Вестник Бурятского государственного университета. Химия. Физика @vestnik-bsu-chemistry-physics
Статьи журнала - Вестник Бурятского государственного университета. Химия. Физика
Все статьи: 163
Оценка прочности каркаса юрты из композиционного материала с использованием CAD/CAE-систем
Статья научная
В статье описана усовершенствованная конструкция каркаса тради ционной монгольской юрты путем замены деревянных деталей деталями из полимерного композиционного материала. Для моделирования сложных элементов конструкций использовали систему автоматизированного проектирования SolidWorks с дальнейшей передачей в ANSYS Mechanical для расчета на прочность. Разработан алгоритм передачи 3d модели, что позволяет избежать ошибок при построении 3d модели в ANSYS Mechanical. При расчете задавали постоянные и переменные нагрузки, соответствующие заданному региону с учетом слоистой структуры композиционного материала. Рассчитанные жесткостные характеристики многослойного композиционного материала задавали элементам каркаса юрты для последующего расчета на прочность.
Бесплатно
Оценка упругих постоянных y-Fe из экспериментального фононного спектра
Статья научная
Рассчитаны значения упругих постоянных γ-Fe при 1428 К из фононного спектра с применением методики описания экспериментального спектра металла с гранецентрированной кубической структурой. Значения упругих постоянных получены в длинноволновом приближении из фононных мод с применением трех интерпланарных силовых постоянных. Расчеты проводились методом наименьших квадратов путем описания экспериментальных фононных ветвей с помощью динамической матрицы, которая построена в модели Де Лане. Для проверки достоверности полученных значений упругих постоянных с их применением рассчитаны фононные ветви при сопоставлении с экспериментальными данными. Фононные ветви, рассчитанные с применением полученных в работе значений упругих постоянных, удовлетворительно описывают экспериментальный фононный спектр.
Бесплатно
Пеностекло на основе местного глинистого сырья и стеклобоя: структура и свойства
Статья научная
Для обеспечения современных требований к энергоэффективности зданий и сооружений показана актуальность использования эффективных теплоизоляционных материалов. Важной задачей является поиск новых путей получения тепло- изоляционного материала - пеностекла при пониженных энерго- и ресурсных затратах. Приведены результаты исследований по разработке пеностекол системы«глина-стеклобой-гидроксид натрия». Применение глин обосновано распространенностью и химическим составом. Для снижения средней плотности пеностекол предложено использование термической активации глинистой породы, а для повышения прочности пеностекла - частичная замена стеклобоя перлитом. Получена регрессионная зависимость средней плотности пеностекол от рецептурно- технологических факторов. Приведены результаты физико-химических исследований структуры сырьевых компонентов и пеностекол.
Бесплатно
Пептидазная активность штамма А 11 Amphibacillus alashanensis sp. Nov
Статья научная
Изучена пептидазная активность у штамма А 11 Amphibacillus alashanensis sp. nov. на различных субстратах. Показано, что культуры обладают высокой субтили- зиноподобной, аминопептидазной активностью. Наблюдаемая различная специфичность, возможно, отражает метаболические особенности конкретного вида бактерии, свидетельствуя о том, что процесс гидролиза одного и того же белкового субстрата может быть выполнен с использованием разных ферментативных механизмов. Протеазы стабильны в широком диапазоне температур от 23 до 60оС и рН от6,80 до 11,98. Активность пептидазы варьирует в зависимости от субстрата в среде и времени культивирования.
Бесплатно
Статья научная
Изучены и рассмотрены проблемы утилизации золошлаковых отходов. Предложено их рациональное использование как альтернативного источника вторичного сырья для производства пеностекол общестроительного назначения. В результате проведенных исследований установлена принципиальная возможность использования золошлаковых отходов для получения пеностекол. Приведена примерная технологическая схема производства пеностекла.
Бесплатно
Плазмотрон с высокоресурсным катодом
Статья научная
Представлен обзор работ по созданию электродугового плазмотрона с высокоресурсным катодом. Показана принципиальная возможность неограниченного увеличения срока службы катода, покрытого пленкой из углеродных наноструктурированных материалов, которая формируется за счет осаждения ионов и атомов углерода из защитной углеродсодержащей атмосферы дуги. Сформировавшая пленка представляет собой графеновые структуры (графен, наноленты, нановолокна, жгуты углеродных нанотрубок), образующиеся на стеклоуглеродном основании и является идеальным материалом для защиты катода от эрозии. Показано, что для обеспечения устойчивой непрерывной работы плазмотрона необходимо обеспечить стабильность подачи углеводородного газа в прикатодную область дуги.
Бесплатно
Статья научная
Продемонстрирована возможность применения поверхностных акустических волн в качестве инструмента исследования диэлектрических характеристик адсорбированной воды. Показано, что частотная зависимость диэлектрических характеристик адсорбированной воды может быть успешно интерпретирована в рамках теории Дебая. Представленный в работе метод позволяет проводить измерения диэлектрических характеристик жидкости в плоских граничных слоях различной толщины и может успешно дополнить существующие методы исследования диэлектрических характеристик граничных слоев жидкостей и релаксационных процессов в них.
Бесплатно
Поиск природных пептидаз в микробном мате горячего источника Гарга и их разнообразие
Статья научная
Цель исследования - определить природные пептидазы в микробном мате горячего источника Гарга и их разнообразие. Статья посвящена комплексному исследованию пептидаз, которые представляют отдельную группу гидролитических ферментов участвующие в разложение органического вещества. Научная новизна работы заключается в анализе препаратов микробных сообществ горячих источников Байкальской рифтовой зоны методом высокопроизводительного секвенирования, которые обеспечивают гидролиз биополимеров на первых этапах деструкции органического вещества. В результате был проведен метагеномный анализ, который позволил выявить распространение пептидаз класса металлопептидаз в изученных микробных сообществах. В метагеномных последовательностях были идентифицированы потенциальные пептидазы, которые могут представлять биотехнологический интерес.
Бесплатно
Получение антидетонационной добавки на основе ультрадисперсной водо-угольной суспензии
Статья научная
Рассмотрен способ получения добавки в бензин на основе ультрадисперсной водо-угольной суспензии (ВУС). Метод основан на использовании эффекта акустической кавитации для диспергирования ультрадисперсного угольного порошка с водой с целью получения новой водо-угольной суспензии и повторной стадии диспергирования ВУС с бензином. Добавка обладает улучшенными антидетонационными свойствами и отличается повышенной экологичностью по сравнению с аналогами. Добавка устойчива к расслоению.
Бесплатно
Получение наночастиц оксида меди (I) для противообрастающих покрытий
Статья научная
Воздействие продуктов обрастания - нароста, образуемого на предметах, находящихся в воде, различными организмами (бактерии, водоросли, моллюски и прочие беспозпозвоночные), минеральными частицами - причиняет разрушительный ущерб днищам судов, нефтяным платформам, конструкционным материалам морских объектов. Одним из распространенных методов защиты металлических изделий от обрастания это нанесение лакокрасочных покрытий с биоцидом, токсичным для микроорганизмов. Из биоцидов наиболее проверенным является оксид меди (I). Наночастицы оксида меди получены методом газофазного синтеза на установке с электронным ускорителем промышленного типа ЭЛВ-6. Преимуществами данного метода перед известными являются высокая производительность и одностадийность процесса получения. Медные нанопорошки исследованы рентгенофазовым методом, просвечивающей электронной микроскопией. Определены оптимальные условия для синтеза нанопорошков оксида меди (I).
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены физико-химические исследования формирования структуры стеклокерамического материала, полученного с помощью инновационной техники плавления, а именно обработкой низкотемпературной плазмой. Исследована возможность расширения ресурсной базы пригодных сырьевых материалов для производства силикатного расплава. Использование вторичных тугоплавких ресурсов довольно сложно из-за невозможности получения из них расплавов. Использование плазменного нагрева позволяет решить эту проблему. Изучены физико-химические процессы, происходящие в расплаве и при его кристаллизации. Исследованы аспекты формирования кристаллической фазы
Бесплатно
Получение, характеризация и применения магнитных наночастиц созданных лазерной абляцией
Статья научная
Рассматриваются возможные перспективные применения магнитных наночастиц в качестве диэлектрика с широким диапазоном изменения диэлектрической проницаемости в фазированных антенных решетках с магнитным управлением. Проведено термодинамическое моделирование процесса создания магнетита для разных условий синтеза. Под действием мощного лазерного излучения на объемный образец стали созданы магнитные наночастицы Fe3O4 - магнетита. Частицы охарактеризованы методами просвечивающей электронной микроскопии, рентгенофазового анализа, лазерной дифракции. Найдены размеры магнитных наночастиц, их элементный и фазовый состав.
Бесплатно
Полуэмпирическое уравнение вязкости трехкомпонентных неорганических стекол
Статья научная
Рассмотрено применение нового уравнения к температурной зависимости вязкости трехкомпонентных стекол GeO2 - Na2O - PbO, GeO2 - Na2O - BeO, B2O3 - CaO - Al2O3, B2O3 - PbO - Al2O3. Уравнение находится в удовлетворительном согласии с экспериментальными данными, за редкими исключениями. По полученным значениям эмпирических постоянных рассчитана энергия делокализации атома и потенциал перескока кинетической единицы в новое положение.
Бесплатно
Применение сорбентов, полученных из растительных отходов, для поглощения нефтепродуктов
Статья научная
Получены сорбенты из растительных отходов (солома и листовой опад) активированием растворами гидроксида и карбоната натрия, а также термообработкой их в атмосфере аргона. На примере дизельного топлива определена нефтеемкость полученных материалов. Установлено, что термообработка исходных и активированных материалов приводит к увеличению значений нефтеемкости. Показано, что наибольшей нефтеемкостью обладает образец, полученный путем активирования соломы раствором Na2CO3 и последующей термообработки в атмосфере аргона. Данный образец является сравнимым по нефтеемкости с известными промышленными сорбционными материалами.
Бесплатно
Прототип электроэнцефалографа на платформе ESP32
Статья научная
В статье обсуждается система для регистрации электроэнцефалографических сигналов с использованием минимального набора аппаратных средств. Электроэнцефалография (ЭЭГ), обладающая высокой временной разрешающей способностью, фиксирует биоэлектрическую активность головного мозга, что позволяет получать информацию об активности нейронов. Устройство на базе микроконтроллера ESP32 и усилителя AD620 способно регистрировать и передавать ЭЭГ-сигналы на компьютер для последующего анализа. Прототип устройства был протестирован на группе добровольцев, измеряя активность мозга в различных состояниях. Результаты экспериментов подтвердили стабильность и точность измерений, что делает систему перспективной для исследований и экспериментов, требующих наблюдения за активностью мозга в реальном времени. Система обладает сравнительно небольшими размерами и интеграцией с беспроводными технологиями, что открывает возможности для ее использования в портативных медицинских устройствах.
Бесплатно
Статья научная
Выполнено математическое моделирование тепловых полей при электронно-лучевой обработке титанового сплава ВТ-1 в вакууме. Произведен расчет энергии активации, диффузии из постоянного источника, из источника ограниченной мощности. Проанализирована зависимость толщины диффузионного слоя от времени борирования. Воздействие электронным пучком проводилось с помощью электронно-лучевой установки специальной конструкции, укомплектованной мощной электронной пушкой на термокатодах с блоком управления электронным лучом (БУЭЛ) и высоковольтным выпрямителем.
Бесплатно
Расчет температуры плавления и кристаллизации наночастицы меди молекулярно-динамическим методом
Статья научная
Обоснована необходимость исследования теплофизических свойств наноразмерных частиц меди. Проведено моделирование частицы меди из 369 атомов методом молекулярно-динамического моделирования с использованием межатомного потенциала взаимодействия исследуемых атомов. Получены изменения структуры частицы при нагреве ее до 1500 К и последующем охлаждении до 300 К. Определена зависимость температуры плавления и кристаллизации наночастицы меди. Обнаружен гистерезис плавления - кристаллизации для частицы с размером 1 нм с гранецентрированной кубической решеткой. Изучены особенности структурных изменений наночастицы меди при ее нагревании и охлаждении.
Бесплатно
Расчет энергии делокализации атома в бескислородных стеклах
Статья научная
В работе приводится расчет энергии делокализации атомов для двух- и трехкомпонентных бескислородных стекол по экспериментальным значениям логарифмов вязкости данных стекол в значительном температурном интервале. Объектами исследования стали следующие составы: 40As-60Se, 40As-40Se-20Ge, 35BeF2 - 20AlF3 - 45RF2. В данном расчете использовано известное уравнение температурной зависимости вязкости - уравнение Вильямса - Ландела - Ферри. Цель работы - показать возможность расчета энергии делокализации атома по вышеуказанным данным и относительное постоянство этой энергии в диапазоне температур шириной 100-200 0C. Также предполагается, что значения энергии делокализации атомов для данных составов, полученные по данным о вязкости, соответствуют значениям, рассчитанным по формуле модели делокализованных атомов, содержащей один из основных параметров данной модели - долю флуктуационного объема при температуре стеклования.
Бесплатно
