чином, це може призвести до необ'єктивної оцінки залізобетонних порожнистих плит перекриття за критерієм граничного стану втрати цілісності, що в свою чергу може поставити під загрозу пожежну безпеку будівель, що загрожує життю та здоров'ю людей.
За результатами проведеного розрахунку визначений параметр, за яким встановлюється настання граничного стану з вогнестійкості, зокрема втрата цілісності. Узагальнюючи розподіли ушкоджень, було прийнято, що у разі досягнення критичної пластичної деформації 2,5е-3 у скінченних елементів бетону, вони виключаються із загального комплексу скінченних елементів. Таким чином, у разі утворення наскрізних тріщин видалення скінченних елементів приймається як параметр для ідентифікації настання граничного стану втрати цілісності. За результатами обчислювального експерименту встановлено, що наскрізні тріщини у фрагменті залізобетонної порожнистої плити утворюються на 44 хв. За результатами проведених досліджень обґрунтовано метод оцінювання вогнестійкості таких конструкцій за настанням граничного стану втрати цілісності. Такий метод може бути застосований під час проеєктування, що надає можливість визначити межу вогнестійкості у залізобетонних порожнистих пли
Визначення епідеміологічних заключень в ідентифікації захворювань з використанням математичних моделей на основі машинного навчання багаторівних структур
The object of the study is epidemiological grouping using the SEIR mathematical model on a machine learning-based multilayer network. The problems in this research are related to managing epidemiological data on a large scale to determine disease patterns and identification such as the number of recovered cases, number of infected cases and number of deaths and demographic factors. In the process, traditional methods make it difficult to carry out processes such as determining patterns and identifying diseases. So, it is necessary to use machine learning and the SEIR (Susceptible-Exposed-Infectious-Recovered) mathematical model which can be integrated with multilayer networks to increase accuracy and effectiveness in identifying diseases and determining patterns. The results obtained from this research are a model that can identify and determine patterns of disease spread in large-scale epidemiological data. In its application, the SEIR mathematical model combined into a social layer and an environmental layer in a multilayer network. This research is research with a level of novelty in the application of the SEIR mathematical model to multilayer networks and machine learning so that the model formed can be used to view the distribution of epidemiological data for disease-related information. Machine learning aims to process large-scale data in minimal time resulting in clustering and identification of diseases such as flu, Covid-19 and pneumonia. This research has an accuracy of 94 % using the MAPE evaluation technique. It is hoped that the resulting model can be used in the world of health for disease mapping in certain areas as a reference for mitigating the spread of diseaseОб’єктом дослідження є епідеміологічне групування з використанням математичної моделі SEIR на основі багатошарової мережі на основі машинного навчання. Проблема, що вирішувалася, пов’язана з керуванням епідеміологічними даними у великому масштабі для визначення моделей захворювань та ідентифікації, таких як кількість випадків одужання, кількість випадків інфікування та кількість смертей та демографічних факторів. При цьому традиційні методи ускладнюють виконання таких процесів, як визначення закономірностей та ідентифікація захворювань. Тому необхідно використовувати машинне навчання та математичну модель SEIR (Susceptible-Exposed-Infectious-Covered), яку можна інтегрувати з багатошаровими мережами, щоб підвищити точність і ефективність ідентифікації захворювань і визначення закономірностей. Результати, отримані в результаті цього дослідження, є моделлю, яка може ідентифікувати та визначити закономірності поширення хвороби у великомасштабних епідеміологічних даних. У своєму застосуванні математична модель SEIR буде об’єднана в соціальний рівень і екологічний рівень у багаторівневій мережі. Це дослідження має певний рівень новизни в застосуванні математичної моделі SEIR до багаторівневих мереж і машинного навчання, щоб сформовану модель можна було використовувати для перегляду розподілу епідеміологічних даних для інформації, пов’язаної із захворюваннями. Машинне навчання спрямоване на обробку великомасштабних даних за мінімальний час, що призводить до кластеризації та ідентифікації таких захворювань, як грип, Covid-19 і пневмонія. Це дослідження має точність 94 % за допомогою техніки оцінки MAPE. Є надія, що отриману модель можна буде використовувати у світі охорони здоров’я для картографування захворювань у певних регіонах як еталону для пом’якшення поширення хвороб
Метод розв'язання розподільчих задач математичного програмування в умовах нечітких вихідних даних
The object of this study is a large class of mathematical programming problems under conditions of uncertainty of initial data. The formulated object generates a subclass of problems of rational distribution of a limited resource under conditions of initial data described in terms of fuzzy mathematics. The conventional, standardly used method for solving such problems is based on optimization on average. To obtain such a solution, it is sufficient to replace all fuzzy initial data with their modal values in the analytical description of the mathematical model of the corresponding problem. To solve the resulting deterministic problem, one can use known methods of mathematical programming. However, the results of such a solution can be used in practice if the carriers of fuzzy parameters are specified compactly, that is, the intervals of possible values of fuzzy parameters of the problem are small. Otherwise, the implementation of this solution may lead to unpredictably large losses. Other alternative approaches are based on the use of insufficiently informative estimates of the best or worst possible values of fuzzy parameters of the problem. These circumstances make the statement of the problem and the objective of the study relevant: devising a method for solving the problem of rational distribution of a limited resource under conditions of fuzzy initial data. To solve the stated problem of rational distribution of a limited resource, a productive idea of constructing the proposed general optimization method under conditions of uncertainty of the initial data has been constructively implemented. In this case, the initial problem is reduced to a clear problem of optimizing a complex criterion constructed on the basis of the objective function of the initial problem and a set of membership functions of its fuzzy parameters. An example of solving the problem has been considered, leading to a solution that is better than that obtained on the basis of the modal values of the fuzzy parameters of the problemОб’єкт дослідження – обширний клас задач математичного програмування за умов невизначеності вихідних даних. Сформульований об’єкт породжує підклас завдань раціонального розподілу обмеженого ресурсу умовах вихідних даних, описаних у термінах нечіткої математики. Традиційний, стандартно використовуваний метод вирішення таких завдань ґрунтується на оптимізації в середньому. Для отримання такого рішення достатньо в аналітичному описі математичної моделі відповідної задачі усі нечіткі вихідні дані замінити їх на модальні значення. Для вирішення детермінованої задачі, що виходить при цьому, можна використовувати відомі методи математичного програмування. Однак, результати такого рішення можна застосовувати на практиці, якщо носії нечітких параметрів задані компактно, тобто інтервали можливих значень, нечітких параметрів задачі невеликі. В іншому випадку, реалізація цього рішення може призвести до непередбачувано великих втрат. Інші альтернативні підходи ґрунтуються на використанні недостатньо інформативних оцінок найкращих чи найгірших із можливих значень нечітких параметрів задачі. Ці обставини роблять актуальними розробку методу вирішення задачі раціонального розподілу обмеженого ресурсу в умовах нечітко заданих вихідних даних. Для вирішення сформульованої задачі раціонального розподілу обмеженого ресурсу конструктивно реалізується продуктивна ідея побудови запропонованого загального методу оптимізації в умовах невизначеності вихідних даних. При цьому вихідна задача зведена до чіткої задачі оптимізації комплексного критерію, побудованого на основі цільової функції вихідної задачі та набору функцій належності нечітких параметрів. Розглянуто приклад розв’язання задачі, що призводить до вирішення, кращого, ніж отримане на основі модальних значень нечітких параметрів задач
Технологія забезпечення живучості територіально-розподілених інформаційних комп’ютерних систем в єдиному інформаційному просторі
The study discusses the technology of ensuring the structural, functional and informational survivability of territorially distributed information computer systems of arbitrary architecture in a unified information space (TDICS UIS), which is a set of processes, mechanisms, tools, algorithms and mathematical models, the implementation of which ensures the ability of the system to adapt to new conditions function-ning, resist threats and adverse influences, preserve or promptly restore the ability to perform the functions of the TDICS UIS with minimal loss of efficiency in the event of degradation or failure of individual components of the system due to the use of available operational resources. The technology is implemented in the form of a special survivability subsystem, which includes the following main modules: monitoring; analysis; localization; making decisions; implementation of the developed solution; agents and internal databases and knowledge. The results of the work can be used to create a method and appropriate metho-dology for the reconstruction of information structures in systems that have undergone partial destruction, or for the restoration of lost information structures and resources. The developed technology can be used in the construction of TDICS UIS of any purpose. The use of survivability technology will allow TDICS UIS to automatically adapt to new operating conditions and avoid the devastating consequences of destructive influences that can lead to significant losses and consequences. Tabl.: 6. Fig.: 7. Refs: 9 titles.Розглянуто технологію забезпечення живучості територіально-роз-поділених інформаційних комп’ютерних систем у єдиному інформаційному просторі, яка забезпечує функціонування системи в умовах деструктивних впливів за рахунок використання доступних ресурсів, перебудови структури, перерозподілу функцій, зміни поведінки окремих компонентів системи або системи в цілому. Технологію реалізовано у вигляді підсистеми забезпечення живучості, до складу якої входять такі основні модулі: моніторингу; аналізу; локалізації; вироблення та прийняття рішень; реалізації виробленого рішення; агенти та внутрішні бази даних і знань
Забезпечення однорідності міцності дрібнозернистого бетону на основі модифікованого композиційного цементу
Insufficient determination of the effect of surface-active substances introduced in extremely low concentrations on the formation of the stability of the properties of fine-grained concrete based on composite Portland cements determined the feasibility of conducting research in this area. The studies investigated the influence of the modification of composite cement with water activated by the use of the hydrophilic hydration mechanism. It has been proven that these factors include the type and amount of applied water nano modifiers. The analysis of the study results confirmed that the introduction of water activated by the mechanism of hydrophilic hydration into concrete in extremely small doses significantly increases the rate of formation of concrete strength and reduces the coefficient of its variation. Owing to this, the strength of the resulting modified fine-grained concrete based on composite cement at the age of 3 days exceeds the strength of the similar concrete without additives by 300 %, and at the age of 27 days – by 25 %. At the same time, the coefficient of variation of strength has a minimum value at the optimal amount of nano additive – water modifier. This allows us to assert the effectiveness of the revealed mechanism of modification of composite cement. Thus, there are reasons to assert the possibility of targeted regulation of the processes of formation of a strong homogeneous structure of fine-grained concrete based on composite cement by using water activated by the mechanism of hydrophilic hydrationОб’єктом виконаних досліджень є дрібнозернистий бетон на композиційному цементі. недостатня визначеність впливу поверхнево-активних речовин, що вводяться в надмалих концентраціях, на формування стабільності властивостей дрібнозернистих бетонів на основі композиційних портландцементів, обумовили доцільність проведення досліджень в цьому напрямку Проведеними дослідженнями вивчено вплив модифікації композиційного цементу водою, активованою використанням механізму гідрофільної гідратації. Доведено, що до означених факторів відносяться вид та кількість застосованих наномодифікаторів води. Аналізом результатів проведених досліджень підтверджено, що введення в бетон води активованої за механізмом гідрофільної гідратації у надмалих дозах значно підвищують швидкість формування міцності бетону та зменшують коефіцієнт її варіації. Завдяки цьому міцність отриманого модифікованого дрібнозернистого бетону на основі композиційного цементу у віці 3 доби на 300 % перевищує міцність аналогічного бетону без добавок, а у віці 27 діб на 25 %. При цьому коефіцієнт варіації міцності має мінімальне значення при оптимальній кількості нанодобавки – модифікатора води. Це дозволяє стверджувати про ефективність виявленого механізму модифікації композиційного цементу. Таким чином, є підстави стверджувати про можливість спрямованого регулювання процесів формування міцної однорідної структури дрібнозернистих бетонів на основі композиційного цементу шляхом використання води активованої за механізмом гідрофільної гідратаці
Підвищення якості та технологічних властивостей м’яса гусей при низькотемпературному зберіганні за дії біологічно активних речовин вівса та люцерни
Poultry meat plays a key role as a source of high-quality protein, vitamins, minerals, and unsaturated fatty acids. However, unsaturated fatty acids, especially essential ones, are prone to oxidative reactions during meat storage, which can negatively affect its quality. The object of the study is the technology of obtaining and storing poultry meat. Legart Danish geese were used as the experimental material. Oats (Avena Sativa) and alfalfa (Medicago sativa) contain a large number of biologically active substances (minerals, unsaturated fatty acids, amino acids, antioxidants). Adding vegetative parts of oats and alfalfa to the diet of geese contributes to improving the quality of the obtained meat, especially after prolonged low-temperature storage. The geese were slaughtered on the 63rd day. The meat was stored at a temperature of –18 °C for 90 days.
It was found that there was an 11.5 % increase in the live weight of the geese at an early slaughter age, an increase in protein content (by 5 %), better moisture-binding capacity (by 6–7.3 %), and a decrease in the content of lipid peroxidation products, especially on the 67th day of storage (28.3 %). There was a significant increase in the content of ω3 and ω6 polyunsaturated fatty acids (by 24.2 % and 10.8 %, respectively). There was an increase in the content of vitamin E and β-carotene, both before freezing (38.5 % and 19.6 %) and at the end of the storage period (50.9 % and 20 %). A tendency to increase the content of essential amino acids (threonine and methionine) was found. The results can be used in the production of goose meat to improve its nutritional characteristics, which is important for the health of consumers, meat producers, and also in scientific research on the development of technologies in the field of meat production and storageМ'ясо птиці відіграє ключову роль як джерело високоякісного білка, вітамінів, мінералів та ненасичених жирних кислот. Однак ненасичені жирні кислоти, зокрема незамінні, схильні до окислювальних реакцій під час зберігання м'яса, що може негативно впливати на його якість. Об’єктом дослідження є технологія отримання і зберігання м'яса птиці. Як дослідний матеріал використовували гусей породи Легарт Датський (Legart Danish). Овес (Avena Sativa) та люцерна (Medicago sativa) містять велику кількість біологічно активних речовин (мінерали, ненасичені жирні кислоти, амінокислоти, антиоксиданти. Додавання вегетативних частин вівса та люцерни у раціон гусей сприяє покращенню якості отриманого м’яса, зокрема після тривалого низькотемпературного зберігання. Забій гусей здійснювали на 63-тю добу. М’ясо зберігали при температурі –18 °C впродовж 90 діб.
Встановлено підвищення живої маси гусей на 11,5 % у ранньому забійному віці, підвищения вміст білка (на 5 %), кращу вологозв'язувальну здатність (на 6–7,3 %), зниження вмісту продуктів пероксидного окиснення ліпідів, особливо на 67-у добу зберігання (28,3 %). Зафіксовано значне збільшення вмісту ω3- та ω6-поліненасичених жирних кислот (відповідно на 24,2 % та 10,8 %). Спостерігається збільшення вмісту вітаміну Е та β-каротину, як перед заморожуванням (38,5 % та 19,6 %), так і на кінець періоду зберігання (50,9 % та 20 %). Виявлено тенденцію до збільшення вмісту незамінних амінокислот (треоніну та метионіну). Результати можуть бути використані у виробництві м'яса гусей для покращення його харчових характеристик, що має важливе значення для здоров’я споживачів, виробників м'ясної продукції, а також у наукових дослідженнях з розвитку технологій у галузі виробництва та зберігання м’яс
Вплив синтезованих удосконаленим методом наночастинок ZnO на антибактеріальні властивості бавовняних текстильних матеріалів
The object of this study is imparting antimicrobial properties to textile materials made from natural fibers and their blends.
The study is aimed at solving the problem of ensuring a prolonged antimicrobial effect of cotton-containing fabrics.
The use of ZnO nanoparticles, synthesized by the simple resource-saving method, as part of polymer-colloidal finishing compositions for the fabrics finishing is proposed. The effectiveness of using synthesized ZnO to impart prolonged antibacterial properties to cotton fabrics was assessed by studying the morphology, chemical composition, and bactericidal activity of nanoparticles.
ZnO nanoparticles were synthesized by direct precipitation method at low temperatures in a short time in an aqueous solution using zinc acetate dihydrate and sodium hydroxide as precursors. The average crystallite size calculated using the Scherrer method is 28 nm. The degree of crystallinity according to X-ray diffraction pattern is 93 %.
Using scanning electron microscopy, the formation of nanoparticles of uniform size in the form of short rods was established and the successfully synthesized ZnO phase in the hexagonal wurtzite structure was confirmed. The chemical purity of the crystalline material was confirmed using energy dispersive analysis. The atomic percentages of the elements are 47.6 % and 52.4 % for Zn and O, respectively. Study of the inhibition zone around fabric disks treated with ZnO showed their high bactericidal activity against air microflora and the gram-negative bacterium P. aeruginosa. It has been established that the use of ZnO as part of a polymer-colloidal system based on the acrylic polymer ensures the resistance of bactericidal treatment to washing.
The reported scientific results are of practical importance for improving the standard technological process for finishing cotton textile materialsОб’єкт дослідження – надання антимікробних властивостей текстильним матеріалам із природних волокон та їх сумішей.
Дослідження спрямоване на вирішення проблеми забезпечення пролонгованої антимікробної дії бавовняновмісних тканин.
Запропоновано застосування наночастинок ZnO, синтезованих простим ресурсозберігаючим методом, у складі полімерно-колоїдних опоряджувальних композицій для заключної обробки тканин. Ефективність використання синтезованого ZnO для надання стійких антибактеріальних властивостей бавовняним тканинам оцінено шляхом дослідження морфології, хімічного складу і бактерицидної активності наночастинок.
Наночастинки ZnO синтезовані методом прямого осадження при низьких температурах за короткий час у водному розчині з використанням цинку ацетату дигідрату і натрію гідроксиду. Середній розмір кристалітів, розрахований за методом Шеррера, становить 28 нм. Ступінь кристалічності за даними рентгенограми складає 93 %.
Методом скануючої електронної мікроскопії встановлено утворення однорідних за розміром наночастинок у формі коротких стрижнів і підтверджено успішно синтезовану фазу ZnO у гексагональній структурі вюрциту. Хімічна чистота кристалічного матеріалу доведена за допомогою енергодисперсійного аналізу. Атомні відсотки вмісту елементів становлять 47,6 % і 52,4 % для Zn і O відповідно. Дослідження зони інгібування навколо дисків тканин, оброблених ZnO, показало їх високу бактерицидну активність проти мікрофлори повітря та грамнегативної бактерії P. aeruginosa. Встановлено, що застосування ZnO у складі полімерно-колоїдної системи на основі акрилового полімеру забезпечує стійкість бактерицидної обробки до прання.
Отримані наукові результати мають практичне значення для вдосконалення типового технологічного процесу опорядження бавовняних текстильних матеріалі
Розробка контролю цілісності установки на матеріалі API 5LX65 у вологих умовах: новий підхід до оцінки придатності до експлуатації
This work reports the development and corresponding monitoring of pipeline integrity inspection in the arid zone, which typically experiences external corrosion. The recent method poses the challenge which indaquate to synchronize the internal and external corrosion monitoring of API 5L X65 material trunklines and flowlines owing to imperfect types of inspection on the external progressive damage only. Red-clay soil, soil porosity, oxygen content, and moisture become critical parameters for controlling the corrosion of the above conditions. The combination of ultrasonic guided wave test, visual inspection, and design life calculation is implemented to address the above challenges. Based on the results, trunkline B (12-inch) is more severe than A (18-inch), with the shorter measured remaining thickness and remaining life of 4.35 mm and 1.9 years. External corrosion and visual inspection results show that sand threatens corrosion. The external corrosion product is evident at the 3 and 6 o’clock positions, corresponding to the exposure of the buried pipelines to moisture. The maximum metal loss in the trunk is 14.5 %, which confirms the environment of trunkline B. The internal corrosion has little effect on the integrity of the plant.
Despite the three fluid phases inside the flowlines and trunklines, the measured corrosion rate on the coupon is relatively lower. The highest recorded corrosion rate is 0.443 mmpy, while the contribution to internal corrosion from the rest of the monitor well is insufficient. This research is designed to model the strategy to utilize instrumentation of Ultrasonic tests and human intervention in corrosion mitigationВ роботі представлена розробка та відповідний моніторинг контролю цілісності трубопроводу в посушливій зоні, який зазвичай піддається зовнішній корозії. Новий метод ставить завдання, що вимагає синхронізації моніторингу внутрішньої та зовнішньої корозії магістральних і напірних трубопроводів з матеріалу API 5L X65 через недосконалі види контролю тільки за зовнішніми прогресуючими пошкодженнями. Червоноглинистий грунт, пористість грунту, вміст кисню і вологи стають критичними параметрами для боротьби з корозією у вище вказаних умовах. Для вирішення наведениих завдань застосовується поєднання випробування спрямованими ультразвуковими хвилями, візуального контролю та розрахунку розрахункового терміну служби. Виходячи з результатів, корозія магістральної лінії B (12 дюймів) більша, ніж A (18 дюймів), з меншою виміряною залишковою товщиною та залишковим терміном служби 4,35 мм та 1,9 року. Зовнішня корозія та результати візуального контролю свідчать, що пісок призводить до корозії. Сліди зовнішньої корозії видно у положенні «3» та «6 годин», що відповідає впливу вологи на підземні трубопроводи. Максимальні втрати металу у магістралі становлять 14,5 %, що підтверджує умови магістральної лінії B. Внутрішня корозія практично не впливає на цілісність установки.
Незважаючи на наявність трьох рідких фаз всередині напірних та магістральних трубопроводів, виміряна швидкість корозії на контрольній пластині відносно нижче. Найвища зафіксована швидкість корозії становить 0,443 мм/рік, тоді як вплив на внутрішню корозію решти контрольної свердловини недостатній. Дане дослідження призначене для моделюванн ястратегії використання інструментів для ультразвукових випробувань та участі людини у боротьбі з корозіє
Синтез нанокристалічного нікелю за допомогою електроосадження імпульсним струмом у ванні осадження без добавок та порівняння характеристик наномасштабів
An experimental investigation on synthesis of nanocrystalline nickels by pulsed current electrodeposition has been carried out in an additive-free Watts bath employing nickel-sulphate solution with similar nickel ion concentrations. Aluminum was used as a substrate. It demonstrated the advantage of easier removal process of electrodeposited nanocrystalline nickel from its substrate. Whereas the use of high-purity nickel anode was intended to replace nickel ions, which decreased during electrodeposition. Different peak current densities of 450, 750 and 1000 mA/cm2 were applied. A pulsed current was set at a similar pulse pattern of on-time and off-time of 1 ms and 9 ms respectively. The shorter on-time demonstrated the ability to limit ion deposition, which was related to the formation of finer grains. The off-time arrangement was targeted to ensure that the ion mobility had completely stopped. Higher current density demonstrated a dominant impact on deposits, generating a higher nucleation rate that is related to depositing nanocrystalline nickel. A peak current density of 1000 mA/cm2 produced grain sizes in the nanoscale regime.
Without any additional additive, nanocrystalline nickel was successfully yielded. Investigation of grain size obtained from the 1000 mA/cm2 has been conducted by extracting full width at half maximum peak intensity (FWHM) revealed from X-ray diffraction (XRD) and Transmission Electron Microscopy (TEM) exhibited consistent results of 22 nm and 25.4±3.4 nm, respectively. It is also evidence of the significant role of pulsed current density. In inclusion, nanocrystalline nickel can be synthesized in an electrodeposition bath without any addition of additivesЕкспериментальне дослідження синтезу нанокристалічних нікелів шляхом електроосадження імпульсним струмом було проведено у ванні Watts без добавок із застосуванням розчину сульфату нікелю з аналогічною концентрацією іонів нікелю. В якості підкладки використовувався алюміній. Це продемонструвало перевагу легшого процесу видалення електроосадженого нанокристалічного нікелю з його підкладки. Тоді як використання високочистого нікелевого анода мало на меті замінити іони нікелю, кількість яких зменшилася під час електроосадження. Були застосовані різні пікові щільності струму 450, 750 і 1000 мА/см2. Імпульсний струм був встановлений на подібну схему імпульсів увімкнення та вимкнення 1 мс та 9 мс відповідно. Коротший час увімкнення продемонстрував здатність обмежувати осадження іонів, що було пов’язано з утворенням більш дрібних зерен. Організація перерви була спрямована на те, щоб повністю припинити рух іонів. Вища щільність струму продемонструвала домінуючий вплив на відкладення, створюючи більш високу швидкість зародження, що пов’язано з осадженням нанокристалічного нікелю. Пікова щільність струму 1000 мА/см2 створювала розміри зерен у нанорозмірному режимі.
Нанокристалічний нікель був успішно отриманий без будь-яких додаткових добавок. Дослідження розміру зерна, отриманого від 1000 мА/см2, було проведено шляхом виділення повної ширини на половині максимальної пікової інтенсивності, виявленої за допомогою дифракції рентгенівських променів і трансмісійної електронної мікроскопії, які показали узгоджені результати 22 нм і 25,4±3,4 нм відповідно. Це також свідчить про значну роль густини імпульсного струму. Крім того, нанокристалічний нікель може бути синтезований у ванні електроосадження без будь-яких добаво
Розробка технології виробництва гречаного солоду універсального призначення з використанням плазмохімічно активованих водних розчинів
The result of the conducted research is the development of buckwheat malt production technology using plasma-chemically activated aqueous solutions. Buckwheat grain with high starch content became the object of research. The main technological problem is obtaining high-quality brewing malt suitable for the production of gluten-free beer. The expediency of using plasma-chemically activated aqueous solutions as an intensifier of the process of germination of buckwheat grains and an effective disinfectant of buckwheat malt has been experimentally proven. It is shown that the use of plasma chemical activation of technological solutions allows to speed up the process of moistening of buckwheat grain by more than 2 times. The energy and germination capacity of buckwheat grains, when using plasma-chemically activated aqueous solutions, underwent positive changes. The effect of increasing the energy of germination was from 8 to 14 %, and the ability to germinate was 2–9 %. The amylolytic activity of buckwheat malt was analyzed, an increase in amylolytic activity in the range of 30–77 units/g was noted. The extractability of buckwheat malt was investigated separately. This indicator increased by 2–9 % depending on the concentration of peroxides in the solution. The Kolbach index also increased by 2–10 %, which indicates an intensive course of proteolysis. The total amount of amino acids in the experimental samples increased by 619 mg/100 g. There was a significant decrease in the viscosity of the wort, which indicates the high solubility of the obtained buckwheat malt.
The technology can be applied in the industrial production of brewing malt and sprouted buckwheat grain of functional purpose. The developed buckwheat malting technology will receive priority in the production of environmentally friendly buckwheat malts of universal purpose that are not contaminated with pathogenic microfloraРезультатом проведених досліджень є розробка технології виробництва гречаного солоду з використанням плазмохімічно активованих водних розчинів. Об’єктом досліджень стало зерно гречки з підвищеним вмістом крохмалю. Основною технологічною проблемою є отримання високоякісного пивоварного солоду придатного для виробництва безглютенового пива. Експериментально доведена доцільність використання плазмохімічно активованих водних розчинів, як інтенсифікатора процесу проростання зерна гречки, та дієвого дезінфектанту гречаного солоду. Показано, що застосування плазмохімічної активації технологічних розчинів дозволяє пришвидшити процес зволоження зерна гречки більше ніж в 2 рази. Енергія та здатність проростання у зерна гречки, при використанні плазмохімічно активованих водних розчинів, зазнала позитивних змін. Ефект збільшення енергії проростання склав від 8 до 14 %, а здатності до проростання – 2–9 %. Проаналізовано амілолітичну активність гречаного солоду, відмічено збільшення амілолітичної активності в межах 30–77 од./г. Окремо досліджено екстрактивність гречаного солоду. Цей показник збільшився на 2–9 % в залежності від концентрації пероксидів в розчині. Число Кольбаха також підвищилось на 2–10 %, що свідчить про інтенсивний перебіг протеолізу. Сумарна кількість амінокислот в дослідних зразках збільшилась на 619 мг/100 г. Спостерігається значне зниження в’язкості сусла, що свідчить про високу розчинність отриманого гречаного солоду.
Технологія може бути застосована при промисловому виробництві пивоварного солоду і пророщеного гречаного зерна функціонального призначення. Розроблена технологія солодіння гречки отримає пріоритет при виробництві екологічно чистих та не заражених патогенною мікрофлорою гречаних солодів універсального призначенн