tezisu

Таблица Сорбционные параметры производных анилина активированной

углеродной тканью

1.Валинурова Э.Р., Фазылова Г.Ф., Хатмуллина Р.М. и др. // Вестник Башк. ун-та. 2010. Т. 15. № 3. С. 604–606.

2.Варшавский В.Я. Углеродные волокна. М.: Варшавский, 2007. 500 с.

©Фазылова Г.Ф., Валинурова Э.Р., 2014 г.

УДК 543.554

ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ТИПА «ЭЛЕКТРОННЫЙ ЯЗЫК» ДЛЯ ЭКСПРЕСС-ИДЕНТИФИКАЦИИ

ТЕХНИЧЕСКИХ И ПИЩЕВЫХ МАСЕЛ

Сидельников А.В., Дубровский Д.И., Мухамедьяров Т.Н., Майстренко В.Н.

Башкирский государственный университет, г. Уфа, Россия

Многие проблемы применения вольтамперометрии в аналитическом контроле, связанные с недостаточной селективностью сигнала, можно

221

разрешить, если вместо одного электрода использовать несколько, имеющих различные характеристики сигналов. За такими системами закрепилось название «мультиэлектродные системы» или «электронный язык». Побудительными мотивами применения таких систем, являются:

расширение перечня определяемых соединений;

одновременное определение нескольких соединений, сигналы которых частично перекрываются друг с другом и с сигналами матричных или мешающих компонентов;

установление значений сигналов нескольких компонентов, взаимно влияющих друг на друга;

получение непараметрической информации, связанной с химическим составом и качеством объекта анализа.

Первые две системы не отличаются от традиционных вольтамперометрических систем. Другие же – предполагают обработку массива данных измерений с помощью методов хемометрики, особенно в случае нелинейных и многопараметрических концентрационных зависимостей сигнала, и выделение сигналов индивидуальных соединений. Отдельный интерес представляют вольтамперометрические системы, призванные решать задачи, связанные с установлением различий и близости объектов по априорным или апостериорным критериям, которые применяются в вольтамперометрических экспертных системах типа «электронный язык».

В докладе рассмотрены наиболее часто применяемые в экологическом контроле «интеллектуальные» вольтамперометрические системы, приведены примеры обработки данных вольтамперометрических измерений, основанные на математическом и статистическом моделировании. Большое внимание уделено вольтамперометрическим устройствам типа «электронный язык», приведены примеры их использования в электрохимическом анализе для идентификации состава и идентификации природы многокомпонентных растворов электроактивных и неэлектроактивных веществ, таких как моторные масла и пищевые оливковые и подсолнечные масла, рассмотрены перспективы развития исследований в данной области, применяемые электроды, способы их модифицирования, модулирования сигналов, аппаратура.

© Сидельников А.В., Дубровский Д.И., Мухамедьяров Т.Н., Майстренко В.Н., 2014 г.

222

УДК 543.07

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕНТНЫМ МЕТОДОМ АНАЛИЗА

БадиковаА.Д., Файзрахманов И.С., Алехина И.Е., Клецкова Д.И. Башкирский государственный университет, г. Уфа, Россия

Одним из наиболее эффективных и технологически несложных способов уменьшения потерь металла от коррозии является ингибиторная защита. Защитный эффект используемых сегодня ингибиторов обеспечивается в основном соединениями аминного типа, сложными эфирами, продуктами оксиэтилирования и нитрования, а также фосфорсодержащими соединениями [1]. В настоящее время есть тенденция к усложнению технологий производства ингибиторов и использованию в качестве сырья промышленных отходов. Исследования в области создания и изучения свойств ингибиторов коррозии современными методами анализа являются актуальными. Тем не менее, основным методом анализа антикоррозионных свойств остается гравиметрический метод, отличающийся длительностью выполнения.

Вэтой связи целью работы явилось исследование возможности определения защитного эффекта от коррозии экспериментальных образцов ингибиторов. Синтез ингибиторов коррозии осуществлялся с вовлечением сероводорода, при этом получали S, N-содержащие соединения. Испытания защитных свойств образцов проводились на пластинках марки НКТ в соответствии с гостированной методикой [2]. Анализ самих пластинок после испытаний в агрессивной среде с ингибитором и без него осуществлялся рентгенофлуоресцентным спектральным методом анализа (РФА). Анализ проводился на энергодисперсионном рентгенофлуоресцентном спектрометре EDX-800 (Shimadzu) с рентгеновской трубкой с родиевым анодом (напряжение 15-50кВ, ток 20-1000 мкА) в атмосфере вакуума методом фундаментальных параметров, при варьировании коллиматора 1-10

мми времени измерения 10-15 мин, с программным обеспечением,

позволяющим использовать каналы [Ti-U], [C-Sc], [Rh-Cd], [Zn-As, Pb], [CrFe], [S–K]. Результаты представлены в таблице 1.

Врезультате исследований определено, что защитный эффект синтезированных ингибиторов составляет 82-95%. Показано, что S,N- содержащие трициклы обладают высоким эффектом защиты от коррозии и энергодисперсионный рентгенофлуоресцентный спектральный метод анализа можно использовать как экспресс-метод для исследования защитных свойств ингибиторов коррозии.

223

Таблица 1.

Определение состава пластинки методом РФА

Литература

1.Рахманкулов Д.Л. Ингибиторы коррозии. Т.3. / Д.Л.. Рахманкулов. –

М.: Химия, 2005. -346 с.

2.Техника и методы коррозионных испытаний: Учебное пособие / С.Н.Давыдов, И.Г. Абдуллин. – Уфа: УГНТУ, 1998. – С.66-69.

©БадиковаА.Д., Файзрахманов И.С., Алехина И.Е., Клецкова Д.И., 2014 г.

224

УДК 661.47

СТАБИЛЬНОСТЬ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕГО СРЕДСТВА НА ОСНОВЕ ОКИСЛЕННЫХ ФОРМ ЙОДА

Нигметзянов А.Р.

Башкирский государственный университет, г. Уфа, Россия

Препараты однохлористого йода (ICl) обладают широким спектром антимикробного действия, фунгицидным, противовирусным действием, а также активны по отношению к микобактериям туберкулеза, вирусам, спорам бактерий. Антимикробные препараты, содержащие в качестве действующего вещества йод, в отличие от антибиотиков не вызывают привыкания к ним патогенных микроорганизмов.

Известен способ получения водного раствора однохлористого йода окислением йодида калия йодатом калия, взятыми в стехиометрическом соотношении, в кислой среде (в присутствии избытка соляной кислоты).

В состав раствора однохлористого йода вводятся вещества – стабилизаторы, увеличивающие его устойчивость в разбавленных растворах HCl, поскольку однохлористый йод стабилен только в растворах с высокой концентрацией кислот. В составе, содержащем 0,04% HCl и 0,02% IСl, IСl без стабилизаторов полностью разрушался в течение нескольких минут. В кислой среде композиция коррозионно активная.

Мы добились решения данной проблемы, путем внесения в состав композиции стабилизирующих добавок NaCl и NH4Cl и противокоррозионных компонентов (этиленгликоля, глицерина). Установлено, что в присутствии 5-10 % NaCl или NH4Cl концентрация однохлористого йода в составе композиции дезинфицирующего средства уменьшается не более чем на 15% за 1 месяц, а благодаря присутствию 2-10 % глицерина или этиленгликоля наблюдается снижение температуры замерзания композиции (на 10 °С) и коррозионной активности.

Таким образом предложены композиции дезинфицируюшего средства:

1.Хлороводородная кислота 5-15%; йодид калия 0,1-0,2%; йодад калия 0,05-0,15%; хлорид натрия 1-10%; вода 80-94%

2.Хлороводородная кислота 5-15%; йодид калия 0,1-0,2%; йодад калия 0,05-0,15%; хлорид аммония 1-10%; вода 80-94%

3.Хлороводородная кислота 5-15%; йодид калия 0,1-0,2%; йодад калия 0,05-0,15%; глицерин 1-10%; вода 80-94%

4.Хлороводородная кислота 5-15%; йодид калия 0,1-0,2%; йодад калия 0,05-0,15%; этиленгликоль 1-10%; вода 80-94%

© Нигметзянов А.Р., 2014 г.

225

УДК 661.47

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ НЕОДНОРОДНОСТЬ И ПОЛЯРНОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ СОРБЕНТА МСМ-41

Сухарева Д. А.

Башкирский государственный университет, г.Уфа, Россия

Поверхность большинства сорбентов неоднородна по своей структуре, что приводит к отсутствию воспроизводимости сорбционных характеристик между различными партиями сорбентов. Представляет интерес выяснить, будет ли для мезоструктурированного пористого материала МСМ-41 (Mobil Composition Materials) наблюдаться геометрическая составляющая адсорбционной неоднородности, и каково будет влияние химической неоднородности.

Исследование проводилось на хроматографе «Агат» с детектором по теплопроводности. Сорбент кондиционировался в токе азота в течение 10 часов при температурах Тк=170°С и 200°С. Параметры удерживания н- алканов(С6-С9), н-спиртов(С2-С4), изо-спиртов(С2-С4), сложных эфиров и аренов (С6 - С7) определялись в режиме бесконечного разбавления проб.

Было обнаружено, что константа Генри молекулы этанола больше, чем у молекулы гексана, что связано со значительными донорно-акцепторными взаимодействиями с гидроксильными группами поверхности. В сравнении с силохромом константы Генри алканов и аренов выше, а спиртов – ниже. Это свидетельствует о том, что МСМ-41 менее полярен, чем коммерчески доступные силикагели. Для спиртов и аренов наблюдается существенно большие значения констант Генри на колонке Тк=170 °С по сравнению с колонкой с Тк=200°С. Аналогичные явления наблюдаются и для термодинамических функций адсорбции.

Рассчитанные значения полярности МСМ-41 для образцов, термостатированных при Тк = 170°С и Тк = 200°С составляют 28,5 и 22,5 соответственно.

Наличие функции неоднородности по н-бутанолу и отсутствие таковой по н-гексану свидетельствуют о том, что для МСМ-41 адсорбционная неоднородность характерна лишь в виде химической составляющей. В то же время, геометрическая неоднородность поверхности как наличие энергетических центров с различным геометрическим строением для сорбента МСМ-41 отсутствует.

Абсолютная геометрическая однородность позволяет предполагать ускоренный массообмен при адсорбции, воспроизводимость сорбционных характеристик, и позволяет управлять процессами модификации материала и расширении направлений его использования.

© Сухарева Д. А., 2014 г.

226

УДК 622.276

ВЛИЯНИЕ МОДИФИКАТОРОВ НА РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕФТИ АСКАРОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ.

Зайнуллина Ф., Ширяева Р.Н.

Башкирский государственный университет г. Уфа, Россия

Внастоящее время уделяется большое внимание освоению и вводу в

промышленную разработку месторождений высоковязких нефтей. Основной причиной аномальной вязкости тяжелых нефтей является высокое содержание в них смолисто асфальтеновых веществ (САВ). На практике для снижения вязкости нефтей используют различные химические реагенты, депрессорные присадки, магнитные поля. Подбор реагентов, как правило, осуществляется эмпирически.

Вданной работе исследовано влияние опытных партий модификаторов на вякостно-температурные свойства высоковязкой нефти Аскаровского месторождения, содержащей 39,9 % масс. парафино-нафтеновых углеводородов, 4,6 % масс. спиртобензольных смол и 2,6 % масс. асфальтенов. В качестве модификаторов использовали В-45, В-19, W-26,

BASF. Действие модификаторов оценивали по изменению динамической вязкости нефти в интервале температур 20-60 0C . Добавки вводили в

количестве 0,01-0,2 % масс. Реологические параметры нефти определяли на

ротационном вискозиметре «Реотест-2» в интервале скоростей сдвига Dr=3- 1312 с-1. В области температур 20-40 0С исследуемая нефть является псевдопластической жидкостью. С повышением температуры нефть приобретает свойства ньютоновской жидкости , и ее вязкость становится пропорциональной приложенному усилию. Аналогичный характер зависимостей сохраняется и при введении в нефть реагентов.

Установлено, что реагенты В-45, В-19 в количестве 0,05 % масс. при 20 0С снижают вязкость нефти во всем диапазоне скоростей сдвига.

Таким образом, для снижения вязкости нефти Аскаровского месторождения могут быть рекомендованы реагенты В-45 и В-19 с дозировкой 0,05 % масс.

© Зайнуллина Ф., Ширяева Р.Н., 2014 г.

227

УДК 543.552.054.1

ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ АНТИАРИТМИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ НА ЭЛЕКТРОДАХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ ПОЛИАРИЛЕНФТАЛИДАМИ

Зильберг Р.А., Храмилова А.В., Яркаева Ю.А., Сидельников А.В. Башкирский государственный университет, г. Уфа, Россия

Развитие аналитических методов, с использованием химически модифицированных электродов является актуальным как в научном, так и в практическом плане, поскольку расширяет ассортимент доступных и эффективных методов контроля лекарственных средств, БАД, биологических жидкостей. Модифицированием электродной поверхности токопроводящими полимерными пленками, которые содержат специфические функциональные группы, можно создать настолько благоприятные условия, что сигнал сенсора будет не только высокочувствительным, но и специфичным. Многие проблемы, связанные с недостаточной селективностью сигнала, можно разрешить, если вместо одного электрода использовать несколько, имеющих различные сигналыотклики по отношению к определяемому веществу. В этом случае массив экспериментальных данных обрабатывают с помощью методов хемометрики, направленных на установление различий и близости анализируемых объектов по сравнению со стандартными. Такие системы получили название «электронный язык». Основная его идея – использование массива неспецифических сенсоров, обладающих перекрестной чувствительностью, и обработка полученных данных методами хемометрики, с помощью которых анализируемые объекты относят к соответствующим классам. В качестве анализируемых лекарственных препаратов выбрали антиаритмические препараты, входящие в группу β- адреноблокаторов. Были выбраны лекарства с разными действующими веществами: амидарон, анаприлин, атенолол. В качестве модификаторов стеклоэлектродных электродов использовались полиариленфталиды. Вольтамперограммы антиаритмических препаратов снимали на фоне 0.1 М растворов HCl и NaOH. Обработку полученных вольтамперограмм проводили с помощью МГК-моделирования. Из графиков счетов МГКмоделирования (рис. 1 и 2) видно, что анализ лучше проводить в щелочной среде, т.к. исследуемые препараты содержат аминогруппы, которые окисляются в щелочной среде легче, чем в кислой.

На примере исследования амидорона, анаприлина, атенолола показано, что оптимальными условиями для проведения электрохимического анализа указанных препаратов на предложенных электродах являются скорость развертки потенциалов 1В/с и pH исследуемого раствора >10 (0.1М NaOH в качестве фонового электролита).

228

Вольтамперограммы антиаритмических препаратов снимали при скоростях развѐртки потенциалов 0.1 В/с и 1 В/с. После снятия циклических вольтамперограммах и обработки их методом главных компонент было выявлено, что при скорости развѐртки потенциалов 1 В/с происходит лучшее разделение на плоскости главных компонент, а так же скорость анализа выше в 10 раз, что не маловажно при создании экспресс-систем для контроля качества лекарственных препаратов. Поэтому для дальнейших исследований была выбрана скорость развѐртки потенциалов 1 В/с.

Рис.1. График счетов МГК-моделирования циклических вольтамперограмм амиодарона, анаприлина, атенололана фоне 0.1 М HCl и фонового раствора на СУЭ, при скорости развѐртки 1 В/с.

Рис.2. График счетов МГК-моделирования циклических вольтамперограмм амиодарона, анаприлина, атенолола на фоне 0.1 М NaOH и фонового раствора на СУЭ, при скорости развѐртки 1 В/с.

229

УДК 543.552.054.1

ИДЕНТИФИКАЦИЯ АНТИАРИТМИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ РАЗЛИЧНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ НА МОДИФИЦИРОВАННЫХ ПОЛИАРИЛЕНФТАЛИДАМИ ЭЛЕКТРОДАХ

Зильберг Р.А., Сидельников А.В., Аничкова Ю.Г., Яркаева Ю.А., Сахипова И.И., Батыров Т.И.

Башкирский государственный университет, г. Уфа, Россия

В связи с повышенными требованиями к качеству лекарственных средств в последнее время возрастает значимость использования современных унифицированных методов их анализа. Наряду с использованием хроматографических, оптических методов определения органических веществ широко используются электрохимические методы анализа, в частности вольтамперометрия.

Впервые для вольтамперометрического анализа антиаритмических лекарственных препаратов предложены новые трехэлектродные мультисенсорные системы с использованием в качестве модификаторов различных полиариленфталидов [1].

С целью установления, подходит ли данный метод для идентификации препаратов, выпущенных разными производителями под одним торговым названием, нами проведена идентификация одинаковых антиаритмических препаратов, выпущенных разными производителями. В качестве исследуемых препаратов были выбраны анаприлин, атенолол и метопролол, так как данные препараты выпускаются большим количеством заводов-изготовителей. Вольтамперограммы снимали на стеклоуглеродном электроде при скорости развѐртки потенциала 1 В/с на фоне 0.1 М NaOH.

С использованием метода главных компонент (МГК) и метода SIMCA показана возможность надежной идентификации рассматриваемых антиаритмических препаратов без выделения действующих веществ из лекарственных форм. При этом точность идентификации препаратов по методу SIMCA составляет от 70% и выше.

Показано, что предложенная нами мультисенсорная система оказывается чувствительной к составу таблетированных лекарственных форм, что позволяет надежно различать лекарственные формы одного препарата выпущенные различными производителями.

Литература:

1. Будников Г. К., Евтюгин Г. А., Майстренко В. Н. Модифицированные электроды для вольтамперометрии в химии биологии и медицине. // М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. - 2009. – C.415.

230