ВПЛИВ ДЖЕРЕЛА АЗОТНОГО ЖИВЛЕННЯ НА ПРИРІСТ БІОМАСИ CHLORELLA VULGARIS / Н.Б. Голуб, І.І. Левтун, Є.Д. Тимошенко – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Мікроводорості є перспективним джерелом отримання біодизельного палива. Проте немає однозначної відповіді щодо найбільш привабливого джерела нітрогену для одержання високого приросту біомаси та концентрації ліпідів у ній.
Мета дослідження. Визначення впливу джерел азотного живлення на приріст біомаси Chlorella vulgaris для її використання як біоенергетичної сировини.
Методика реалізації. Культивування мікроводоростей проводилось на середовищах, що містили CO(NH2)2, NH4NO3, NH4Cl і КNO3 як джерело нітрогену. Дослідження динаміки приросту біомаси проводили за допомогою вимірювання оптичної густини.
Результати дослідження. Найбільший приріст біомаси характерний для середовища з NH4Cl, більш повільний – для се-редовища із сечовиною, що підтверджує теоретичне обґрунтування, оскільки не потребує енергетичних витрат клітини на пере-ведення нітрогену у відновну форму. Споживання клітинами йонів амонію спричиняє зниження значення рН середовища до 5. Використання сечовини дає змогу підтримувати значення рН середовища на рівні 7,5.
Висновки. Для отримання максимального приросту біомаси Chlorella vulgaris необхідно використовувати різні джерела нітрогену, що дає змогу регулювати значення рН у процесі культивування.
Ключові слова: мікроводорості; Chlorella vulgaris; джерело нітрогену; приріст біомаси; біодизельне паливо.
ЕФЕКТИВНІСТЬ МАГНІТОКЕРОВАНОГО БІОСОРБЕНТУ НА ОСНОВІ ДРІЖДЖІВ SACHAROMYCES CEREVISIAE ДЛЯ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД / С.В. Горобець, Ю.М. Чиж, О.В. Ковальов, І.О. Шпетний – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Проблеми створення магнітокерованого біосорбенту (МКБС) пов’язані зі зниженням його сорбційної ємності за рахунок конкуренції магнітних нано- та мікрочастинок й іонів важких металів за сайти зв’язування на поверхні отриманого біосорбенту.
Мета дослідження. Мета роботи – дослідити ефективність вилучення іонів Cu2+ МКБС на основі дріжджів Sacharomyces cerevisiae методом магнітогідродинамічного перемішування (МГДП) у схрещених електричному та магнітному полях та встановити оптимальні технологічні параметри процесу.
Методика реалізації. Дослідження проводились на експериментальній установці для модифікації біосорбенту в зовнішніх електричному і магнітному полях.
Результати дослідження. Векспериментальних дослідженнях було встановлено, що оптимальне значення рН для виготовлення МКБС методом МГДП у схрещених електричному і магнітному полях становить 2,5. Показано, що при рН = 2,5 відбувається максимальне вилучення катіонів міді вже через 10 хв при МГДП.
Висновки. Встановлено оптимальний час приготування МКБС методом МГДП у схрещених електричному і магнітному полях, що становить 6 хв. Досліджено магнітну сприйнятливість комплексів магнітні мітки–дріжджова клітина; встановлено оптимальні технологічні параметри процесу: час перемішування, рН середовища, напруженість магнітного поля та електричного поля. Досліджено стабільність магнітних властивостей МКБС.
Ключові слова. магнітокерований біосорбент; біосорбція; наночастинки магнетиту; схрещені електричне і магнітне поля.
ПОТЕНЦІЙНІ ПРОДУЦЕНТИ БІОГЕННИХ МАГНІТНИХ НАНОЧАСТИНОК СЕРЕД ПАТОГЕННИХ І УМОВНО-ПАТОГЕННИХ МІКРООРГАНІЗМІВ / С.В. Горобець, О.Ю. Горобець, К.О. Бутенко – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Ускладнені форми інфекції при запальних процесах характеризуються зростанням резистентності мікрофлори до антибіотиків, що змушує шукати нові способи лікування, які б запобігали розвитку патогенних мікроорганізмів, підвищували місцевий імунітет і тим самим прискорювали регенеративні процеси.
Мета дослідження. Метою роботи є класифікація патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів, які можуть бути потенційними продуцентами біогенних магнітних наночастинок (БМН), на предмет локалізації та властивостей БМН за допомогою методів порівняльної геноміки з перспективою їх подальшого використання як магнітокерованих векторів для цільової доставки лікарських препаратів. Це дасть змогу використовувати методи гіпертермії для знешкодження патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів, які здатні до біомінералізації БМН, застосовуючи для нагріву клітин безпосередньо внутрішньоклітинні БМН цих мікроорганізмів.
Методика реалізації. У роботі застосовано методи попарного та множинного вирівнювання з використанням вільної в доступі програми “BLAST” Національного центру біотехнологічної інформації.
Результати дослідження. Виявлено, що такі штами, як E. coli (541-15), K. pneumoniae 342, C. perfringens str. 13, P. fluorescens,є потенційними продуцентами саме кристалічного магнетиту, а мікроорганізми S. aureus RF122, S. suis BM407, E. aerogenes KCTC 2190, K. pneumoniae RYC492, P. aeruginosa M18 можуть бути продуцентами внутрішньоклітинних аморфних БМН. Сила магнітодипольної взаємодії між БМН бактерій і БМН пухлин становить 10 - 7 –10 - 8 Н.
Висновки. Пояснюється ефект знешкодження патогенних мікроорганізмів за допомогою методу магнітної гіпертермії за рахунок наявності БМН. Запропоновано використовувати для лікування гнійно-запальних процесів не тільки антибіотичні препарати, але й електромагнітні поля для тих мікроорганізмів, які є продуцентами БМН. Показано, що як вектори для цільової доставки лікарських препаратів доцільно використовувати мікроорганізми з природними магнітними властивостями, що зробить метод цільової доставки препаратів надійнішим та більш ефективним і зменшить його вартість.
Ключові слова: магнітне поле; біогенні магнітні наночастинки; запальні процеси; патогенні мікроорганізми; магнітна гіпертермія; цільова доставка.
ОТРИМАННЯ ТРАНСГЕННИХ РОСЛИН САЛАТУ, ЩО МІСТЯТЬ ГЕН СОЛОДКОГО БІЛКА ТАУМАТИНУ ІІ / І.П. Копотун, Н.Л. Щербак – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. На сьогодні основним завданням генетичної інженерії залишається удосконалення властивостей культур-них рослин. Трансгенні рослини, в яких проходить експресія гена thauII, успішно поєднують кращі смакові якості та стійкість до грибкових захворювань.
Мета дослідження. У дослідженнях рекомбінантний ген солодкого білка тауматину, під контролем CaMV 35S промотора, був використаний для отримання трансгенних рослин салату (Lactuca sativa).
Методика реалізації. Трансформація сім’ядольних експлантів була проведена за допомогою Agrobacterium tumefaciens GV3101. Плазмідні вектори, які були використані для трансформації, також містили селективні гени неоміцинфосфотрансфера-зи II (nptII) або фосфінотрицинацетилтрансферази (bar).
Результати дослідження. Було досліджено вплив 0,05 % полівінілпіролідону (10000) у середовищі для регенерації на селективну концентрацію канаміцину та фосфінотрицину. Визначено оптимальні концентрації селективних агентів, які надалі були використані при отриманні стабільно трансформованих рослин салату.
Висновки. Наявність гена тауматину та селективних генів у геномі рослин було підтверджено за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР). Органолептичний аналіз не виявив значних змін смакових якостей цих рослин. Надалі ми плануємо провести аналіз антифунгальної активності екстрактів листків трансгенного салату.
Ключові слова: трансгенний салат; тауматин ІІ; полівінілпіролідон; канаміцин; фосфінотрицин.
РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ОДЕРЖАННЯ БІОЛОГІЧНО АКТИВНИХ СПОЛУК ІЗ КАЛУСНОЇ КУЛЬТУРИ ЛІКАРСЬКИХ РОСЛИН / А.С. Крвавич, Р.О. Петріна, В.П. Новіков – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Широке використання лікарських рослин (ЛР), для отримання біологічно активних речовин (БАР) призве-ло до стрімкого скорочення їх у природі. Деякі з них належать до рідкісних і зникаючих видів, багато рослин довго відновлюють свої площі виростання. Одним із актуальних напрямів біотехнології є отримання речовин вторинного метаболізму на основі культивованих in vitro клітин рослин. Розробка таких біотехнологій базується на дослідженні закономірностей калусогенезу та накопичення вторинних метаболітів у клітинних культурах. У зв’язку з цим культивування тканин і клітин вищих рослин in vitro з метою їх промислового використання для отримання БАР та збереження генофонду визначає актуальність цього дослідження.
Мета дослідження. Метою роботи є вивчення умов культивування та розроблення технології одержання БАР із калусної маси ЛР.
Методика реалізації. В роботі використовували біотехнологічні та фізико-хімічні методи дослідження.
Результати дослідження. Підібрано схему стерилізації насіння з найбільшим виходом асептичних експлантів (93 %) та оптимальні умови процесу (для культивування вибрано середовище Мурасіге і Скуга, регулятори росту, світловий і температур-ний режими).
Висновки. Оптимізовано умови культивування та запропоновано технологічну схему отримання БАР із калусної маси Gladiolus imbricatus, що дає можливість одержати комплекс БАР у вигляді екстракту з культури клітин рослин.
Ключові слова: вторинні метаболіти; калусна маса; Gladiolus imbricatus; культивування; виробництво.
РОЗРОБКА КОМПОЗИЦІЙ ГОТОВИХ ФОРМ АНТИСЕПТИКІВ НА ОСНОВІ ЦИТОРЕЦИФЕНУ / Л.О. Пєскова, Д.О. Гончарова, М.В. Молочко, Т.С. Тодосійчук – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Практичне використання біологічно активних субстанцій ускладнюється їх нестабільністю, складністю по-передньої підготовки та нанесення. Використання допоміжних речовин дає можливість створити зручну для застосування готову форму препарату та скорегувати активність субстанції.
Мета дослідження. Широкий спектр антимікробної дії ферментного препарату Циторецифен дає підстави розглядати йо-го як перспективну основу м’яких готових форм препарату. Тому мета роботи полягає в розробленні композиції м’якої готової форми препарату-антисептика для медицини та ветеринарії на основі Циторецифену.
Методика реалізації. Літичну активність ферментного комплексу та його готових форм визначали турбідіметричним ме-тодом за здатністю до деградації суспензії мікробної тест-культури.
Результати дослідження. Визначено вплив основних формоутворюючих допоміжних речовин (проксанолу 268, ПЕО-400, ПЕГ-600, ПЕГ-1000 і гліцерину) консервантів і анестетиків (мірамістину, офлоксацину, димексиду, лідокаїну) на літичну актив-ність бактеріолітичного ферментного препарату Циторецифен. Встановлено відсутність істотного негативного впливу вибраних допоміжних речовин на активність ферменту, а отже, можливість їх використання у складі готових форм препарату.
Висновки. Запропоновано композицію антисептичної мазі для ветеринарного та медичного застосування на основі полі-оксиетиленів, проксанолу 268, гліцерину, лідокаїну та офлоксацину, що містить 40 мг/мл ферментного препарату Циторецифен.
Ключові слова: антисептики; готові форми; Циторецифен; допоміжні речовини.
ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОТИВІРУСНОЇ АКТИВНОСТІ РЕКОМБІНАНТНОГО ІНТЕРЛЕЙКІНУ-7 ЛЮДИНИ НА РІЗНИХ МО-ДЕЛЯХ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ ВІРУСНОЇ ІНФЕКЦІЇ ГЕПАТИТУ С / Ю.І. Порва, С.Л. Рибалко, С.Т. Дядюн, Т.М. Луценко, О.Ю. Галкін, Я.О. Похоленко, О.Б. Горбатюк – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Інтерлейкін-7 (ІЛ-7) є одним із найважливіших регуляторних цитокінів імунної системи. З урахуванням здатності ІЛ-7 до модуляції Т- і В-клітинної відповіді і Т-клітинного гомеостазу можливо припустити, що препарати ІЛ-7 мають властивість не лише впливати на формування специфічного імунітету та імунодефіцитного стану, а й інгібувати репродукцію ві-русів, зокрема вірусу гепатиту С (ВГС).
Мета дослідження. Вивчення антивірусної дії рекомбінантного ІЛ-7 людини (рІЛ-7) на моделях експериментальної вірус-ної інфекції гепатиту С in vitro на чутливих до вірусу епітеліальних і лімфоїдних клітинах.
Методика реалізації. У роботі використовували перещеплювані культури клітин: Jurkat, невриноми вузла Гассера щура та нирки бика. Як сурогатний ВГС використовували вірус бичачої вірусної діареї. Для вивчення антивірусної активності рІЛ-7 у різних концентраціях вводили в культуру клітин, яка продукує ВГС, та визначали вірусне навантаження. Проводили також цито-логічний аналіз впливу рІЛ-7 на клітини та визначення їх проліферативної активності.
Результати дослідження. Було показано, що рІЛ-7 інгібує репродукцію сурогатного ВГС в умовах in vitro (СС50 – 3 мкг/мл, ED50 – 4,7 нг/мл, IS – 640). Найвища проліферація інтактних Т-клітин визначається при дозах рІЛ-7 0,3 і 0,025 мкг/мл. рІЛ-7 по-різному впливав на інфіковані ВГС культури: в перші 3 доби кількість клітин зменшувалася або не змінювалася, а через 2–3 тижні – збільшувалася майже в 2 рази. При введенні рІЛ-7 в дозі 6 мкг/мл упродовж 3 діб на 3-тю добу інгібування вірусного навантаження становило 89 %, а на 4-ту добу – 100 %; при використанні дози рІЛ-7 0,3 мкг/мл інгібіція на 4-ту добу становила 100 %; при використанні дози рІЛ-7 1,5 мкг/мл – на 55 % на 4-ту добу.
Висновки. У результаті проведених досліджень з визначення впливу рІЛ-7 на репродукцію сурогатного ВГС показано, що рІЛ-7 ефективно інгібує репродукцію вірусу.
Ключові слова: інтерлейкін-7 людини рекомбінантний; вірус гепатиту С; противірусна активність; вірусне навантаження.
СЕНСОРНА СИСТЕМА ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ СУЛЬФАМЕТОКСАЗОЛУ НА ОСНОВІ МОЛЕКУЛЯРНО ІМПРИНТОВАНИХ ПОЛІМЕРНИХ МЕМБРАН / Т.А. Сергеєва, О.В. Пілецька, Л.А. Горбач, А.В. Іванова, О.О. Бровко, Г.В. Єльська – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Розробка сенсорних систем на основі штучних аналогів біологічних макромолекул є актуальною для сучасної аналітичної біотехнології, оскільки забезпечує нові ефективні експрес-методи детекції малих органічних молекул, в то-му числі фармацевтичних препаратів.
Мета дослідження. У роботі пропонується аналітична система для високоселективного та чутливого визначення суль-фаметоксазолу на основі молекулярно імпринтованих полімерних (МІП) мембран, синтезованих із застосуванням методу полімеризації in situ у комбінації з методом комп’ютерного моделювання.
Методика реалізації. Молекули сульфаметоксазолу, селективно адсорбовані штучними рецепторними сайтами у структурі МІП мембран, візуалізували завдяки їх здатності формувати забарвлені у коричневий колір комплекси після реакції з фериціанідом калію та нітропрусидом натрію в лужному середовищі.
Результати дослідження. Межа визначення сульфаметоксазолу становила 2 мМ, а лінійний динамічний діапазон роботи сенсорної системи – 2–15 мМ, що дає змогу визначати сульфаметоксазол у фармацевтичних препаратах. Стабільність розроб-лених сенсорних систем на основі МІП становила принаймні 6 місяців, що значно перевищує стабільність аналогічних пристроїв на основі природних рецепторів.
Висновки. Доведено придатність розроблених сенсорних систем для аналізу сульфаметоксазолу як у модельних, так і в реальних зразках (комерційно доступних фармацевтичних препаратах). Розроблені сенсорні системи характеризуються висо-кою селективністю, чутливістю, портативністю та невисокою вартістю.
Ключові слова: сенсори; сенсорні системи; молекулярно імпринтовані полімери; мембрани; фармацевтичні препарати; сульфамідні препарати.
СПЕКТР АНТИМІКРОБНОЇ ДІЇ ПРОТИГРИБКОВОГО ПРЕПАРАТУ ЕСУЛАН / С.О. Старовойтова, Л.Б. Орябінська, В.І. Лубенець – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Перша половина XXІ ст. характеризувалася помітним зростанням захворюваності на мікози. Значного територіального поширення набула низка грибкових інфекцій, зокрема дерматофітій та вагінальний кандидоз (молочниця), що можна пояснити інтенсивною міграцією населення та зміною способу життя в індустріальних країнах. Це зростання не вдалося зупинити і після впровадження новітніх антимікотичних засобів, більшість із яких мають побічну дію та характеризуються значною токсичністю. У зв’язку з цим перспективним залишається розроблення нових ефективних і нетоксичних природних антимікотиків.
Мета дослідження. Дослідження деяких потенційних механізмів дії вітчизняного антимікотика Есулан, а саме спектра антимікробної активності відносно грампозитивних, грамнегативних бактерій, мікроскопічних грибів та дріжджів; вплив на морфологічні ознаки та ферментативну активність дріжджів.
Методика реалізації. Вивчення антимікробної активності препарату проводили методом серійних розведень. Вивчення динаміки загибелі клітинпід впливом Есулану проводили на моделі культури Candida tropicalis. Зміни морфології клітин вивчали за допомогою світлового мікроскопа.
Результати дослідження. Показано, що Есулан є препаратом широкого спектра дії, активним проти грампозитивних та грамнегативних бактерій, дріжджів та пліснявих грибів. Встановлено мінімальні пригнічувальні концентрації препарату відносно дріжджів (250–500 мкг/мл), грибів (62,5–500 мкг/мл), грампозитивних (31,2–250 мкг/мл) та грамнегативних (62,5–250 мкг/мл) бактерій. Дослідження морфологічих ознак клітин Candida tropicalis показали, що внесення Есулану в живильне середовище у фунгіцидній концентрації призводило до зміни морфогенезу клітин дріжджів, ступінь прояву якого була обумовлена часовим фактором. Поява під впливом препарату опуклостей та розривів на поверхні клітин дріжджів, а також зміна їх форми, вірогідно, були наслідком порушення нормального обміну речовин культури, що підтвердилось експериментальними даними.
Висновки. Отримані результати свідчать, що Есулан є препаратом широкого спектра дії, активним не лише відносно мікроміцетів та дріжджових культур, але й відносно грампозитивних і грамнегативних бактерій. Встановлено, що Есулан впливає на метаболічні процеси грибкової клітини.
Ключові слова: протигрибковий препарат; Есулан; механізм дії; дріжджі.
ОСОБЛИВОСТІ КУЛЬТИВУВАННЯ ВИЩОГО БАЗИДІАЛЬНОГО ГРИБА TRAMETES ZONATUS НА РІДКИХ СЕРЕДОВИЩАХ / Л.О. Тітова, І.Р. Клечак – К.: НАУКОВІ ВІСТІ НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Базидіальні гриби T. zonatus є продуцентами окиснювальних і целюлолітичних ферментів, а також полісахаридів з протипухлинною дією. Доцільність дослідження полягає в тому, що для створення біотехнології функціональної харчової біомаси на основі штамів із вітчизняних колекцій недостатньо вихідних даних: дані щодо умов культивування і складу середовищ, біохімічного складу біомаси T. zonatus уривчасті.
Мета дослідження. Провести скринінг штамів базидіальних грибів Т. zonatus на рідких середовищах, встановити вплив складу середовища та значення вихідного рН середовища на концентрацію біомаси Т. zonatus 5302, вивчити амінокислотний склад біомаси, отриманої при глибинному культивуванні Т. zonatus 5302 на комплексному середовищі.
Методика реалізації. Об’єкти дослідження – тринадцять штамів базидіальних грибів Т. zonatus ІБК. Методи глибинного і стаціонарного культивування стандартні, умови культивування підібрані для штамів. Кількість біомаси визначали ваговим методом, вміст сухих речовин у культуральній рідині – ареометричним методом. Джерело вуглецю і азоту додавали в середовище в кількості, еквімолярній відповідно 20 г/дм3 глюкози в перерахунку на вуглець і 3 г/дм3 NaNO3 в перерахунку на азот. Амінокислотний склад білків після відповідної обробки досліджували за допомогою амінокислотного аналізатора Т-339 (“Mikrotechna”, Чехія).
Результати дослідження. За результатами скринінгу виявлено штам з найкращими ростовими характеристиками T. zonatus 5302: концентрація біомаси – 4,5 г/дм3, продуктивність біосинтезу біомаси – 0,6 г/ дм3·добу, економічний коефіцієнт росту – 47 %. Вибрано джерело вуглецю, азоту, факторів росту, вихідне значення рН середовища для середовища культивування T. zonatus 5302.
Висновки. Біомаса T. zonatus 5302, отримана глибинним культивуванням на запропонованому комплексному середовищі, характеризується підвищеним вмістом тирозину і метіоніну. Показник біологічної цінності білка штаму T. zonatus 5302 становив 0,59, що близько до відповідних показників таких грибів, як Pleurotus ostreatus (0,52) і Ganoderma lucidum (0,48).
Ключові слова: базидіальні гриби; Тrametes zonatus; скринінг; глибинне культивування; склад середовища; біомаса.
АНТИВІРУСНА Й ІНТЕРФЕРОНІНДУКУЮЧА ДІЯ АМІНОЕТОКСИДИФЕНІЛІВ / О.В. Шемендюк, Л.Г. Жолнер, Н.М. Жолобак, М.Я. Співак – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Новосинтезованим сполукам 4,4¢-біс-(2-R-етокси)біфенілам притаманні як інтеркаляція в ДНК, так і противірусна активність та здатність індукувати інтерферон.
Мета дослідження. Визначення антивірусної та інтерфероногенної активності похідних дифенілу – аналогів Аміксину в умовах in vitro.
Методика реалізації. У роботі на культурах клітин РST і MDBK в умовах in vitro вивчали противірусну та інтерфероніндукуючу дії нових структурних аналогів Аміксину: 4,4¢-біс-(2-диметиламіно-етокси)біфенілу, 4,4¢-біс-(2-4-метилпіперидино-етокси)біфенілу та 4,4¢-біс-(2-[2-метил-2-(4-метилпіперазин-1-іл)-пропіл]аміно-етокси)біфенілу.
Результати дослідження. Показано здатність похідних дифенілу пригнічувати розвиток вірусного цитопатичного ефекту на моделі PST-BBC як при профілактичній, так і при лікувальній схемі введення сполук. На моделі перещеплюваних культур клітин PST показано, що сполуки, як і Аміксин, здатні до індукції інтерферону, а їх перевагою є значно менша токсичність.
Висновки. Отримані результати дають змогу розглядати похідні дифенілу як сполуки, що здатні забезпечувати антивірусний захист клітин за рахунок не тільки активації продукції інтерферону, але й інших механізмів, вивчення яких є метою майбутніх досліджень.
Ключові слова: аміксин; антивірусна активність; вірус везикулярного стоматиту; інтерфероніндукуюча дія; похідні дифенілу.
Вплив надповільної корозії на тривалість перехідних процесів У амперометричних газових сенсорах / О.І. Букет – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Тривалість перехідних процесів – важлива характеристика амперометричних газових сенсорів.
Мета дослідження. Метою роботи є визначення природи перехідних процесів, що збільшують час встановлення достовірного сигналу амперометричного сенсора та варіацію цього часу.
Методика реалізації. Методами хроноамперометрії перехідних процесів та визначення їх температурного коефіцієнта показано вплив корозії на сенсори уніфікованої серії НТУУ “КПІ”.
Результати дослідження. Найкоротшій тривалості перехідного процесу відповідає стан оксидних шарів, який досягається при циклічному струмовому навантаженні робочого електрода, у т.ч. при “тренуванні” електрода струмом на рівні надповільної корозії (повільніше 1 мкм/рік). При надповільній корозії спостерігається періодична зміна властивостей цих оксидних шарів, яка з часом та без зовнішніх впливів затухає. Інтерференція цих циклів з періодичними змінами зовнішніх умов випадково може викликати неочікуване уповільнення струмотвірних процесів.
Висновки. Циклічні струмові навантаження формують на робочому електроді амперометричного сенсора оксидні структури розміром до 10 нм, подібно до так званого методу нанотехнологій “знизу-вгору”. Без таких навантажень поверхневі оксидні шари ущільнюються, а їх опір зростає і гальмує струмотвірний процес. Пряме виявлення таких структур методом електронної мікроскопії вимагає попереднього теоретичного обґрунтування методики досліджень.
Ключові слова:амперометричні сенсори; тривалість перехідного процесу; корозія електродів; наноструктуровані оксиди.
ВИКОРИСТАННЯ ТЕМПЛАТНОГО ЗОЛЬ-ГЕЛЬ МЕТОДУ ДЛЯ ОТРИМАННЯ НАНОЧАСТИНОК СТАНУМУ (IV) ОКСИДУ / Т.А. Донцова – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Відомо, що наявність темплатів значно впливає на фізико-хімічні характеристики порошків, що синтезуються. Тому дослідження отримання порошків SnO2 за наявності та відсутності темплатів відомим золь-гель методом становить науково-практичний інтерес.
Мета дослідження. Метою роботи є синтез наночастинок SnO2 темплатним золь-гель методом з подальшою характеризацією отриманих порошків.
Методика реалізації. В роботі проведено синтез порошків стануму (IV) оксиду золь-гель методом з та без використання темплатів. Як темплати застосовували етиленгліколь та поліетиленгліколь з молекулярною масою 6000 (ПЕГ-6000).
Результати дослідження. Термічним аналізом було визначено мінімальну температуру для кристалізації гідратованих порошків стануму (IV) оксиду. Встановлено, що за заданих умов прожарювання утворюються полікристалічні порошки чистої рутильної модифікації з невисоким ступенем кристалічності та зі структурою, що наближена до аморфного стану. Показано, що золь-гель метод дає змогу отримувати нанокристалічні (0,8–3,5 нм) та нанодисперсні (10–15 нм) порошки стануму (IV) оксиду, а використання темплату ПЕГ-6000 у 2–4 рази знижує розмір кристалітів. Показано, що збільшення масового вмісту темплату ПЕГ-6000 з 1 до 10–75 % призводить до незначних спотворень кристалічної решітки стануму (IV) оксиду. Розрахована ширина забороненої зони за оптичними спектрами становить 3,69 еВ, що досить добре узгоджується з літературними даними.
Висновки. Використання золь-гель методу дає змогу отримати частинки SnO2 в нанодіпазоні. Наявність темплату приводить до одержання стануму (IV) оксиду зі значно меншим розміром кристалітів (до 0,8 нм). Мінімальна температура для отримання кристалічного SnO2 становить 350 °С.
Ключові слова: стануму (IV) оксид; наночастинки; золь-гель метод; темплат.
Основні закономірності електробаромембранного процесу очищення стічних вод від іонів Fе3+ з отриманням лугу, кислоти і водню / Т.Ю. Дульнева, Д.Д. Кучерук – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. Різні методи, що використовують для очищення промивних вод станцій знезалізнення не завжди забезпечують високий ступень їх очищення від іонів Fe3+. Тому розробка нових високоефективних методів очищення таких стічних вод є вкрай важливою й актуальною.
Мета дослідження. Дослідження основних закономірностей безреагентного електробаромембранного процесу очищення стічних вод від іонів Fe3+ за допомогою трубчастої титанової мембрани, що є катодом, з отриманням лугу, кислоти та водню і розробка на цій основі принципової блочної схеми такого очищення.
Методика реалізації. Електробаромембранний метод з використанням титанової трубчастої мембрани як катода.
Результати дослідження. Досліджено вплив густини струму, робочого тиску, тривалості процесу, концентрації іонів Fe3+ у вихідному розчині на коефіцієнт затримки R цих іонів, їх концентрацію у фільтраті, питому продуктивність Jvмембрани-катода щодо водню і фільтрату, значення рН фільтрату й рециркуляційного розчину. Показано, що для очищення води з концентрацією іонів Fe3+ 50–100 мг/дм3 доцільно використовувати струм густиною 150–300 А/м2 при робочому тиску 0,1–0,2 МПа.
Висновки. На основі отриманих результатів розроблена принципова блочна схема очищення води від іонів Fe3+ з отриманням лугу, кислоти та водню електробаромембранним методом. За допомогою цієї схеми можна одержати за 1 год з 1 м2 поверхні титанової трубчастої мембрани-катода 15–60 дм3 лугу з рН ~ 12; 20–65 дм3 водню та відповідну кількість кислоти з рН ~ 2,5.
Ключові слова: очищення стічних вод; електробаромембранний метод; титанова мембрана; гідроксосполуки заліза; отримання лугу, кислоти та водню.
Дослідження кінетики осадження нікелю з розчину / Корчуганова О.М., Танцюра Е.В. – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2015. – № 3. – С.
Проблематика. При отриманні нікельвмісних каталізаторів неминуче утворюються як проміжний продукт малорозчинні сполуки нікелю. Для проектування і розрахунку цих процесів проведено дослідження кінетики осадження нікелю карбамідом із розчину нітрату нікелю.
Мета дослідження. Отримання математичної моделі процесу осадження нікелю.
Методика реалізації. Проведена термодинамічна оцінка можливих реакцій, що протікають в розчині. В ізотермічних умовах за температур 90 і 100 °С отримано кінетичні криві осадження нікелю з розчинів різної початкової концентрації. На отриманих кривих виділено ділянки: індукційний період і основний період реакції, які проаналізовано за різними методиками. Зв’язок величини індукційного періоду з умовами процесу було проаналізовано методом множинної регресії. Для основного періоду реакції підібрано кінетичне рівняння першого порядку і визначено залежність швидкості від температури за рівнянням Арреніуса.
Результати досліджень. Встановлено, що величина індукційного періоду залежить від температури процесу і концентрації нікелю, отримано рівняння регресії. Показано, що основні ділянки кінетичних кривих процесу осадження описуються рівнянням першого порядку за різних початкових концентрацій металу в усьому досліджуваному діапазоні температур; розраховано константи швидкості реакції першого порядку та енергію активації процесу.
Висновки. Запропоновано кінетичну модель процесу осадження, що являє собою систему рівнянь для розрахунку часу проведення реакції. Значення енергії активації вказує на перебіг процесу в кінетичній області.
Ключові слова: нітрат нікелю; карбамід; кінетика осадження; індукційний період; порядок реакції; математична модель; час перебування.