Науковий вісник Ужгородського університету. Серія "Хімія"

ОПТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ МОНОКРИСТАЛУ AgBiP2Se6

пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Сполука AgBiP₂Se₆ останнім часом є однією із найбільш досліджуваних серед представників гексахалькогіподифосфатів. Пов’язано це із її чітко вираженою шаруватою структурою, що передбачає можливість одержання моношарів з проявом в них найрізноманітніших квантових ефектів. Разом з тим, ці дослідження головним чином стосуються проведених із перших принципів розрахунків, експериментальні дослідження, як правило, обмежувалися дослідженням структури, встановленням стехіометричного складу. В даній роботі було частково заповнено прогалини щодо вивчення оптичних властивостей AgBiP₂Se₆. На монокристалічних зразках AgBiP₂Se₆ було досліджено спектри пропускання в оптичному діапазоні 220 – 1400 нм та Раманівські спектри. За спектрами пропускання графічним методом Тауца визначено ширину забороненої зони, що становить 1.44 еВ. Дане значення добре узгоджується із розрахованим за методикою Пердью-Бурке-Ерзенгорфа (РВЕ) без врахування коефіцієнту Хаббарда (1.384 еВ). Спектр комбінаційного розсіювання кристалу AgBiP₂Se₆ характеризується п’ятьма чіткими піками близько до 68, 125, 169, 436 та 462 см^-1. Пік при 68 см^-1 можна приписати коливальній моді катіонних центрів, 125 та 169 см^-1 відповідають деформаціям у системах зв’язків Se-P-P та Se-P-Se із зміною відповідних валентних кутів, а 436 та 462 см^-1 відповідають зміні довжин зв’язків у аніонній групі (P₂Se₆)^4-.

СИНТЕЗ ТА ОПТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІКРИСТАЛІЧНИХ Sb2S3 ТА (Sb2S3)90Ag10

А.І. Погодін, М.Й. Філеп, Я.І. Студеняк, О.В. Гомоннай — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Останнім часом значну кількість досліджень присвячено пошуку нових або вдосконаленню існуючих фотоелектричних матеріалів. Халькогеніди р-металів привертають все більшу увагу завдяки унікальним характеристикам, зокрема, високим коефіцієнтом поглинання фотонів, значним дипольним моментом, оптимальною шириною забороненої зони і здатністю до утворення твердих розчинів. Для оптимізації електричних і оптичних параметрів (концентрації носіїв заряду, ширини забороненої зони та ін.) з метою покращення продуктивності, наприклад, сонячних елементів, використовують леговані сполуки. У даній роботі здійснено синтез легованого сріблом полікристалічного стибій сульфіду Sb₂S та проведено дослідження одержаних сплавів методами рентгенівського фазового аналізу та спектрального дифузного відбивання. Методом рентгенівського фазового аналізу встановлено фазовий склад синтезованих сплавів і з’ясовано, що дифрактограма сплаву (Sb₂S₃)₉₀Ag₁₀ містить дві системи рефлексів, що відповідають сульфідам Sb₂S₃ та AgSbS₂. Спектри дифузного відбивання проаналізовано з використанням функції Кубелки-Мунка та методом Тауца оцінено псевдоширину забороненої зони.

ЩОДО ПЕРВИННОЇ ВЕРИФІКАЦІЇ КРИСТАЛІЧНИХ СТРУКТУР СІМЕЙСТВА АРГІРОДИТІВ

О.П. Кохан, В.І. Сідей — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Для кристалічних структур фаз, що належать до науково й технологічно важливого сімейства аргіродитів загальної хімічної формули A^m⁺_{(12–n–x)/m}Bⁿ⁺X^2–_6–xY^–_x (де A = Li⁺; Cu⁺, Ag⁺, Cd²⁺, Hg²⁺…; B = Ga³⁺, Si⁴⁺, Ge⁴⁺, Sn⁴⁺, P⁵⁺, As⁵⁺…; X = O^2–; S^2–, Se^2–, Te^2–; Y = Cl^–, Br^–, I^–; 0 ≤ x ≤ 1), характерні висока мобільність та розупорядкування катіонної підґратки A. Така особливість аргіродитів робить їх перспективними твердотільними іонними провідниками, однак значно ускладнює рентгеноструктурний аналіз аргіродитних фаз через неможливість надійно спрогнозувати позиції іонів A в елементарній комірці кристалічної структури конкретного аргіродитного зразка та ступені заповнення цих позицій.

Аналіз опублікованих структур аргіродитів виявив, що позиції типових катіонів B та їх ліґандів X у тетраедричному оточенні [BX₄] повністю заселені відповідними іонами, що робить можливим первинну верифікацію вже опублікованих в науковій літературі чи нових одержаних структурних моделей аргіродитних фаз в рамках моделі зв’язкової валентності (МЗВ) – шляхом розрахунку сум зв’язкових валентностей для катіонів B з міжатомних відстаней d_BX в тетраедрах [BX₄]. Окрім проведення первинної верифікації структурних моделей аргіродитних фаз, використання МЗВ і рекомендованих у роботі числових параметрів дозволяє створювати надійні стартові часткові структурні моделі аргіродитних фаз для подальшого їх уточнення методами рентгеноструктурного аналізу, а також стабілізувати процес уточнення кристалічної структури шляхом накладання нестрогих обмежень на відхилення розрахованих міжатомних відстаней d_BX всередині тетраедрів [BX₄] від прогнозованих відстаней.

ВИРОЩУВАННЯ МОНОКРИСТАЛІВ ТА КРИСТАЛІЧНА СТРУКТУРА ТВЕРДИХ РОЗЧИНІВ В ОБЛАСТІ ГОМОГЕННОСТІ Ag8SiS6

пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Сполуки зі структурою аргіродиту – сімейство складних халькогенідів, що демонструють широкий спектр властивостей: суперіоніки, термоелектрики, сенсори, фотовольтаїчні матеріали. Для сульфур-вмісних представників основною областю застосування є твердотільна іоніка. Однак для модифікації та покращення функціональних параметрів індивідуальних аргіродитів використовують формування твердих розчинів. При утворені твердих розчинів шляхом ізо- або гетеровалентного заміщення відбувається додаткова деформація кристалічної структури, що збільшує ефективність іонного транспорту. Для вирощування монокристалів обрано метод спрямованої кристалізації з розплаву-розчину. На основі результатів ДТА розроблено технологічні умови вирощування монокристалів твердих розчинів Ag_7.75P_0.25Si_0.75S₆ та Ag_7.5P_0.5Si_0.5S₆. Температура зони розплаву (Т_розп) на 50 K перевищувала температури плавлення твердих розчинів, а температура зони відпалу (Т_відп) складала 2/3 від температури їх кристалізації визначеної методом ДТА. В результаті одержано монокристали темно сірого кольору з металевим блиском. Методом Рітвельда встановлено кристалічну структуру твердих розчинів Ag_7.75P_0.25Si_0.75S₆ та Ag_7.5P_0.5Si_0.5S₆. Обидва тверді розчини кристалізуються у ромбічній сингонії, ПГ Pna2₁ з параметрами гратки: a = 15.06 Å, b = 7.44 Å, c = 10.54 Å (Ag_7.75P_0.25Si_0.75S₆) та a = 15.06 Å, b = 7.44 Å, c = 10.54 Å (Ag_7.5P_0.5Si_0.5S₆).

ЩОДО ІОННОГО РАДІУСУ МЕТИЛАМОНІЮ В ГІБРИДНИХ ОРГАНІЧНО-НЕОРГАНІЧНИХ ПЕРОВСКІТНИХ ФАЗАХ

В.І. Сідей — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Гібридні органічно-неорганічні перовскіти ABX₃ зазвичай містять органічний катіон A і неорганічну матрицю, сформовану з координаційних октаедрів [BX₆], де B – метал, а X – галоген. Прогнозування утворення гібридних перовскітних фаз і моделювання їх структурних параметрів вимагає базових знань про ефективні розміри (іонні радіуси) складових компонентів; однак, раніше запропонований підхід в оцінці ефективного іонного радіусу конкретного органічного катіону A на основі його молекулярної геометрії, вочевидь, не відповідає моделі жорстких сфер, в рамках якої було розроблено переважну більшість систем іонних радіусів і головні критерії оцінки стабільності перовскітних структур.

Для незалежної оцінки ефективного іонного радіусу метиламонію CH₃NH₃⁺, що входить до складу низки перовскітних структур, з використанням лінійного багатофакторного регресійного аналізу було розроблено схему моделювання параметру ґратки галогенідних кубічних перовскітів ABX₃, виходячи з ефективних іонних радіусів неорганічних компонентів з відповідними для перовскітів координаційними числами. Використовуючи знайдену пряму й обернену кореляційну залежність між ефективним іонним радіусом катіону A і параметром кубічної ґратки перовскіту, а також числові дані параметрів ґратки відомих кубічних гібридних перовскітних фаз (CH₃NH₃)PbCl₃ і (CH₃NH₃)PbBr₃, величину ефективного іонного радіусу метиламонію CH₃NH₃⁺ було вперше оцінено як ~1.9 Å, що суттєво відрізняється від величини 2.17 Å, одержаної в рамках підходу, що базувався на молекулярній геометрії.

МІКРОТВЕРДІСТЬ МОНОКРИСТАЛІВ ТВЕРДИХ РОЗЧИНІВ Ag7+x(P1-xGex)S6

пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Суперіонні провідники володіють рядом важливих характеристик та застосувань, які роблять їх важливими в сфері матеріалознавства, наукових, технологічних та промислових галузях. В той же час при розробці та аналізі властивостей нових матеріалів для оптимізації їх складу і обробки матеріалу обов’язковими є відомості про мікротвердість. Це важливо для забезпечення стабільності та ефективності пристроїв у тривалий період часу. У даній роботі представлено дослідження мікротвердості монокристалічних зразків твердих розчинів Ag_7+x(P_1-xGe_x)S₆ (x =0; 0.1; 0.25; 0.33; 0.5; 0.75; 1). Для всіх досліджуваних зразків спостерігається зменшення значень мікротвердості H при зростанні навантаження P, що вказує на присутність прямого розмірного ефекту. Мікротвердість монокристалічних зразків також описано в межах PSR моделі, результати якої також вказують на наявність прямого розмірного ефекту. Розраховані в межах PSR (proportional specimen resistance) моделі значення власної твердості H₀ для твердих розчинів Ag_7+x(P_1-xGe_x)S₆ (x =0; 0.1; 0.25; 0.33; 0.5; 0.75; 1) становлять: 903.1 Н/мм² (х=0), 997.7 Н/мм² (х=0.1), 990.2 Н/мм² (х=0.25), 1019.9 Н/мм² (х=0.33), 1053.3 Н/мм² х=0.5), 1097.8 Н/мм² (х=0.75), 1081.1 Н/мм² (х=0.1). Для оцінки впливу прямого розмірного ефекту використано закон Мейера. Для досліджуваних твердих розчинів Ag_7+x(P_1-xGe_x)S₆ значення індексу Мейєра знаходяться у межах n = 1.72 ÷ 1.86, що вказує належність даних твердих розчинів до м'яких матеріалів.

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ХІМІЧНОЇ СТРУКТУРИ ПРЕПАРАТІВ ІПП НА ЇХ ADMET-ПРОФІЛІ

Н.І. Король, Р.М. Фревлик , М.В. Сливка — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Інгібітори протонної помпи широко застосовуються для зниження вироблення шлункової кислоти та лікування таких захворювань, як гастроезофагеальна рефлюксна хвороба, гастрит, виразка шлунка та стравохід Барретта. Інгібітори протонної помпи також часто використовують у комбінації з нестероїдними протизапальними препаратами для профілактики ерозій та виразок шлунково-кишкового тракту.

У представленому дослідженні було проведено ADMET-аналіз (поглинання, розподіл, метаболізм, виведення та токсичність) трьох гібридних халькоген(галогено) вмісних гетероциклічних сполук, основних інгібіторів протонної помпи ‒ омепразолу, пантопразолу та езомепразолу. Аналіз було виконано за допомогою платформи ADMETlab за допомогою якої досліджено фармакокінетичні властивості. Було встановлено, що всі три препарати відповідають критеріям для перорального прийому, мають близьку молекулярну масу і властивості, що забезпечують їх ефективність та безпечність в клінічному використанні. Додатково проаналізовано вплив хімічної структури цих лікарських препаратів на їхні фармакологічні властивості та визначено найкращий препарат з огляду на отримані результати.

ВЗАЄМОДІЯ 4-(АЛІЛОКСИ)-5,6-ДИМЕТИЛ-2-(ТІОФЕН-2-ІЛ)ТІЄНО[2,3-d]ПІРИМІДИНУ З ТЕЛУРОВМІСНИМИ ЕЛЕКТРОФІЛЬНИМИ РЕАГЕНТАМИ

А.Р. Криворучко , Д.Ж. Кут, М.М. Кут, А.О. Кривов'яз — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Хімія телуровмісних електрофільних реагентів на сьогоднішній день залишається менш вивченою та дослідженою порівняно з іншими халькогеновмісними електрофілами. У наведеному дослідженні вивчено взаємодію тетрагалогенідів телуру та п-метоксифенілтелуртрихлориду з 4-(алілокси)-5,6-диметил-2-(тіофен-2-іл)тієно[2,3-d]піримідином. Виявлено, що реакції з тетрагалогенідами телуру, які генерували in situ, у льодяній оцтовій кислоті приводять до утворення адуктів складу 4-(алілокси)-5,6-диметил-2-(тіофен-2-іл)тієно[2,3-d]піримідин-тетрагалогенід телуру 1:1, будову яких підтверджено спектральними даними ЯМР ¹Н, а склад елементним аналізом. Проведення реакції між 4-(алілокси)-5,6-диметил-2-(тіофен-2-іл)тієно[2,3-d]піримідином та п-метоксифенілтелуртрихлоридом в льодяній оцтовій кислоті не змінює напряму реакції і призводить до адуктів аналогічного складу. На основі одержаних експериментальних даних показано, що природа електрофільного реагенту, заміна тетрахлоридів телуру на арилтелуртрихлорид, не впливає на результат та не змінює напряму реакції, що дозволяє регіоселективно отримувати адукти складу субстрат-електрофіл 1:1.

ОДЕРЖАННЯ ТА АДСОРБЦІЙНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ БІОКАРБОНОВИХ МАТЕРІАЛІВ З ГОСПОДАРСЬКИХ ВІДХОДІВ

В.М. Янкович , Н.І. Король, М.В. Сливка — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Метою цього дослідження є розробка нових карбонових матеріалів на основі сільськогосподарських відходів і детальне вивчення їх фізико-хімічних властивостей, що дозволяє оцінити потенційні напрями використання цих матеріалів у промисловості та екологічних технологіях. У межах роботи було обрано чотири види відходів, зокрема деревну тирсу, яблучну макуху, а також лушпиння пшениці та кукурудзи, що широко доступні та мало використовуються як сировина для створення адсорбентів. Відібрані матеріали піддавалися процесу піролізу при температурі 500°C протягом однієї години, що дозволяє ефективно зберегти пористу структуру матеріалу і покращити його адсорбційні властивості.

Отримані зразки біокарбонових матеріалів було проаналізовано за допомогою азотної порозиметрії, яка дозволила визначити їх адсорбційний потенціал, пористість та загальну площу поверхні. Результати дослідження показали значну різницю в адсорбційній здатності зразків, залежно від типу вихідної сировини. Найвищу адсорбційну активність продемонстрував зразок на основі кукурудзяного лушпиння, що свідчить про його перспективність для очищення води від різних видів забруднень, зокрема органічних та неорганічних сполук, важких металів та інших токсичних речовин.

Крім того, було проведено додатковий аналіз зразків з метою оцінки їх потенціалу в інших галузях. Зокрема, виявлена пористість та площа поверхні матеріалів дозволяють розглядати їх як перспективні компоненти для фільтраційних систем, каталізаторів у хімічних реакціях, матеріалів для зберігання енергії, а також засобів для екологічного захисту та відновлення навколишнього середовища. Результати дослідження підтверджують, що використання аграрних відходів для створення функціональних карбонових матеріалів є не лише економічно вигідним, але й екологічно доцільним підходом, що сприяє зменшенню обсягу відходів та створенню нових можливостей для сталого розвитку.

ПРОТИМІКРОБНА АКТИВНІСТЬ ЛІНІЙНИХ ХАЛЬКОГЕНОФУНКЦІОНАЛІЗОВАНИХ ПОХІДНИХ ТІАЗОЛО[2,3-b]ХІНАЗОЛІНІЮ

Д.Ж. Кут, М.М. Кут , М.Ю. Онисько , В.В. Пантьо , Е.М. Данко , Г.М. Коваль — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

У наведеному дослідженні вивчено протимікробну активність лінійних халькогенофункціоналізованих похідних тіазолохіназолінового ряду щодо патогену Staphylococcus aureus та вплив низькоінтенсивного лазерного випромінювання на чутливість до хлоридів тіазоло[2,3-b]хіназолінію. В результаті роботи проведено синтез досліджуваних хлоридів тіазоло[2,3-b]хіназолінію реакцією халькогено-індукованої циклізації. Вперше одержано хлорид 2,3-дигідро-2-((трихлоро-λ⁴-селаніл)метил)-5-оксо-8-(трифторометил)-5H-тіазоло[2,3-b]хіназолін-10-ію та підтверджено його будову з використанням сучасних спектральних методів (ЯМР ¹Н, ІЧ-спектроскопія).

На основі експериментальних даних мікробіологічної активності встановлено, що хлорид 2,3-дигідро-2-((трихлоро-λ⁴-теланіл)метил)-5-оксо-8-(трифторометил)-5H-тіазоло[2,3-b]хіназолін-10-ію виявив меншу мінімальну інгібуючу та мінімальну бактерицидну активність (62.5 мг/мл) в порівнянні з селеновим аналогом значення МІК та МБК якого становлять 250 мг/мл. Вплив природи халькогену щодо Staphylococcus aureus суттєво впливає на активність базового тіазоло[2,3-b]хіназоліну. Використання низькоінтенсивного лазерного випромінювання червоного спектру не впливає на підвищення активності досліджуваних хіназолінів.

ХІМІЧНІ ПЕРЕТВОРЕННЯ ПОХІДНИХ ПІРОЛО-1,5-БЕНЗДІАЗЕПІНІВ

Р.Ю. Іванова , М.В. Шестакова, О.Б. Ляшенко , Є.В. Савчук — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Однією з найважливіших завдань сучасної органічної хімії є пошук, розробка простих методів синтезу та вивчення хімічних властивостей нових біологічно активних речовин. Похідні піролу-1,5-бензодіазепінів є важливим класом азотистих гетероциклів, які володіють широким спектром біологічної активності. Виходячи із структури синтезованих 4,5-дигідропіроло[1,2,3-e,f][1,5]-бензодіазепін-2(1Н)-онів, можна зробити висновок про їх високу реакційну здатність до хімічних перетворень. В роботі розглянуто хімічні властивості цих похідних (гідроліз, переестеріфікація, відновлення, алкілування, амідування), оцінені кислотно-основні властивості похідних піролу-1,5-бензодіазепіну. Внаслідок розрахунку маємо два значення констант іонізації, які відповідають протонізації амідної групи диазепінового кільця та індольної частині молекули. Протонізація амідної групи диазепінового кільця може бути або по атому нітрогену, або по атому оксигену. Але О-протонування більш вірогідне. В цьому випадку не порушується мезомерне зв’язування електронної пари атома нітрогену з р-електронним секстетом бензольного кільця. Ці дані дають цінну інформацію щодо залежності біологічної дії сполуки від ії хімічної будови та її хімічних властивостей. Показано перспективність вивчення біологічної активності синтезованих похідних піролу-1,5-бензодіазепіну з метою подальшого застосування їх у медичній практиці.

СИНТЕЗ N-АЛКЕНІЛ(АЛКІНІЛ)-5,6-ДИМЕТИЛ-2-(ТІОФЕН-2-ІЛ)ТІЄНО[2,3-d]ПІРИМІДИН-4-АМІНІВ ТА IN SILICO ДОСЛІДЖЕННЯ ІНГІБУВАННЯ ХІТИНАЗИ ГРУПИ II (ChtII)

Д.Ж. Кут, М.М. Кут, Р.Т. Марійчук — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Дослідження в області хімії гетероциклічних сполук, зокрема конденсованих піримідинових каркасів, спрямовані на розробку лікарських засобів з різноманітними терапевтичними властивостями. Серед них особливу увагу приділено похідним тієно[2,3-d]піримідину завдяки їхньому потенціалу як кандидатів у лікарських препаратів. У наведеній роботі проведено синтез серії N-алкеніл(алкініл) 5,6-диметил-2-(тіофен-2-іл)-тiєно[2,3-d]піримідин-4-амінів через реакцію амінування відповідного 5,6-диметил-2-(тіофен-2-іл)-4-хлоротієно[2,3-d]піримідину з ненасиченими амінами (аліл-, диаліл-, пропаргіламін), що відкриває перспективи їх застосування в реакціях електрофільної внутрішньомолекулярної гетероциклізації. За допомогою молекулярного докінгу оцінено інгібуючу здатність 5,6-диметил-2-(тіофен-2-іл)-тiєно[2,3-d]піримідин-4-амінів до хітинази ChtII, специфічної для шкідника азійського кукурудзяного метелика Ostrinia furnacalis. Сполукою-лідером виявився N-пропаргіл-5,6-диметил-2-(тіофен-2-іл)тієно[2,3-d]піримідин-4-амін, який продемонстрував найвищу спорідненість до цільового білка (енергія зв'язування -9.09 ккал/моль), що свідчить про його перспективність для подальших досліджень в якості інсектициду.

ОДЕРЖАННЯ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ КАТАЛІТИЧНОЇ СИСТЕМИ xAlPO4·yCu3(PO4)2

пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Синтезовано індивідуальні ортофосфатні каталізатори AlPO₄ і Cu₃(PO₄)₂. Розроблено нову методику синтезу й одержано нову складну алюміній-купрум (ІІ) ортофосфатну каталітичну систему типу xAlPO₄^·yCu₃(PO₄)₂на їх основі (К-1‒К-7), яка володіє прогнозованими фізико-хімічними властивостями. Вміст обох ортофосфатів у структурі каталізаторів змінюється в інтервалі 0.5–99.5 мас. %. При кінцевій температурі термообробки (700 ^оС) всі синтезовані складні каталізатори К-1‒К-7 є рентгенокристалічними. Процес термічної обробки каталізаторів сприяє їх поступовій дегідратації та виділенню води зі структури зразків, а також виникненню характерних ендотермічних ефектів при відповідних температурах. При високих температурах термообробки (біля 500 ^оС) у синтезованих зразках К-1‒К-7 спостерігаються процеси кристалізації структур. Нагрівання всіх зразків складної каталітичної ортофосфатної системи типу xAlPO₄^.yCu₃(PO₄)₂при температурах вище 700 ^оС призводить до їх повної дегідратації та утворення безводних солей. Можна прогнозувати, що синтезовані нові складні оксидні каталітичні гетерогенні системи типу xAlPO₄^.yCu₃(PO₄)₂виявлятимуть покращені як кислотні властивості поверхні, так і каталітичні параметри: активність та селективність в реакціях парціального окиснення н-алканів у цінні продукти.

ВПЛИВ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ НА РЕОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КОМПОЗИЦІЙНИХ СУПЕНЗІЙ НА ОСНОВІ ПІРОКАРБОНУ

О.В. Шкуткова , А.С. Макаров , Р.Є. Кліщенко — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Досліджено можливість утилізації технічного пірокарбону, одержаного в результаті піролізу відпрацьованих автомобільних шин, у композиційне суспензійне паливо. Визначено, що поверхня немодифікованого пірокарбону має позитивний заряд поверхні у діапазоні рН 2-10. Додавання гумінової кислоти викликає зміну поверхневого заряду пірокарбону та перезарядку поверхні. Досліджено вплив добавок стабілізаторів на реологічні властивості композиційної супензії на основі пірокарбону. Як стабілізатори застосовували карбоксіметилцелюлозу, ОП-10 та гумінові кислоти. Показано, що композиційне суспензійне паливо на основі пірокарбону має синергійний ефект добавки ОП-10 із гуматом натрію для зниження ефективної в’язкості та плинності суспензій. Запропоновано композиційне суспензійне паливо у складі [0,5% С3+0,25% ОП+3% ГК] при концентрації твердої фази 51,7%. Ефективна в’язкість одержаних суспензій не перевищує 0,9 Па·с, седиментаційна стійкість складає 28-30 діб. Це дозволяє рекомендувати одержані суспензії як рідке суспензійне паливо для рідкопаливних агрегатів.

ІЧ-СПЕКТРОСКОПІЧНИЙ АНАЛІЗ СКЛАДНИХ КУПРУМ(ІІ)ВМІСНИХ КАТАЛІТИЧНИХ СИСТЕМ

Н.П. Голуб , Є.О. Голуб, А.А. Козьма, В.М. Савко, Г.М. Михальчук, А.О. Кузнєцова — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Методом ІЧ-спектроскопічного аналізу досліджені синтезовані 2 індивідуальні ортофосфатні каталізатори AlPO₄ і Cu₃(PO₄)₂ та 7 нових складних алюміній-купрум (ІІ) ортофосфатних каталітичних систему типу xAlPO₄·yCu₃(PO₄)₂ на їх основі. При цьому вміст обох ортофосфатів в структурі каталізаторів змінюється в інтервалі 0.5–99.5 мас. %. У всій серії повітряно-сухих зразків та прожарених при оптимальній температурі термообробки (600 °С) частоти та інтенсивності смуг поглинання ІЧ-спектрів одержаних каталітичних систем типу xAlPO₄·yCu₃(PO₄)₂, характеризуються інтенсивним поглинанням в області валентних коливань ОН-груп молекул води (3610‒3005 см^-1). Валентні коливання ОН-груп молекул води, які приймають безпосередню участь в утворенні водневого зв’язку, спостерігаються в області 2380-1880 см^-1. Характерними проявами водневого зв’язку в коливальному спектрі Н₂О, що входить в структуру синтезованих алюміній-купрум (ІІ) ортофосфатних каталізаторів є низькочастотний зсув, збільшення інтенсивності та розширення смуг валентних коливань її ОН-груп. Водночас в області 1114-400 см^-1спостерігаються валентні та деформаційні коливання ортофосфатного іону РО₄^3-, які яскраво виражені у вигляді чітких смуг поглинання в продуктах дегідратації для всіх синтезованих бінарних каталітичних систем. Спостерігається додаткова координація ортофосфатного аніону з катіонами металів Al³⁺ та Сu²⁺. Нагрівання всіх синтезованих ортофосфатних зразків вище 700 °С сприяє їх повній дегідратації й виникненню ІЧ-спектрів, характерних для безводних солей ортофосфатів.

АНАЛІЗ СТАНУ РОСЛИННОГО ПОКРИВУ ГРОМАД УЖГОРОДСЬКОГО РАЙОНУ НА ОСНОВІ ЗНАЧЕНЬ NBR-ІНДЕКСУ

О.С. Глух , О.І. Симканич , В.В. Піпаш , Р.Р. Шварц , Д.І. Молнар-Бабіля — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Важливим ресурсом Ужгородського району і його чотирнадцяти територіальних громад є рослинний покрив, який характеризується значною фітоценотичною різноманітністю. Ландшафти Ужгородського району зазнали суттєвих антропогенних змін, особливо в рівнинній частині, де переважають сільськогосподарські угіддя, переважно рілля та пасовища. Для моніторингу стану рослинного покриву з використанням даних дистанційного зондування використовуються численні вегетаційні індекси, серед яких – NBR – нормалізований індекс вигорання. Такий індекс є інформативним кількісним показником стану рослинності в цілому і у результаті впливу пожеж зокрема. Для розрахунку і порівняння індексу NBR було використано знімки з мінімальною хмарністю за серпень-вересень 2023 року. Обраний період зумовлений температурним піком та сезонним спалюванням сухостою. Також, в кінці літа на початку осені починається збір врожаю злакових та інших сільськогосподарських культур, у результаті чого відбувається суттєве зменшення рослинного покриву, що впливає на відбивну здатність поверхні та значення індексу NBR. Проаналізовано значення площі громад з негативними значеннями NBR індексу та їх кореляцію з загальною площею та чисельністю населення.

ПЕРШІ КРОКИ НАВЧАННЯ ХІМІЇ В НОВІЙ УКРАЇНСЬКІЙ ШКОЛІ: РЕЗУЛЬТАТИ САМООЦІНЮВАННЯ

пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Самооцінювання стає важливим елементом у сучасному освітньому процесі, зокрема при вивчення хімії. Сучасні підходи до освіти спрямовані не тільки на передачу знань, а і на розвиток в учнів здатності самостійно оцінювати свої досягнення та виявляти труднощі у засвоєнні матеріалу. Завдяки цьому учні вчаться відповідальніше підходити до свого навчання, стають більш самостійними та мотивованими. Самооцінювання є ключовим компонентом сучасних методичних підходів у викладанні, оскільки сприяє розвитку самостійності, критичного мислення та особистої відповідальності учнів. У даній роботі досліджено і проаналізовано результати самооцінювання учнями першої теми з хімії «Хімія. Перші кроки». Об’єктом дослідження вибрані учні 7-х класів Ужгородського ліцею ім. А Волошина, які розпочали вивчення хімії за програмою НУШ. Результати дослідження показали рівень засвоєння учнями пройденого матеріалу та недостатнє розуміння історії розвитку хімії, наслідків недотримання техніки безпеки під час роботи у хімічному кабінеті, труднощі у систематизації лабораторного обладнання. Такий аналіз допоможе ефективніше адаптувати навчальний процес до потреб учнів і покращити їхні результати.

ВИКЛИКИ ТА ПЕРЕВАГИ ВИКОРИСТАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ПРИ ВИКЛАДАННІ ХІМІЇ В УКРАЇНІ У ВОЄННИЙ ЧАС

І.Ф. Русин , М.В. Сливка , К.І. Король , В.Г. Лендєл — пн, 09 гру 2024 00:00:00 +0200

Сектор освіти, який є одним із найважливіших аспектів суспільного життя, зазнав серйозних змін через повномасштабне вторгнення Росії в Україну. Викладачі та студенти були змушені швидко переходити від традиційних до цифрових методів навчання. Хімічна освіта адаптувалася до нової реальності, використовуючи низку цифрових платформ, віртуальних лабораторій та інших ІТ-інструментів для дистанційної освіти. Ці інноваційні освітні технології стали особливо корисними у викладанні хімії, де інтерактивні інструменти допомагають замінити практичні експерименти в обставинах війни, коли доступ до традиційних лабораторій є небезпечним чи неможливим.

Однак перехід до цифрового навчання в Україні протягом поточного періоду не тільки має складності сам по собі, але також супроводжується значними проблемами, спричиненими умовами війни, зокрема дефіцитом електроенергії, обмеженим доступом до Інтернету та цифровою нерівністю, особливо в охоплених війною країнах і сільській місцевості. Питання цифрової грамотності, локалізації контенту, кібербезпеки та психологічного благополуччя студентів і викладачів створюють додаткові ускладнення.

Розробка та розширення доступу до актуального, локалізованого навчального контенту з хімії має важливе значення для усунення освітнього розриву та підтримки довгострокової стабільності. У післявоєнний період доцільно запровадити модель змішаного навчання, яка поєднує цифрові інструменти та офлайн лабораторії, що має вирішальне значення для розвитку практичних навичок студентів, сталого відновлення, сприяння відбудові громади, та сталості української системи освіти загалом.