Chemistry & Chemical Technology. – 2009. – Vol. 3, No. 3
Permanent URI for this collection
The scientific-technical journal
It is the scientific-technical journal in English in Ukraine discussing actual problems of chemistry and chemical technology. Compared with other chemical journals Ch&ChT is publishing materials of both theoretical and practical values in such fields as analytical, general organic, physical and inorganic chemistry; chemistry of high molecular compounds; materials science and engineering; chemical kinetics and catalysis; technology of inorganic substances; technology of organic synthesis products; chemical technology of processing of combustible minerals; processes and apparatus of chemical and food productions; biotechnology and ecology.
Chemistry & Chemical Technology : [the scientific-technical journal] / Lviv Polytechnic National University ; editor-in-chief M. Bratychak. – Lviv : Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009. – Volume 3, number 3. – P. 169–254, VI : ill.
Browse
Recent Submissions
Item Advance in petroleum and gas industry and petrochemistry(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Shyshchak, OlenaItem William H. Starnes, Jr.: Half a century in science(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Zaikov, GennadyItem The system analysis of marketing researches of phosphoric industry waste utilization based on CALS concept(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Bessarabov, Arkadiy; Zakolodina, Tatyana; Alyakin, Alexey; Zaikov, GennadyA standard information CALS-system module of marketing research of a phosphoric industry waste utilization of large-capacity productions has been developed. The marketing research has been structured in the following categories: analysis of the raw material and processing market; analysis of waste processing technologies; analysis of the waste utilization products markets. Розроблено стандартний CALS- системний інформаційний модуль маркетингових досліджень відходів великотоннажної фосфатної індустрії. Проведені маркетингові дослідження розділено на категорії: аналіз сировини і ринку збуту; аналіз технологічних процесів переробки відходів; аналіз ринків утилізованих продуктів.Item Application of ozone in medicine(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Rakovsky, Slavcho; Zaikov, GennadyВ огляді показано застосування озону в медицині і його вплив на людський організм. Особливу увагу присвячено терапевтичним властивостям, терапевтичним дозам і областям застосування. Приведені деякі механізми впливу озону на різні органи і системи людини. Розглянуто токсичність озону. Показано, що озон може застосовуватись як стерилізуючий агент у фармацевтичній, косметичній і харчовій промисловості.This review deals with the application of ozone in medicine, its effects on the human organism and its use as a therapeutic approach and sterilizing agent. A particular attention is paid to the therapeutic properties, therapeutic dosage and scope of application. Some mechanisms of the ozone effect at exposure on different organs and systems in human body are also considered. Ozone toxicity is reviewed. The ozone use as a sterilizing agent in the pharmaceutical industry and cosmetics, as well as in the food processing industry is discussed.Item Effect of total ash content and coals ash composition on coke reactivity(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Gulyaev, Vitaly; Barsky, Vadim; Gurevina, NatalyaРозглядається гіпотеза про вплив мінеральних складових вугілля на реакційну здатність коксу. Показано, що реакція між вуглецем та його діоксидом протікає в кінетичній області та її швидкість залежить від загальної зольності вугілля, що коксується. Отримані дані про каталітичну дію компонентів мінеральної частини вугілля на піроліз його органічної маси і, як наслідок, на реакційну здатність коксу. The article deals with the hypothesis of the influence of coals mineral components on coke reactivity. It has been shown that the reaction between carbon and carbon dioxide proceeds in kinetic area and its rate depends upon total ash content of coked coal. The data showing catalyst effect of coal mineral components upon their organic mass pyrolysis and consequently upon coke reactivity have been presented.Item Antimicrobial packaging materials from poly(lactic acid) Incorporated with pectin-Nisaplin® microparticles(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Liu, Lin Shu; Jin, Tony; Finkenstadt, Victoria; Liu, Cheng-Kung; Cooke, Peter; Coffin, David; Hicks, Kevin; Samer, CharlieThe thermostability of nisin andNisaplin® was investigated in the presence and absence of pectin. By mixing with pectin, both nisin and Nisaplin® were able to inhibit microbial growth, even after heating to 433 K. In contrast, without pectin, the nisin was totally inactivated after heat treatment. Nisin and pectin in solution were complexed, as shown by atomic force microscopic analysis. Probably, the complex formation between the polysaccharide and the polypeptide improves the nisin thermostability; however, a detailed mechanism remains to be resolved. Thin membranes were prepared by coextrusion of poly(lactic acid) andmicroparticles of pectin- Nisaplin®. Despite the high extrusion temperatures, the presence of pectin protected the biological activity of nisin and the resultant membranes were antimicrobial and could be used as an inner layer of multi-layer packagingmaterials for active packaging. Вивчено термостабільність низину та Нисаплину® у присутності та відсутності пектину. Внаслідок змішування низину і Нисаплину® з пектином спостерігається інгібування росту мікробів, навіть при нагріванні до 433 К. Водночас, у відсутності пектину низин повністю дезактивується після термооброблення. Силовим атомним мікроскопічним аналізом встановлено, що низин і пектин у розчині комплексуються. Ймовірно, утворення комплексу між полісахаридами і поліпептидами приводить до підвищення термостабільності низину, незважаючи на те, що механізм цього процесу вимагає ще детального вивчення. Ко-екструзією полімолочної кислоти і мікрочастинок пектин-Нисаплину® були виготовлені тонкі мембрани. Незважаючи на високі температури екструзії, наявність пектину захищає біологічну активність низину і одержані мембрани є антимікробними та можуть використовуватись як внутрішнє покриття багатошарових пакувальних матеріалів.Item Vulcanization peculiarities of rubbers of general and special purpose in the presence of zinccontaining polymer-inorganic composite(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Kachkurkina, Iryna; Ovcharov, Valery; Okhtina, Oksana; Tertyshna, OlenaIn this work the synthesis technology of zinccontaining polymer - inorganic composite on the basis of products of secondary raw material processing at joint precipitating with carbamide and formaldehyde (ZnCFO) is described. The structure and properties of ZnCFO are investigated by the differential-thermal analysis, electronic microscopy, and IR-spectroscopy. The action of ZnCFO as vulcanization active component of elastomeric compositions on the basis of rubbers of general and special purpose with various vulcanization systems is investigated. The ZnCFO influence on the character of the formed morphological structure of rubbers is determined by the method of percalation analysis. У роботі описана нова технологія синтезу цинквмісного полімер-неорганічного композиту (ZnCFO), структура та властивості якого вивчені за допомогою ряду інструментальних методів аналізу. Досліджено дію ZnCFO як вулканізаційно-активного інградієнта еластомерних композицій на основі каучуків загального та спеціального призначення різних систем вулканізації. Методом перкаляційного аналізу визначений вплив ZnCFO на характер морфологічної структури синтезованих гум.Item Nanoscale effects in temperature induced polymer coatings(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Bulychev, Nikolay; Wurst, Frederik; Fomin, Viktor; Schauer, Thadeus; Eisenbach, ClausНаведені результати досліджень можливості застосування нижньої критичної температури розчинності (НКТР) в полімерних розчинах для модифікації поверхні пласких і сферичних підкладок. Визначено, що можна досягти контрольованого осадження полімерів при температурі, вищій за НКТР. Одержані при цьому полімерні покриття мають специфічну морфологію поверхні, а при введені частинок дозволяють ефективно стабілізувати пігментні дисперсії. Встановлено, що температуро-індуковане осаджування полімерів може здійснюватись як нанесення тонко диспергованого компоненту на поверхню підкладки, яке відбувається одночасно з осадженням полімеру при температурі, вищій за НКТР. Це, в свою чергу, дозволяє проводити контрольовану модифікацію поверхні пігментів, при якій тонко дисперговані присадки розподілені в шарі модифікуючого покриття на поверхні. In this paper the results of recent studies on the application of lower critical solution temperature (LCST) phenomena of polymer solutions to the surface modification of flat and spherical substrates are reported. It has been found that controlled polymer deposition can be achieved at temperatures exceeding LCST. The obtained polymer coating exhibits a peculiar surface morphology and, if particles are introduced, can be highly effective in pigment dispersions stabilizing. It has been established that the temperature induced polymer deposition can be carried out as the finely dispersed component precipitation on the substrate surface that goes along with the polymer deposition at temperatures exceeding LCST, which in its turn allows to modify the pigments surface when finely dispersed additives are incorporated into the surface modifying coating.Item Mechanism and mathematical model of Н2S chemisorption on modified bentonite(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Stepova, Kateryna; Gumnitskyy, Yaroslav; Maquarrie, DuncanNew H2S adsorbent was synthesized on the basis of bentonite. It was analyzed using elemental and BET surface area analysis. Models and mathematical representations of mechanisms that govern the chemisorption of hydrogen sulfide on the chemically treated bentonite were presented. The models adequacy was assessed by means of statistic t-criterion. Синтезовано новий адсорбент сірководню на основі бентоніту. Його склад визначали за допомогою елементного аналізу. Площу питомої поверхні розраховували за методом БЕТ. У статті наведено моделі та математичний опис механізму хемосорбції сірководню на хімічно модифікованому бентоніті. Адекватність моделей оцінювали за допомогою t-критерію.Item Polyurethanes in biological media(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Gumargalieva, Klara; Zimina, Lidiya; Zaikov, GennadyНаведено макрокінетику розкладу поліестеруретанів в модельному біологічному середовищі. Особливу увагу приділено стабільності сегментованих поліуретанів у крові та розвитку колоїдних структур при довгому інкубаційному періоді у сироватці крові. This paper provides information about macrokinetics of the degradation of polyesterurethanes in model biological media. Special attention was paid to stability of segmented polyurethanes in blood and development of colloid structures at long incubation in blood serum.Item Study on the application of starch derivatives as the regulators of potassium drilling fluids filtration(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Rupinski, Slawomir; Brzozowski, Zbigniew K.; Uliasz, MalgorzataDerivatives of starch, such as graft copolymer of acrylamide onto starch, carbamoylethylated starch, carbamoylethyl-dihydroxypropylated starch, and dihydroxypropylated starch have been tested for their properties as components of drilling fluids used for clay inhibition and for the regulation of their rheology. The influence of modified starch and their blends with tylose as protective agents in the filtration of drilling fluids, as well as replacement of tylose, by modified starch were investigated. The viscosity, flow limit, filtration, pH, and dispersion as factors of the properties of potassium drilling fluids with the addition of starch derivatives were determined. Вивчені властивості похідних крохмалю, а саме: прищепленого кополімеру акриламіду і крохмалю, карбамоїлетилового крохмалю і карбамоїлетилдигідрокси- пропілового крохмалю як компонентів бурових розчинів для інгібітування глин і впорядкування їх реології. Встановлено вплив модифікованого крохмалю та його сумішей з тилозою як захисних агентів на фільтрацію бурових розчинів, а також заміни тилози модифікованим крохмалем. Визначені в’язкість, обмеження текучості, фільтрацію, рН-середовище і дисперсію як чинники властивостей калієвих бурових розчинів з додатками похідних крохмалю.Item Chemical modification of dianic epoxy resin by fluorine-containing alcohols(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Bratychak, Michael; Shust, Olena; Astakhova, Olena; Shyshchak, OlenaХімічноюмодифікацією діанової епоксидної смоли з флуорвмісними спиртами-теломерами С7, С9, і С13, з використанням як каталітична система бензилтриети- ламоній хлористий і КОН, отримано та охарактеризовано нові епоксидні смоли, що містять атоми флуору. Структура синтезованих продуктів підтверджена ІЧ-спектроскопічними дослідженнями. Показано можливість використання синтезованих смол як активних пластифікаторів промислової епоксидної смоли. New epoxy resins with fluorine atoms have been synthesized via chemical modification of dianic epoxy resinwith fluorine-containing alhocols-telomers C7, C9 and C13, using benzyltriethylammonium chloride and KOH as a catalyst system. Their characteristics have been examined. The structure of synthesized products has been confirmed by IR-spectroscopy. It has been shown that new epoxy resins may be used as active plasticizers for industrial epoxy resin.Item Structure and thermal properties of naphthalene sulfonated resin/mesoporous niobium oxide nanostructured composites(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Santos, Andre L.S.; Dias, Marcos L.; Antonelli, DavidСинтезовано мезопористий оксид ніобію (Nb2O5), який оброблено розчином нафталін-сульфованої формальдегідної смоли (НСФС). Нові неорганічні-органічні композити досліджено різними методами. Показано, що пори наноструктурного матеріалу заповнені НСФС, змінюють морфологію і термічні властивості мезопористого Nb2O5. Mesoporous niobium oxide (Nb2O5) was synthesized and treated with naphthalene sulfonated formaldehyde resin (NSF) solution. These new inorganicorganic hybrid composites were characterized by different techniques. Results indicated that the pores of the nanostructured material are filled with the NSF resin with changes in the morphology and thermal properties of the mesoporous Nb2O5.Item Combustion properties of several species of wood(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Brostow, Witold; Menard, Kevin P.; Menard, NoahSix species of wood were studied by combined thermogravimetric and differential thermal analysis (TG/ DTA) so as to evaluate their combustion properties in terms of the amount of energy released, the initial temperature of ignition, and the cleanness of burning. Pinusmonticola, Acer saccharum, Quercus rubra, Diospyrus spp., Tabebuia spp. and Guaiacum spp. were chosen to provide a wide range of hardness values and densities. Quercus rubra burned to the hottest temperature of the samples, and also left the least amount of ash behind. For Guaiacum spp. its burning temperature is in the middle of the peak temperatures for other woods – while its final amount of ash is considerably larger than in the other samples. There is no connection between the wood density and the parameters characterizing the burning process. З використанням термогравиметричного і диференційного термічного методів аналізів вивчено шість зразків деревини. Проведено оцінку їх горючих властивостей, як кількості звільненої енергії, початкової температури займання і чистоти горіння. Pinus monticola, Acer saccharum, Quercus rubra, Diospyrus spp., Tabebuia spp. and Guaiacum spp. було вибрано з огляду забезпечення широкого інтервалу величин густини і твердості. Встановлено, що при згорянні Quercus rubra виділяється найбільша теплота і найменша кількість золи. Guaiacum spр. має середнє значення температури згоряння серед інших видів деревини, в той час як його зольність суттєво вища за інші зразки. Показано, що між густиною деревини і параметрами, які характеризують процес горіння, відсутня залежність.Item The use of solid state NMR to characterize high density polyethylene/organoclay nanocomposites(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Rodrigues, Tathiane; Tavares, Maria I.B.; Soares, Igor; Moreira, Ana; Ferreira, AntonioRecently the development of new materials, in special polymeric nanocomposites, formed by polymer and layered silicates, have gained attention. In this work nanocomposites based on high-density polyethylene matrix (HDPE) and organically modified clay were prepared by melt processing and characterized by the determination of proton spin-lattice relaxation time through solid state nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. This work has a proposal to add one quantitative technique to help the researchers to better evaluate polymeric nanocomposite, because NMR is an important tool employed to study both molecular structure and dynamic molecular behavior. The nanocomposites were mixed in a twin-screw extruder, varying the shear rate parameter: 60 and 90 rpm at 463 K. Nanocomposites obtained were characterized through Xray diffraction; thermal analysis; impact resistance and nuclear magnetic resonance. The T1H results showed that the samples present different molecular domains according to the clay dispersion, forming an intercalated and/or exfoliated nanocomposites. The measurement of relaxation time, using low field NMR, is a useful method to evaluate changes in the molecular mobility of nanocomposite and can inferwhether the sample is exfoliated and/or intercalated, since lamellar filler is used. Плавленням поліетилену високої густини як матриці та органічно модифікованої глини були приготовлені нанокомпозити та дано їх характеристику внаслідок визначення часу релаксації спін-граткового протону, використовуючи ЯМР-спектроскопію твердого тіла. В роботі запропоновано використовувати цю якісну характеристику для кращого оцінювання полімерного нанокомпозиту, оскільки ЯМР-спектроскопія є важливим методом вивчення одночасно молекулярної структури та динамічної молекулярної поведінки. Нанокомпозити готували перемішуванням при 463 К у двошнековому екструдері зі швидкістю 60 і 90 об/хв. Отримані нанокомпозити були охарактеризовані з використанням рентген-дифракції, термічного аналізу, міцності до удару і ядерного магнітного резонансу. Т1Н результати показали, що зразки містять різні молекулярні домени диспергованої глини, утворюючи включені і/або розшаровані нанокомпозити. Вимірювання тривалості релаксації, використовуючи ЯМР слабкого поля (низької області), є придатним методом оцінювання змін в молекулярній мобільності нанокомпозиту і дає можливість визначити тип нанокомпозиту.Item Polymers as natural nanocomposites. 2. The comparative analysis of reinforcement mechanisms(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2009) Bashorov, Musa; Kozlov, Georgiy; Zaikov, Gennady; Mikitaev, AbdulakhПоказана повна подібність у підсиленні властивостей для нанокомпозиту епоксидний полімер/Na+-монтморилоніт і поліарилату, який вважається природним нанокомпозитом. Опис поліарилатної будови поданий в межах каркасу кластерної моделі полімерів аморфної структури. Встановлено, що ступінь міжфазної адгезії значно впливає на підсилення властивостей вказаних матеріалів. The complete similarity of reinforcement degree behaviour has been shown for nanocomposite epoxy polymer/Na+-montmorillonite and polyarylate, which is considered as the natural nanocomposite. The polyarylate structure description is given within the framework of cluster model of polymers amorphous state structure. The interfacial adhesion level influences strongly the reinforcement degree of indicated materials.