Цели. С конца XX века жидкие кристаллы занимают лидирующее положение среди рабочих материалов для дисплейной индустрии. В частности, это стало возможным благодаря достижениям в области управления поверхностной ориентацией в тонких слоях жидких кристаллов, необходимой для задания исходной ориентационной структуры слоя в отсутствие электрического поля. Работа большинства жидкокристаллических дисплеев основана на электрооптических эффектах, возникающих за счет изменения исходной ориентации слоев при включении электрического поля и обратной релаксации ориентационной структуры под действием поверхностей после выключения электрического поля. По этой причине высокое качество поверхностной ориентации напрямую влияет на технические характеристики жидкокристаллических дисплеев. Используемая в настоящее время в дисплейной индустрии традиционная технологии натирания подложек имеет ряд недостатков, связанных с образованием на подложках статического заряда и загрязнением поверхности микрочастицами. В данном обзоре рассмотрена альтернативная технология фотоориентации жидких кристаллов на поверхности с использованием материалов, чувствительных к поляризации электромагнитного излучения. Также описаны различные приложения с использованием фоточувствительных азокрасителей в качестве фотоориентируемых материалов.

Результаты. Альтернативная технология фотоориентации позволяет создавать ориентацию жидких кристаллов на поверхности без механического воздействия, а также контролировать силу сцепления жидкого кристалла с поверхностью подложек. Это обеспечивает преимущество использования технологии фотоориентации в дисплейной индустрии и в фотонике, где применение технологии натирания крайне затруднительно. На примере электронной бумаги с фотоинертной и фоточувствительной поверхностями рассмотрен механизм оптической перезаписи изображения. Описаны различные варианты использования технологии фотоориентации в жидкокристаллических устройствах фотоники, обеспечивающих управление световыми пучками. В частности, рассмотрены переключатели, контроллеры и вращатели поляризации, оптические аттенюаторы, переключаемые дифракционные решетки, поляризационные анализаторы изображения, жидкокристаллические линзы, а также ферроэлектрические жидкокристаллические дисплеи с повышенным быстродействием.

Выводы. Технология фотоориентации и фотопаттернинга жидких кристаллов является многообещающей для новых приложений в области дисплеев и фотоники. Технология может быть использована для вращения поляризации света; дифракции, управляемой напряжением; быстрого переключения показателя преломления жидкого кристалла; ориентации жидких кристаллов в супертонких фотонных дырах, на искривленных и 3D поверхностях; и многого другого. 

Цели. Настоящее исследование посвящено разработке никелевого катализатора нового поколения для очистки азотоводородной смеси от оксидов углерода, который должен аккумулировать лучшие качества контактов серии НИАП-07.

Методы. Использованы дериватографический и рентгенографический методы анализа; методы температурно-программированного восстановления, разложения и совместного температурно-программированного разложения и восстановления; низкотемпературная адсорбция азота (определение удельной поверхности). Механическая прочность определялась на приборе МП-2С раздавливанием гранул с приложением нагрузки на торец. Химический состав и каталитическую активность определяли по методикам ТУ 2178-003-00209510.

Результаты. Выполнены исследования никельалюмокальциевого катализатора метанирования на всех стадиях его приготовления. Показано, что при смешении гидроксокарбоната никеля с активным оксидом алюминия в присутствии водного раствора аммиака происходит образование гидросокарбоалюмината никеля, являющегося предшественником активного компонента катализатора, и установлена его химическая формула. Обнаружено, что величина механической прочности катализатора определяется количеством технического алюмината кальция, добавляемого в Ni–Al композицию. Оптимизированы составы катализатора, имеющего различное содержание активного компонента.

Выводы. Разработанный катализатор имеет пониженную температуру активации, высокую каталитическую активность и термостабильность, большую механическую прочность, устойчивость к воздействию органических и щелочных абсорбентов-поглотителей углекислого газа. Катализатор может изготавливаться в форме кольца, цилиндрических таблеток и экструдатов с различными геометрическими размерами. Начата промышленная эксплуатация катализатора в установке метанирования ООО «Ставролен», г. Буденновск, Ставропольский край, Россия. 

Цели. Целью работы является исследование возможности совместного использования квантово-химических методов и корреляционного анализа для определения энтальпий образования металлосодержащих органических веществ на примере ксантогенатов щелочных металлов, которые представляют интерес как биологически активные вещества и эффективные флотореагенты.

Методы. Использованы полуэмпирические методы квантово-химических расчетов Modified Neglect of Diatomic Overlap, Austin Model 1, Recife model 1 и линейный регрессионный анализ.

Результаты. С помощью полуэмпирических методов Modified Neglect of Diatomic Overlap, Austin Model 1, Recife model 1 вычислены энтальпии образования 16 алкилксантогенатов калия и натрия, проведено сопоставление полученных результатов с экспериментальными данными. Выяснено, что наилучшая корреляция для калиевых и натриевых солей эфиров дитиоугольной кислоты наблюдается при использовании метода Austin Model 1. С помощью полученных уравнений регрессии вычислены энтальпии образования для 30 ксантогенатов, органическая часть которых содержит алкильные, циклические неароматические структуры и один или два гетероатома, такие как N, O, F, и экспериментальные данные по которым отсутствуют.

Выводы. В результате проведенного исследования была установлена превосходная корреляция между экспериментальными и рассчитанными по методу АМ1 значениями энтальпий образования алкилксантогенатов калия и натрия. Полученные данные могут быть использованы для расчета теплового эффекта реакций ксантогенирования спиртов и проектирования производств соответствующих ксантогенатов.

Цели. Добавление высокоплотных углеродных материалов в реактивные топлива может привести к значительному увеличению его объемной энергоемкости. Цель работы заключалась в проведении термодинамического анализа возможности получения модельных углеводородных топлив из толуола и Т-1 с многослойными углеродными нанотрубками (МУНТ).

Методы. Свойства МУНТ были исследованы при помощи следующих методов: энергия сгорания в кристаллическом состоянии определена методом бомбовой калориметрии, температурная зависимость теплоемкости в интервале 5–370 K – методом адиабатической калориметрии, физическая плотность – пикнометрическим методом, седиментационная устойчивость смесей с жидкостями – центрифугированием при 7000 g. Расчеты проводились в программе MS Excel.

Результаты. Определены энергия и энтальпия сгорания технического образца МУНТ в кристаллическом состоянии. На основании сглаженных значений теплоемкости получены стандартные термодинамические функции (энтальпия, энтропия и приведенная энергия Гиббса) МУНТ в кристаллическом состоянии в интервале 0–2000 K. Экстраполяция теплоемкости МУНТ до температуры 2000 K проведена с использованием теплоемкости кристаллического графита. Установлено, что смеси МУНТ с жидкостями, содержащими МУНТ более 33 масс. %, седиментационно устойчивы в центрифуге при 7000 g. Для модельных систем толуол–МУНТ, горючее Т-1–МУНТ вычислены массовые и объемные энергии сгорания, адиабатические температуры горения, условная конечная максимальная скорость модельных ракет с горючим различных составов.

Выводы. Термодинамический анализ показал, что добавление МУНТ существенно повышает объемную энергоемкость традиционных реактивных топлив, что должно приводить к улучшению эксплуатационных характеристик летательных аппаратов. 

Цели. Обосновать выбор эффективного катализатора этерификации яблочной кислоты для получения сложных эфиров высокой степени чистоты.

Методы. Для определения качественного и количественного состава реакционных масс были использованы следующие методы анализа: масс-спектроскопия (на приборе FinniganTrace DSQ c базой NIST 2002, Xcalibur 1.31. Sp 5) и газожидкостная хроматография (на аппаратно-программном комплексе «Кристалл 2000М»).

Результаты. Синтезированы сложные эфиры яблочной кислоты и бутилового спирта нормального строения на следующих катализаторах: серная, ортофосфорная, п-толуолсульфокислота, Amberlyst 36 Drу, Amberlyst 36 Wet, КУ-2-ФПП и КИФ-Т. Полученные продукты проанализированы методом газожидкостной хроматографии. Строение продуктов подтверждено масс-спектрометрическим методом. Предложены схемы образования побочных продуктов. Оценены выходы и чистота бутилового эфира яблочной кислоты, полученного на разных катализаторах. Показано, что для получения чистого сложного эфира яблочной кислоты с максимальным выходом оптимальным является гетерогенный катализатор Amberlyst 36 Drу.

Выводы. Установлено, что при этерификации яблочной кислоты бутиловым спиртом нормального строения на разных катализаторах образуются побочные продукты – сложные эфиры фумаровой и малеиновой кислот. Накопление побочных продуктов происходит в результате реакций дегидратации яблочной кислоты или его сложного эфира. Показано, что количество побочных продуктов практически не зависит от катализатора, за исключением серной кислоты. Для получения дибутилового эфира яблочной кислоты рекомендуется использовать сульфокатионит Amberlyst 36 Dry, обеспечивающий оптимальное соотношение между конверсией и селективностью. 

Цели. В статье проанализировано влияние процесса модификации на групповой состав битума и битумных вяжущих, содержащих резиновый порошок и гибридный модификатор на основе бутадиен-стирольного термоэластопласта и резиновой крошки. Целью исследования было определение наличия или отсутствия функциональных групп, отражающих направленность физико-химических процессов при получении гибридного модификатора в роторных диспергаторах и при модификации битумных вяжущих.

Методы. Резиновый порошок и гибридный модификатор получены методом высокотемпературного сдвигового измельчения на роторном диспергаторе. Битумы и модифицированные битумные вяжущие исследованы методом инфракрасной спектроскопии с Фурье преобразованием. С помощью метода вычитания спектров установлено, что в процессе изготовления модифицированных битумных вяжущих происходят структурные изменения как в битуме, так и в модификаторах. В работе также проведена экстракция модификаторов (резинового порошка и гибридного модификатора) в толуоле.

Результаты. Проведен количественный анализ изменений, происходящих в групповом составе модификаторов до и после процедуры модификации. Определены активный полимерный и структурный индексы. Отмечена общая тенденция в изменении активного полимерного и структурного индексов для исходных спектров резинового порошка и гибридного модификатора и их спектров, полученных после процедуры вычитания из спектров битумных вяжущих спектра битума.

Выводы. Подтверждена взаимодиффузия ароматических соединений между битумной составляющей и частицами модификаторов. На основании результатов экстракции модификаторов в толуоле и с учетом данных ИК-спектроскопии найдено, что в процессе производства гибридного модификатора совместным соизмельчением резиновой крошки и бутадиен-стирольного термоэластопласта между ними происходит химическое взаимодействие. 

Цели. Целью работы была разработка новых методов синтеза оксида молибдена(VI), являющегося предшественником для синтеза функциональных материалов на его основе, а также исследование физико-химических свойств полученных фаз.

Методы. Синтезированные фазы и продукты их термолиза изучали методами дифференциально-термического анализа, ИК-спектроскопии, рентгенофазового анализа, гранулометрии.

Результаты. Разработаны три метода синтеза оксида молибдена(VI) и исследованы физико-химических свойства полученных оксидных фаз. Первый способ заключался во взаимодействии пентахлорида молибдена с раствором аммиака концентрацией 6.0–9.5 моль/л, второй – во взаимодействии пентахлорида ниобия с раствором серной кислоты, третий – во взаимодействии молибдата аммония с азотной кислотой. В первом случае образовался гидроксид молибдена(V) MoO(OH)3 бурого цвета, во втором случае наблюдалось образование осадка ярко-синего цвета – молибденовой сини MoO2.75, в третьем случае образовался гидратированный оксид MoO3·H2O белого цвета.

Выводы. Дифференциально-термический и рентгенофазовый анализы показали, что во всех случаях образцы представляют собой аморфные фазы. Термическая обработка (Т = 580 ºС) синтезированных фаз приводит к образованию триоксида молибдена ромбической модификации. Для всех продуктов термолиза рассчитаны параметры решетки и рентгеновская плотность. Проведено исследование влияния термической обработки на размер частиц синтезированных образцов и продуктов их термолиза. Гранулометрический анализ показал, что в зависимости от способа получения триоксида молибдена, образуются частицы разного диаметра. Наименьший размер частиц (0.3–0.6 мкм) обнаружен у триоксида молибдена – продукта термолиза образца, полученного при взаимодействии пентахлорида молибдена с концентрированным раствором аммиака.

Цели. При подтверждении биоподобности препаратов необходимо создание надежных и точных аналитических методов сравнительных исследований для доказательства схожести препаратов по результатам физико-химических, биологических (in vitro), доклинических и клинических испытаний. Основной задачей настоящей работы является разработка и валидация метода определения специфической активности рекомбинантного моноклонального антитела экулизумаб.

Методы. В работе использован метод непрямого иммуноферментного анализа.

Результаты. Впервые разработан метод определения специфической активности гуманизированного рекомбинантного моноклонального антитела экулизумаб и проведена его валидация. С использованием разработанного метода проведена сравнительная оценка специфической активности оригинального препарата Солирис® (Alexion Pharmaceuticals Inc., USA) и его биоаналога PRK-001 (ООО «Фармапарк», Россия).

Выводы. Доказана биоаналогичность препаратов Солирис® и PRK-001 в отношении их специфической активности.