Статьи журнала - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
Все статьи: 939
Результаты исследований в области нанотехнологий и наноматериалов. Часть 2
Статья научная
С целью популяризации научных достижений в реферативной фор бежных ученых. По направлению «Получение и изучение физико-химических свойств наноразмерной системы никель-медь» впервые предложена экспериментально обоснованная схема синтеза наноразмерных порошков системы никель-медь методом восстановления из водных растворов солей металлов и определены оптимальные условия получения рентгенографически чистых порошков. Определены условия получения и фазовый состав смешанных гидроксидов никеля и меди, в т.ч. устойчивых при хранении во влажных условиях. Предложен способ стабилизации гидроксида меди. По направлению «Исследование электронного строения функционализированных углеродных нанотрубок спектроскопическими методами с использованием синхронного излучения» практическая значимость выполненного исследования заключается в разработке одного из разделов физической химии: комплексного изучения электронного строения углеродных нанотрубок, в том числе функционализированных, набором экспериментальных (спектроскопических с использованием синхротронного излучения разных энергий) и теоретических методов, а также в развитии общих методов современной прикладной плазмоники для идентификации особенностей дефектообразования в углеродных наносистемах пониженной размерности
Бесплатно
Результаты исследований в области нанотехнологий и наноматериалов. Часть 3
Статья научная
С целью популяризации научных достижений в реферативной форме публикуются основные результаты исследований российских и зарубежных ученых. По направлению «Устойчивость магнитных состояний металлических наносистем» развита многомерная теория переходного состояния для магнитных систем. Получено выражение для константы скорости магнитных переходов в системах с произвольным числом степеней свободы. Разработаны алгоритмы для поиска пути с минимальным перепадом энергии в многомерном конфигурационном пространстве, локализации седловых точек на многомерной энергетической поверхности и расчета времен жизни магнитных состояний. В рамках неколлинеарного обобщения модели Александера-Андерсона (АА) доказана «магнитная теорема о силах», с помощью которой получены аналитические выражения для градиента энергии в произвольной точке конфигурационного пространства, что позволило качественно сократить характерное время самосогласованных расчетов. По направлению «Фракционирование нано- и микрочастиц во вращающихся спиральных колонках при анализе полидисперсных образцов» получил дальнейшее развитие метод проточного фракционирования частиц в поперечном поле центробежных сил, в оснащенных вращающимися спиральными колонками (ВСК) планетарных центрифугах. Расширена область применения метода - показана возможность разделения субмикронных частиц за счет изменения геометрии барабана колонки без увеличения скорости вращения. Использование цилиндрической ВСК с симметричными выступами позволило повысить эффективность фракционирования и выделить практически монодисперсные фракции частиц из их смеси. Впервые при помощи проточного фракционирования в поперечном силовом поле из образцов пыли выделены весовые фракции частиц размером 50-300 нм, 300-1000 нм, 1-10 мкм и 10-100 мкм для последующего элементного анализа.
Бесплатно
Результаты исследований в области нанотехнологий и наноматериалов. Часть 4
Статья научная
С целью популяризации научных достижений в реферативной форме публикуются основные результаты исследований российских и зарубежных ученых. По направлению «Нанокомпозитные кабельные пластикаты на основе поливинилхлорида и алюмосиликатов» разработаны новые нанокомпозитные материалы на основе поливинилхлоридного пластиката с применением органомодифицирован-ного монтмориллонита и его сочетаний с безгалогенными антипиренами. Экспериментально показано, что карбамидсодержащая органоглина является эффективным наполнителем поливинилхлоридного пластиката. Разработаны рецептуры и технология изготовления новых полимерных нанокомпозитов на основе ПВХ пластиката и органомодифицированного монтмориллонита. Приводится информация о способах получения наноразмерных наполнителей из природного сырья; принципах выбора органомодификаторов и их влиянии на качество наноразмерных слоистосили-катных наполнителей; эффективности применения органоглин для модификации свойств полимерных материалов делает результаты исследований чрезвычайно полезными для специалистов, работающих в области производства наполнителей, создания и переработки полимерных композиционных материалов и конструирования изделий из них. Публикуемые материалы могут быть использованы специалистами в научной и практической деятельности.
Бесплатно
Результаты исследований в области нанотехнологий и наноматериалов. Часть 5
Статья обзорная
С целью популяризации научных достижений в реферативной форме публикуются основные результаты исследований российских и зарубежных ученых. По направлению «Полимерные нанокомпозиты строительного назначения на основе поливинилхлорида» разработаны технологические рекомендации по применению многослойных углеродных нанотрубок, функционализированного серой силикагеля и кремнезоля в рецептурах профильно-погонажных ПВХ-изделий строительного назначения, позволяющие повысить прочность от 12 до 25%, термостабильность от 35 до 50% и снизить вязкость расплавов (увеличивается показатель текучести расплавов ПТР в 2-5 раз); рецептуры и технология производства высоконаполненных строительных композитов на основе функционализированных кремнезолем ПВХ и древесной муки со степенью наполнения до 68 масс.% при увеличении ПТР в 12 раз и повышении термостабильности на 60%. Для специалистов также интересны результаты исследований Маевой И.С. «Модификация ангидритовых композиций ультра- и нанодисперс ными добавками»; Чеботаревой Е.Г. «Наномодифицированные композиты строительного назначения с использованием эпоксидиановой смолы»; Во-лодченко А.А. «Безавтоклавные силикатные материалы с использованием природного нанодисперсного сырья»; Попкова О.В. «Получение и свойства металлсодержащих наночастиц (Fe, Co, Ni, Zn, Ce, Cd, Pd, Ag, Mo), стабилизированных наноалмазом детонационного синтеза и полиэтиленом высокого давления»; Фрони М.А. «Комплексное исследование механических свойств и структуры полимерных композитных материалов с наполнителями в виде модификаций углерода: нанотрубки и ультрадисперсные алмазы», Бабаева М.С. «Получение и исследование наночастиц полимер-коллоидных комплексов на основе полимеров ^^диаллил-^^диметиламмоний хлорида и доде-цилсульфата натрия» и др. Публикуемые материалы могут быть использованы специалистами в научной и практической деятельности в строительстве, ЖКХ, смежных отраслях экономики.
Бесплатно
Результаты исследований в области нанотехнологий и наноматериалов. Часть 6
Статья научная
С целью популяризации научных достижений в реферативной форме публикуются основные результаты исследований российских и зарубежных ученых. По направлению «Цементные композиты с добавками многослойных углеродных нанотрубок» разработана технология получения и оптимальные составы КНМД, введение которых в количестве 12 мас.% от количества цемента обеспечивает через 8-12 часов для безпропарочных ВПБ ранней распалубочной прочности более 15-40 МПа, марки по водонепроницаемости свыше W20 и морозостойкости F600-F700. Технология обеспечивает двукратное увеличение производительности работ и оборачиваемости металлооснастки. Разработана технология производства ВПБ, отличительной особенностью которой от традиционных является дополнительное создание на линии приготовления химических добавок принципиально нового узла по приготовлению КНМД на основе МУНТ, включающего микродозатор с размером доз от 5 г, ультразвуковой диспергатор мощностью 4 кВт и рабочей частотой 22 кГц и турбулентный смеситель мощностью 7,5 кВт. Разработанная технология обеспечивает точную дозировку и равномерность распределения КНМД в смеси. Разработаны ТУ № 5745-111-02069622-2013 производства КНМД на основе МУНТ различной чистоты очистки и дисперсности для высокопрочных железобетонных блоков обделки перегонных тоннелей метро. Для специалистов также интересны результаты исследований Мирошникова Е.В. «Наноструктурированное перлитовое вяжущее и пенобетон на его основе», Алаторцевой У.В. «Конструкционные сталефибробетоны, модифицированные комплексными углеродными микро- и наноразмерными добавками», Крекотень А.В. «Физико-химическое изучение нанокомпозитных материалов, получаемых темплатно методом управляемого золь-гель синтеза», Бабаева М.С. «Получение и исследование наночастиц полимер-коллоидных комплексов на основе полимеров N,N-диаллил-N,N-диметиламмоний хлорида и додецилсульфата натрия», Данг Конг Нгиа «Особенности фотополимеризации метакрилатов, содержащих модифицированный нанодиоксид титана и свойства материалов на их основе» и др. Публикуемые материалы могут быть использованы специалистами в научной и практической деятельности в строительстве, ЖКХ, смежных отраслях экономики.
Бесплатно
Результаты работы предприятий строительной отрасли по итогам 2012 года в системе b2b-center
Другой
Бесплатно
Рентгеноспектральные методы измерения степени упорядоченности углеродных наночастиц
Статья научная
В работе рассмотрены методы количественной оценки содержания упорядоченных структур в продуктах синтеза фуллероидных материалов, по спектрам характеристического рентгеновского излучения и дифракции рентгеновского излучения. Во введении показано, что применение углеродных фуллероидных материалов (фуллерены, фуллеренолы и их соединения, фуллероидные наночастицы) в качестве модификаторов свойств различных конструкционных материалов и пластификаторов бетонных смесей является в настоящее время одним из наиболее динамично развивающихся направлений в области нанотехнологий в строительстве. Методы и материалы. В настоящей работе применены следующие методы аналитического контроля: растровая микроскопия, локальный рентгеноспектральный анализ и рентгеновская дифрактометрия. Проводились исследования продуктов синтеза фуллероидных материалов: образцов фуллеренсодержащей сажи, собранной на разном расстоянии от зоны дугового синтеза. Результаты. Приведены растровые изображения продуктов синтеза с различными увеличениями, а также спектры рентгеновской флуоресценции и элементный состав продуктов синтеза. Проведен рентгенофазовый анализ продуктов синтеза. Показано, что анализ аморфной составляющей состава, которая является одним из продуктов выхода, позволит контролировать синтез на каждой стадии и при различных условиях его проведения. Обсуждение. Установлено, что однозначного ответа структурные и флуоресцентные спектры по составу продуктов синтеза не дают, так как процесс синтеза продуктов различной структуры обладает свойствами нелинейных динамических систем, которые характеризуются временной нелокальностью, немарковостью, эредитарностью и эргодичностью. Анализ нелинейной динамической системы. Для построения аттрактора динамической системы рассчитана корреляционная размерность, размерность фазового пространства и фрактальная размерность исследуемого процесса. Корреляционная размерность и размерность фазового пространства рассчитана по методу Такенса. Фрактальная размерность вычислена с помощью показателя Херста. Выводы. Для исследования динамики химических реакций, протекающих при дуговом синтезе, применена система дифференциальных уравнений Ресслера. Получено решение этой системы - аттрактор Ресслера - притягивающее множество траекторий на фазовом пространстве, которое по своему виду идентично изучаемому процессу, что позволяет оценить, опираясь на аттракторы, характерные для каждого образца (материала синтеза), на какой стадии находится процесс синтеза, и, построив дифференциальную модель, осуществлять управление для повышения качества продуктов выхода. Таким образом показана возможность оценки эффективности процесса синтеза фуллероидов, применяемых для модификации строительных материалов.
Бесплатно
Статья научная
В статье обсужД.А.ется проблема созД.А.ния смесей и композитов широкого функционального назначения, аД.А.птированных к процессам строительной 3D-печати. Исходя из положений классической реологии дисперсных систем, проанализирован строительно-технологический процесс 3D-печати. Произведен теоретический анализ моделей реологического поведения дисперсных систем в соответствии с состоянием их структуры и динамикой процессов приготовления смеси, транспортирования ее из смесителя в экструдер, экструдирования, послойной укладки по заД.А.нной траектории, твердения смесей в напечатанных слоях строительного объекта. Выделены основные факторы и критерии устойчивости гетерогенных дисперсных систем в динамических и статических условиях 3D-печати. Сформирована общая научная концепция оптимизации составов смесей для 3D-печати по характеристикам вязкости, пластичности, а также параметрам процессов схватывания и твердения. Обоснованы технологические средства управления реологическим поведением вязко-пластичных смесей на всех стадиях процесса 3D-печати. К ним отнесены концентрация, размер, морфология, химико-минералогический состав, физико-химические свойства поверхности частиц дисперсной фазы, ионный состав, вязкость, плотность дисперсионной среды. Показано, что прикладные инженерные решения по управлению реологией, структурообразованием и свойствами смесей и композитов для 3D-ne4aTH должны быть основаны на применении традиционных рецептурно-технологических факторов и использовании средств из арсенала «нано». В работе предложен набор средств из арсенала «нано» в соответствии с нанотехнологическим принципом «снизу - вверх», в частности, для управления реологическими характеристиками смесей, для обеспечения их вязкопластичности и формоустойчивости. В заключении сформулированы научные и прикладные заД.А.чи Д.А.льнейшего развития исследований в этой области.
Бесплатно
Ресурсосберегающие нанотехнологии в водоочистке
Статья научная
В работе рассмотрено перспективное направление развития нанотехнологий в области водоочистки и водоподготовки. Во введении показано, проблема в России заключается не в нехватке воды, а в ее качестве, очистка воды необходима для предотвращения загрязнения водных объектов, методы самоочищения не способны справиться с большими нагрузками загрязняющих веществ, многие из которых неизвестны для процессов естественного воспроизводства. Уровень очистки воды зависит от того, насколько она загрязнена и какие вещества в ней содержатся. Использование нанотехнологий в процессах нейтрализации сточных вод (СВ) позволит устранить нерастворимые осадки, отходы химической промышленности и вредные микроорганизмы. Методы и материалы. В настоящей работе применены аналитические методы использования нанотехнологий, все чаще в водоочистке используются нофильтрационные и мембранные методы. Для получения углеродных нанотрубок используются такие методы, как дуговой заряд, абляция и газофазное осаждение. Результаты. Приведены перспективные углеродные наноматериалы, для создания мембран для очистки/обеззараживания/опреснения воды. Показано новое поколение мембран для фильтрации, дезинфекции, опреснения: графен и углеродные нанотрубки - эти элементы являются абсолютно новыми представителями класса наноматериалов. Обсуждение. Установлено, что такие мембраны характеризуется не только высокой скоростью пропускания воды, но и исключительной селективностью. Такие мембраны особенно перспективны для биомедицины, поскольку большие мембраны необходимы для процессов нанофильтрации или опреснения. Выводы. Рассмотрены новые экологические, ресурсосберегающие технологии, которые приведут к совершенствованию научно-технической, производственной и коммерческой деятельности, которая через практическое использование идей и изобретений приведет к созданию и внедрению лучших продуктов, технологий и любых технических организационных решений. Одним из наиболее перспективных направлений развития нанотехнологий в области водоочистки и водоподготовки является мембранная технология с использованием инновационных наноматериалов: графена и углеродистых нанотрубок.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Важным компонентом современных модифицированных бетонов являются активные минеральные добавки, позволяющие управлять процессами структурообразования и свойствами цементных систем. Среди многочисленных видов минеральных модификаторов для цементных композитов к наиболее эффективным относят кремнеземные и алюмосиликатные добавки, содержащие в своем составе значительное количество наноразмерных частиц, в частности, наночастицы диоксида кремния, глин, оксидов алюминия и железа. При этом перспективным сырьем для получения такого рода модификаторов, наряду с отходами промышленности (микрокремнеземы, золы уноса, металлургические шлаки), могут выступать и распространенные осадочные породы - диатомиты, трепелы, опоки, полиминеральные глины и др. Целью данного исследования явилось установление закономерностей влияния минеральных добавок на основе осадочных пород различного состава и генезиса на технологические и физико-механические свойства цементных систем с выявлением наиболее эффективных модификаторов. Методы и материалы. В качестве минеральных добавок использовались кремневые (диатомит и опока), глинистые (прокаленные полиминеральные глины) и карбонатные (доломит и мел) осадочные породы ряда месторождений Республики Мордовия. Исследования химико-минералогического состава осадочных пород проводились методами рентгеноспектральной флуоресцентной спектрометрии и порошковой рентгеновской дифракции. Помимо химико-минералогического состава на начальном этапе исследования определялась удельная поверхность минеральных добавок и портландцемента на приборе дисперсионного анализа ПСХ-12 по методу Козени-Кармана. Рецептурно-технологическая эффективность применяемых минеральных модификаторов оценивалась по их влиянию на водопотребность, водоудерживающую способность, подвижность цементного теста и активность смешанного цементного вяжущего. Определение значений указанных физико-механических характеристик цементных систем проводилось с использованием стандартизированных и известных авторских методик. Результаты и обсуждение. Установлены корреляционные зависимости между показателями водопотребности, водоудерживающей способности, подвижности цементных систем и удельной поверхностью применяемых минеральных добавок. Кроме этого, выявлена связь между индексом активности исследуемых модификаторов и содержанием в их составе диоксида кремния. Заключение. По совокупности проведенных исследований были выявлены наиболее перспективные виды минеральных добавок: диатомит, опока и прокаленная полиминеральная глина. Повышенная эффективность данных модификаторов в цементных системах обусловлена особенностями их химико-минералогического состава, в частности, наличием активных кремнеземсодержащих компонентов (реакционноспособных минералов с аморфизированной структурой): опал-кристобалит-тридимитовая фаза - в диатомите и опоке; продукты частичного термического разрушения (дегидроксилирования) минералов каолинитовой и иллитовой групп - в прокаленной полиминеральной глине.
Бесплатно
Роснано - масштабный государственный проект
Статья обзорная
Статья включает информацию об участии Государственной корпорации «Рос- сийская корпорация нанотехнологий» в проектах по расширению производства модификатора асфальтобетонных смесей «Унирем», по созданию серийного про- изводства приборов систем контроля напряженно-деформированного состояния конструкций зданий и сооружений, по внедрению систем освещения на основе сверхъярких светодиодов российского производства, по производству монолитно- го твердосплавного инструмента с многослойным наноструктурированным покры- тием и др.
Бесплатно
Роснано - масштабный государственный проект
Другой
апреля в ОАО «РОСНАНО» состоялась научно-практическая конференция по применению нанотехнологических материа- лов, изделий и оборудования в строительной отрасли. Организаторами конференции выступили ОАО «РОСНАНО» и Фонд РЖС. В мероприя- тии приняли участие проектные компании РОСНАНО, независимые компании-производители нанотехнологической продукции, Федераль- ный фонд содействия развитию жилищного строительства (Фонд РЖС), Министерство регионального развития РФ, а также участники нацио- нальной строительной отрасли: Drees&Sommer, ОАО «Моспроект», ЗАО «Ренова Строй-Групп», ЗАО «Трансинжстрой», НПО «Элевар», ОАО Холдинг «Национальная Жилищная Корпорация», ОАО «ОЭК», Интернет-журнал «Нанотехнологии в строительстве» и другие. Модера- тором дискуссии выступил директор департамента научно-технической экспертизы, член правления ОАО «РОСНАНО», член редакционного совета Интернет-журнала «Нанотехнологии в строительстве» Сергей Калюжный.
Бесплатно
Роснано - масштабный государственный проект №1 (2010)
Статья обзорная
Учитывая, что одной из основных задач научного Интернет-журнала «Нанотехнологии в строительстве» является информирование общественности о деятельности Государственной корпорации «Российская корпорация нанотехнологий», в 2009 году в издании была открыта рубрика «Проекты РОСНАНО». Настоящая статья включает информацию об участии Корпорации в проектах по модернизации производства высокочистых кварцевых микро- и нанопорошков; по организации производства наноструктурированного гидроксида магния с модифицированной поверхностью; по производству функциональных наноструктурированных покрытий, а также наноструктурированных мембран и разделительных модулей для очистки воды; по расширению производства отечественных установок для нанесения модифицирующих покрытий нанометровой толщины; по созданию производства термоэлектрических систем для охлаждения и генерации электричества нового поколения и производства солнечных модулей на основе монокремния с двусторонней светочувствительностью.
Бесплатно
Роснано - масштабный государственный проект №3 (2010)
Статья обзорная
В статье публикуется информация о подписании Генерального соглашения о стратегическом партнерстве между государственными корпорациями «Российская корпорация нанотехнологий» и «Фонд содействия реформированию ЖКХ», а также об участии РОСНАНО в проектах по созданию производства наногетероструктурных фотопреобразователей с КПД 37-45%, солнечных модулей и энергоустановок нового поколения, создании производства наноматериалов на основе крупнотоннажных полимеров и др.
Бесплатно
Роснано - масштабный государственный проект №4 (2009)
Статья обзорная
Учитывая, что одной из основных задач научного Интернет-журнала «Нанотехнологии в строительстве» является информирование общественности о деятельности государственной корпорации «Российская корпорация нанотехнологий», редакционный совет издания принял решение открыть рубрику «Проекты РОСНАНО». В этом номере приводится информация об участии РОСНАНО в проектах по созданию производства наноматериалов на основе крупнотоннажных полимеров, производства режущего инструмента из сверхтвердого материала, малогабаритных датчиков взрывоопасных газов, а также массового производства сверхвысокопрочных пружин. Освещается участие Корпорации в проектах по расширению производства инновационных теплоизоляционных материалов и модернизации производства германия.
Бесплатно
Роснано - масштабный государственный проект №4 (2010)
Статья обзорная
В статье приведена информация о подготовке и переподготовке кадров по направлению «Применение нанотехнологий в строительной сфере» в Белгородской области, а также о создании Центра трансфера технологий; подписании соглашения о сотрудничестве между РОСНАНО и Федеральным фондом содействия развитию жилищного строительства. Благодаря использованию наномодификатора «Унирем» долговечность асфальтобетонного покрытия повышается на треть, а отдельные характеристики - например, устойчивость к циклам замораживания-оттаивания - более чем в 10 раз.
Бесплатно
Российская инженерная академия - мощный двигатель интеграции инженерного сообщества
Статья
Российская инженерная академия - правопреемница Инженерной академии СССР, учрежденной 20 министерствами и ведомствами СССР и РСФСР 13 мая 1990 года. Инженерная академия СССР с самого начала своей деятельности развернула целенаправленную работу по усилению связи науки и производства, по решению проблем использования результатов фундаментальных исследований и ускоренной их адаптации в промышленности. В связи с развалом СССР на базе академии Министерством юстиции Российской Федерации 24 декабря 1991 года была зарегистрирована общероссийская общественная организация «Российская инженерная академия» (РИА). В настоящее время в состав РИА входит более 1350 действительных членов и членов-корреспондентов - видных российских ученых, инженеров и организаторов производства, свыше 200 коллективных членов, являющихся крупнейшими российскими научно-техническими организациями, а также более 40 региональных инженерно-технических структур - отделений РИА. Российская инженерная академия проводит большую работу по развитию научно-технических направлений в науке, созданию образцов новой техники и технологий, организации эффективной деятельности российского инженерного сообщества. За двадцатипятилетний период работы было разработано около 4,5 тыс. новых технологий, опубликовано более 6,5 тыс. монографий, получено свыше четырех тысяч патентов, лауреатами Государственных премий и премий Правительства СССР и РФ стали 209 и 376 членов РИА. Ежегодный объем научно-исследовательских, проектных и других видов работ в области инженерной деятельности РИА составляет от 0,5 до 1 млрд рублей. К 25-летнему юбилею Российской инженерной академии приурочен выпуск информационно-справочного издания «Энциклопедия Российской инженерной академии». В энциклопедии представлены творческие биографии более 1750 действительных членов и членов-корреспондентов РИА - крупных ученых, заслуженных инженеров и организаторов промышленного производства, избранных в академию с момента создания. В энциклопедии приведена информация о людях, кто на рубеже XX-XXI веков активно способствовал сохранению и развитию интеллектуального потенциала науки и техники по основным инженерным направлениям путем эффективной реализации достижений фундаментальной науки в производственной сфере
Бесплатно
Российская инженерная академия - мощный двигатель интеграции инженерного сообщества
Краткое сообщение
Бесплатно
Руководство по созданию и развитию инновационных центров (технологии и закономерности) часть I
Другой
В «Руководстве…» обобщены управленческие практики и подходы к созданию инновационной инфраструктуры, доказавшие свою эффективность в наиболее успешных инновационных центрах мира. История каждого из них уникальна. На их развитии сказывались тысячи факторов - исторические особенности, деловой уклад, уровень образованности населения и развитие промышленности, государственная политика. В результате у исследователей порой возникает убеждение, что создание креативной среды - сродни искусству. А раз так, то незачем обобщать, важно учиться у одного-двух близких по духу мастеров. Тем не менее, кое-что общее все же есть.
Бесплатно
