Суперволокно: когда полиэтилен прочнее стали
Российские химики из ВНИИСВ (Научно-исследовательский институт синтетического волокна с экспериментальным заводом) создали и непрерывно совершенствуют высокопрочные нити из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ).
СВМПЭ – сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности. Некоторые его разновидности в 15 раз более устойчивы к истиранию, чем углеродистая сталь. Волокна из такого полиэтилена относятся к группе так называемых «суперволокон». По сравнению с другими видами армирующих волокон (арамидных, углеродных, стеклянных) волокно из СВМПЭ способно к поглощению высокоскоростного удара, обладает химической и биологической инертностью, а также абсолютно прозрачно во всем диапазоне радиоволн.
Высокие прочность и износостойкость при сравнительно низкой плотности (0,96-0,97 г/см3) делают нить СВМПЭ одним из самых перспективных волоконных материалов в различных отраслях. В частности, такие нити применяются при изготовлении средств бронезащиты – создании личных бронежилетов, а иногда и в качестве брони транспортного средства. Волокно из СВМПЭ используется при изготовлении парашютных строп и тканей, при создании высокопроизводительной парусины, а также прочных и легких канатов и сетеснастных изделий, устойчивых к воздействию морской воды, низких температур и солнечной инсоляции.
Формула изобретения
1. Катализатор для получения биотоплива путем реакции переэтерификации растительного масла спиртом, содержащий оксиды металлов II и III групп, отличающийся тем, что он представляет собой композицию на основе гексаалюмината MAl12O19 со структурой магнетоплюмбита или -Аl2О3, где М — Ва, или Sr, или La.
2. Способ приготовления катализатора получения биотоплива путем реакции переэтерификации растительного масла спиртом, содержащего оксиды металлов II и III групп, осаждением с последующими стадиями фильтрации, промывки, сушки и прокаливания, отличающийся тем, что его готовят осаждением смешанного раствора азотно-кислых солей М и Аl, в качестве М смешанный раствор содержит Ва, или Sr, или La, при постоянных значениях рН=7,5-8,0 и температуры водным раствором NH4HCO3, при этом получают композицию на основе гексаалюмината MAl12O19 со структурой магнетоплюмбита или -Аl2О3, где М — Ва, или Sr, или La.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что прокаливание проводят при 700÷1200°С.
4. Катализатор для получения биотоплива путем реакции переэтерификации растительного масла спиртом, содержащий оксиды металлов II группы и редкоземельных элементов, отличающийся тем, что он имеет структуру шпинели MR 2O4, где М — Са, или Sr, или Ва, в качестве R он содержит Y или La.
5. Способ приготовления катализатора для получения биотоплива путем реакции переэтерификации растительного масла спиртом, содержащего оксиды металлов II группы и редкоземельных элементов, осаждением с последующими стадиями фильтрации, промывки, сушки и прокаливания, отличающийся тем, что его готовят осаждением смешанного раствора азотно-кислых солей М и R, где М — Са, или Sr, или Ва, в качестве R он содержит Y или La при постоянных значениях рН=9,9÷11,9 и температуры водным раствором КОН, и представляющего собой композицию со структурой шпинели MR 2O4, где М — Са, или Sr, или Ва, в качестве R он содержит Y или La.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что прокаливание проводят при 650-750°С.
7. Катализатор для получения биотоплива путем реакции переэтерификации растительного масла спиртом, содержащий оксиды Mg и редкоземельных элементов, отличающийся тем, что он представляет композицию на основе MgO+R 2O3+твердый раствор R2-xMgx O3 с гексагональной структурой, в качестве R он содержит Y или La, x=0,05-0,12.
8. Способ приготовления катализатора для получения биотоплива путем реакции переэтерификации растительного масла спиртом осаждением с последующими стадиями фильтрации, промывки, сушки и прокаливания, отличающийся тем, что его готовят осаждением смешанного раствора азотно-кислых солей Mg и R при постоянных значениях рН=9,0-9,5 и температуры водным раствором КОН, при этом получают композицию на основе MgO+R2 O3+твердый раствор R2-xMgxO 3 с гексагональной структурой, в качестве R он содержит Y или La, х=0,05÷0,12.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что прокаливание проводят при 650-700°С.
10. Способ получения биотоплива путем реакции переэтерификации растительного масла и спирта в присутствии катализатора, отличающийся тем, что его осуществляют в присутствии катализатора по любому из пп.1-9.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что растительное масло и спирт загружают в реактор в молярном соотношении 1:7.
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что катализатор загружают в количестве 3,8-7,4 мас.% относительно массы растительного масла.
13. Способ по п.10, отличающийся тем, что реакцию переэтерификации проводят при температуре не ниже 150°С.
ТОП — Новости мира, инновации
 |
| Nature Materials: Ученые создали материал для стимуляции нервной ткани |
 |
| Разработана новая модель происхождения драгоценных металлов в мантии Земли |
 |
| Communications Biology: Гены неандертальцев несут боль современным людям |
 |
| Neuron: Найден новый механизм развития синдрома хрупкой Х-хромосомы |
| Как выглядит работающий рекламный баннер |
 |
| На архипелаге Флорида-Кис открыли улиток ярко-лимонного цвета |
 |
| Датировки человеческих следов в Уайт-Сэндс были точными |
 |
| Ученые предлагают новый подход к сохранению Большого Барьерного рифа |
 |
| Дети, не испытавшие дефицита родительской любви, становятся добрыми взрослыми |
 |
| Новый препарат лишает питания раковые клетки поджелудочной железы |
 |
| Current Biology: футбольные вратари обладают уникальным восприятием мира |
 |
| Упасть не беда, беда не подняться: шмели нашли средство против азиатских шершней |
 |
| Разработан безотходный и масштабируемый процесс для переработки полиэфиров |
 |
| А не вырубить ли нам все дубы на планете? |
 |
| Создан браслет, отслеживающий перепады настроения при биполярном расстройстве |
PR в промышленности / promPR Химия » Новости
Ученые получили нанокатализаторы для органического синтеза углеводородов
PR в промышленности / promPR Химия ■ Химия Онлайн14 сентября 2022 г., 12:34
Химики из России и Ирана создали 12 нанокатализаторов, которые позволяют получать сложные углеводороды под действием солнечного света. Результаты в журнале Nano-Structures & Nano-Objects.
Для создания сложных молекулярных структур химики используют реакции сочетания — когда соединяются два атома углерода из разных углеводородов. Так получают, например, дибензил или дифенилэтан — «двухголовый» углеводород с двумя бензольными кольцами. Производные дибензила обладают широким биологическим спектром. Самое известное его производное — это средство против насекомых ДДТ. Для реакции сочетания необходимы катализаторы на основе драгоценных металлов и жесткие условия реакции. Более «зеленая» альтернатива — фотокатализаторы. Они работают под действием солнечного света и при мягких условиях. И теперь российские химики совместно с коллегами из Ирана создали такие фотокатализаторы на основе наночастиц из оксида титана.
«Реакции сочетания — один из самых полезных подходов к синтезу супермолекул
Поэтому поиск высокоэффективных катализаторов для образования связи углерод-углерод остается очень сложной и важной задачей в синтетической органической химии
Синтез дибензильных соединений привлекает внимание благодаря разнообразию их свойств — у них противоопухолевая, противодиабетическая и противовоспалительная активность. Однако для такого синтеза требуются благородные металлы или катализаторы сложной конструкции, жесткие условия реакции и органические растворители», — рассказал Яхья Абсалан, кандидат химических наук, исследователь РУДН
Химики создали 12 фотокатализаторов. Все они построены из наночастиц оксида титана и дополнительного металла — элемента из группы лантаноидов или переходных металлов. Добавка лантаноидов — элементов III группы 6-го периода периодической таблицы — увеличивает поверхностную активность наночастиц. В результате эффективность катализатора возрастает — 86% исходных реагентов успешно вступают в реакцию. Наночастицы без дополнительных лантаноидов позволяют добиться только 80% эффективности.
Новые нанокатализаторы также уменьшают энергетический порог, который необходимо преодолеть, чтобы два атома углерода соединились друг с другом. Эта величина определяется так называемой запрещенной зоной. Именно ее, вместе с поверхностной активностью, химики назвали ключевыми факторами, которые определили эффективность фотокатализаторов.
«Мы синтезировали 12 новых нанокатализаторов. Среди них есть двухядерные и трехядерные оксиды титана с высокой поверхностной активностью и низкой энергетической запрещенной зоной. Мы установили решающую роль этих двух параметров с помощью фотокаталитического теста, впервые рассмотрев синтез дибензила под действием солнечного света», — прокомментировала Ольга Ковальчукова, доктор химических наук, профессор кафедры общей химии РУДН.
Менеджер: Екатерина Бармашова
Просмотров:
113
Силикон: от имплантов до космической ракеты
Кремнийорганические полимеры, или по-простому силиконы, – материал XXI века, уникальные свойства которого сильно повлияли на развитие науки и техники. Сегодня без применения силиконов не обойдется ни одна отрасль промышленности, поэтому создание новых кремнийорганических полимеров становится крайне актуальным. В России технологии изготовления силиконовых материалов развивают специалисты «ГНИИХТЭОС» (Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений). Сегодня это один из ведущих российских научных центров, специализирующийся на кремнийорганических материалах.
Важное направление деятельности Института – создание термо-, жаро-, огнестойких наполненных композитов на основе силиконов. Так, в «ГНИИХТЭОС» разработан жаростойкий легковесный керамокомпозит – прочный и способный пережить высокие температуры до +1900 °С
Все эти характеристики возможны благодаря защитному силиконовому керамерному покрытию на «горячей» стороне композита.
В последние годы все чаще такие полимеры используются для производства медицинских изделий. Так, специалистами «ГНИИХТЭОС» был разработан уникальный композиционный силиконовый материал – компаунд СИЭЛ. Он поставлялся и на экспорт, на его основе создавались самые передовые эндопротезы в мире.
Для различных медицинских целей сотрудниками «ГНИИХТЭОС» разработано множество марок компаудов. Так, в качестве основы для специальных самоклеящихся накладок для лечения ожогов кожи применяют компаунд СИЭЛ 159-456. Другой материал под маркой СИЭЛ 159-356Н предназначен для изготовления эндопротезов молочной железы. Также Институтом, еще по инициативе академика Федорова, были разработаны компаунды для помощи больным с практически полной потерей зрения. В частности, из силиконового материала, разработанного в «ГНИИХТЭОС», были сделаны первые в мире эластичные глазные хрусталики.
Уральский бор для атомной и космической промышленности
Уральский научно-исследовательский химический институт с опытным заводом («УНИХИМ с ОЗ») в этом году отметил свое 92-летие. Предприятие стало одним из первых отечественных прикладных институтов химической промышленности.
В наши дни ученые «УНИХИМ с ОЗ» разработали и производят уникальную химическую продукцию – бескислородные соединения бора. Наибольшим спросом из них пользуются бор аморфный и кристаллический, нитрид бора. Кстати, «УНИХИМ с ОЗ» – единственный производитель в России и странах СНГ бора аморфного технического.
Бескислородные соединения бора отличаются своей физиологической инертностью к воздействию иных субстанций. К примеру, нитрид бора способен оставаться в прежнем состоянии, даже находясь в расплавах стекла и металла. В отсутствии кислорода его свойства сохраняются при температуре до +3000 градусов по Цельсию. Поэтому уральский бор с его способностью работать в бескислородных условиях и при высокой температуре широко применяется при создании космической техники, например, входит в состав материала, из которого изготовляются сопла космических кораблей.
Такие «продукты» бора обладают еще одним уникальным свойством – сдерживать распространение в пространстве радиоактивного излучения. Обычно, если требуется изолировать некий источник радиоактивного излучения, используется свинцовый кожух, толщина стенок которого может достигать до метра. Несложно рассчитать какой многотонный вес имеют подобные устройства. При этом, у защитного изделия из боропласта толщина поглощающих радиацию стенок измеряется сантиметрами, и следовательно, вес намного легче. Кстати, ранее для изоляции производственных отходов атомной промышленности спецконтейнеры приобретались за границей, пока «УНИХИМ с ОЗ» не предложил альтернативу иностранным изделиям. Данная разработка была удостоена государственной премии.
Наночастицы » Топливо » Катализатор » Техника » Наука » GizMod.Ru
Категории: Техника » Наука
Qualcomm представила первый процессор для ноутбуков
Panda Free Antivirus 18.07.03 — антивирус для Windows
В Шотландии излишек энергии от ветряных электростанций
Новая версия плеера Winamp
Основной идеей использования наночастиц является то, что они обладают высоким коэффициентом отношения величины поверхности к объему. По результатам исследований наночастицы, которые имели диаметр в среднем 51 милиардную метра, обладали большим колличеством реактивных поверхностей, позволяющих им выступать в качестве более эффективных химических катализаторов, таким образом ускоряя процесс сгорания топлива.
Категории и теги: Техника » Наука » Наночастицы, Топливо, Катализатор, Исследования.
«Присутствие частиц также увеличивает топливо-воздушную смесь в топливе, что приводит к более полному сгоранию», говорит Р. Ананд (R. Anand), доцент кафедры машиностроения Национального Технологического института в Трихинополи (Trichinopoly), Индия.
В исследовании Ананд и его соавтор Садхик Баша впервые использовали механическую мешалку для создания эмульсии, состоящей из биодизеля ятрофы (топлива, полученного из измельченных семян растения ятрофы), воды и поверхностно-активного вещества, смешанного в различных пропорциях с наночастицами глинозёма (оксидом алюминия).
В настоящее время исследователи тестируют и другие типы наночастиц, в том числе полые углеродные нанотрубки, а также проводят изучение нанодобавок в двигательных смазках и системах охлаждения. «Основной проблемой применения этого вида нанотехнологий является высокая стоимость производства наночастиц», — заявляет Ананд.
Теги: Наночастицы, Топливо, Катализатор, Исследования
Доработка мультиметра RICHMETERS RM113D
Обзор понижающего и универсального DC-DC преобразователей
Тест аккумуляторов 18650 Lanzhd 3300 мАч
Сравнение и тест аккумуляторов LiitoKala 18650
Qualcomm представила первый процессор для ноутбуков
Panda Free Antivirus 18.07.03 — антивирус для Windows
В Шотландии излишек энергии от ветряных электростанций
Новая версия плеера Winamp
Категория: Техника » Наука | 15-04-2011, 16:11 | Просмотров: 3 059 |