Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 5–11. ЭЛЕКТРОННЫЕ ПАРАМЕТРЫ ДИФТОРАЛКАНОВ А.В.Котомкин 1, Н.П.Русакова 1, В.В.Туровцев 1,2, Ю.Д.Орлов 1 Тверской государственный университет 1 Кафедра общей физики Тверская государственная медицинская академии 2 Кафедра физики, математики и медицинской информатики В рамках «квантовой теории атомов в молекулах» (QTAIM) изучено электронное строение дифторалканов F2CnH2n, где 0 ≤ n ≤ 10, рассмотрены внутримолекулярные взаимодействия и составлен ряд электроотрицательностей функциональных групп. Ключевые слова: индуктивный эффект, стерический эффект, электроотрицательность, квантовая теория атомов в молекуле, электронная плотность, дифторалканы. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 12–18. ПОИСК ОПТИМАЛЬНОГО КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОГО МЕТОДА РАСЧЕТА ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ ГЕРМАНИЙ–КИСЛОРОД В.В. Туровцев, Ю.Д. Орлов, И.А. Каплунов Тверской государственный университет Управление научных исследований Проведен анализ различных квантово-химических методов расчета длины связи Ge–O. Наилучшие результаты получены с использованием функционалов MB97-2, B972, B3LYP и LDA(SVWN), XAlpha. B3P86, B1B95, B1LYP, B98, B971, B3PW91, MPW1PW91, PBE1PBE, M06. Ключевые слова: германий, квантовый расчет, кислород в германии, корреляции «строение– свойство». Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 19–30. АМФИФИЛЬНЫЕ ПОВЕРХНОСТИ ДИБЛОК-СОПОЛИМЕРНЫХ ЩЕТОК КАК ИДЕАЛЬНЫЕ ШАБЛОНЫ ДЛЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ФУЛЛЕРЕНО-ПОДОБНЫХ НАНОЧАСТИЦ: ДДЧ МОДЕЛИРОВАНИЕ О. А. Гуськова Leibniz Institute of Polymer Research Dresden, Hohe Str. 6, 01069 Dresden, Germany Описываются диблок-сополимерные щетки как шаблоны для получения композитов с пространственно-упорядоченными наночастицами. В работе проведено ДДЧ моделирование систем, состоящих из привитых амфифильных полимерный цепей и модельных фуллереноподобных наночастиц. Цель исследования заключается в том, чтобы определить условия, в которых происходит пространственная самоорганизация наночастиц на поверхности щетки или их инкапсулирование. Полученные результаты могут помочь в экспериментальных исследованиях для подбора условий контролируемой самосборки полупроводящих наночастиц в полимерах, например, для их последующего использования в нанофотонике. Ключевые слова: полимерная щетка, диблок-сополимер, наночастицы, фуллерен, диссипативная динамика частиц (ДДЧ), самосборка. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 31–37. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕЗОПОРИСТЫХ СТРУКТУР МСМ-41 И МСМ-48 В СИНТЕЗЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО ВЕЩЕСТВА ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА А.С. Торозова1, Э.М. Сульман1, П. Мяки-Арвела2, К. П. Волчо3, Н. Ф. Салахутдинов3, Д. Ю. Мурзин2 Tверской государственный технический университет Кафедра биотехнологии и химии 2 Университет Або Академи, Турку, Финляндия 3 Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, Новосибирск 1 Вербенон относится к органическим соединениям растительного происхождения, обнаружен в сосне обыкновенной (Pinus sylvestris), а также может быть синтезирован путем окисления α-пинена. Интересный продукт, который может быть получен из вербенона, – (1R,2R,6S)-3метил-6-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-3-ен-1,2-диол. Данный диол обладает высокой противосудорожной активностью. Наиболее эффективный путь синтеза диола включает в себя три стадии: окисление вербенона до эпоксида вербенона, восстановление эпоксида вербенона и последующая изомеризация полученного эпоксида вербенола, которая проходит аналогично изомеризации оксида α-пинена. Изучена завершающая стадия данного синтеза, высокая селективность 58% по целевому продукту была получена в изомеризации оксида вербенола при полной конверсии субстрата, в качестве растворителя использовался N,N-диметилацетамид, температура составляла 140 °C. Ключевые слова: эпоксид вербенола, цеолиты, изомеризация. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 38–44. ГИДРИРОВАНИЕ ЖИРНЫХ КИСЛОТ КАК СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИРНЫХ СПИРТОВ А.А. Степачёва, Е.И. Шиманская, Л.Ж. Никошвили, Э.М. Сульман Тверской государственный технический университет Кафедра биотехнологии и химии Работа посвящена исследованию процессов получения высших жирных спиртов, основанных на переработке возобновляемого сырья. Приводится обзор процессов гидрирования карбоксильной группы высших жирных кислот и их производных с целью получения насыщенных и ненасыщенных жирных спиртов, используемых в различных областях промышленности. Проведенное исследование позволяет разработать новые эффективные методики переработки биомассы, в частности природных масел и жиров, для производства биотоплив и сырья фармацевтической, косметической, лакокрасочной и других отраслей промышленности. Ключевые слова: жирные спирты, гидрирование, гетерогенный катализ, жирные кислоты. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 45–51. ПИРОЛИЗ КАК СОВРЕМЕННЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ А.В. Тихонов1, М.Г. Сульман1, Ю.Ю. Косивцов1, Ю.В. Луговой2 Тверской государственный технический университет Кафедра стандартизация, сертификация и управление качеством 2 Кафедра биотехнология и химия 1 На сегодняшний день, немаловажной является проблема с исчерпаемостью природных ресурсов. Кроме этого, остро стоит вопрос и с утилизацией отходов различного происхождения. Пиролиз является методом, способным решить эти проблемы одновременно. Утилизируя углеродосодержащие отходы таким способом, на выходе можно получить альтернативные источники энергии. Ключевые слова: пиролиз, биомасса, утилизация, альтернативные источники энергии Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 52–60. КИНЕТИКА ОКИСЛИТЕЛЬНОГО РАСТВОРЕНИЯ ЗОЛОТА В СМЕСИ ТИОЦИАНАТА И ТИОМОЧЕВИНЫ Ю.В. Чурсанов, В.И. Луцик, А.В. Старовойтов, Ю.М. Поташников Тверской государственный технический университет Кафедра химии Методом вращающегося диска изучено растворение золота в присутствии окислителя – сульфата железа(III) и смеси лигандов – тиоцианата калия и тиомочевины. Образование разнолигандного комплекса золота оказывает синергетический эффект на скорость растворения, на поверхности твердой фазы обнаружены труднорастворимые продуты реакции. Кинетические параметры процесса – величина энергии активации 21,6 кДж/моль и показатель степени по частоте вращения диска 0,23 – свидетельствуют о протекании процесса в переходном режиме, когда на скорость гетерофазной реакции оказывает тормозящее действие внешняя диффузия. Ключевые слова: золото, тиомочевина, тиоцианат, сульфат железа(III), кинетика растворения, вращающийся диск Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 61–67. МОДЕЛИ ПРОЦЕССОВ РАСТВОРЕНИЯ NiS В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ А.И. Пичугина, М.А. Чаткина, В.И. Луцик Тверской государственный технический университет Кафедра химии Методом вращающегося диска изучена кинетика растворения синтетического сульфида (II) в растворах серной кислоты. Определены зависимости удельной скорости перехода никеля в раствор от важнейших влияющих факторов – концентрации серной кислоты, температуры и частоты вращения диска. Для различных диапазонов их значений построены математические модели процессов растворения. Дана физико-химическая интерпретация полученных моделей. Ключевые слова: миллерит, сульфид никеля (II), серная кислота, удельная скорость растворения, полиномиальная модель, эффективная энергия активации. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 68–87. КОРРЕЛЯЦИЯ МЕЖДУ РАЗМЕРАМИ И ТОПОЛОГИЧЕСКИМИ ИНДЕКСАМИ ДЛЯ РЯДА СВЕРХРАЗВЕТВЛЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ И.В. Михайлов1, O.В. Шавыкин2, А.А. Даринский1,2, И.М. Неелов1,2 Институт высокомолекулярных соединения РАН, г.Санкт-Петербург Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, г. Санкт-Петербург 1 2 Рассмотрен класс сверхразветвленных полимеров, обладающих только трехфункциональными точками ветвления. В данном классе выделены дендримеры и гребнеобразные полимеры как макромолекулы, обладающие наименьшими и наибольшими размерами соответственно при одинаковой молекулярной массе. Методом Броуновской динамики с использованием крупнозернистых моделей определены размеры этих макромолекул при различных молекулярных массах. Предложено универсальное соотношение, пригодное как для дендримеров, так и для гребнеобразных полимеров, связывающее размеры, молекулярную массу и топологические индексы Винера и Шульца. Последние могут быть рассчитаны на основе графов макромолекул. Высказана гипотеза, что полученное соотношение применимо и к нерегулярным изомерам. Гипотеза проверена на двух группах нерегулярных топологических изомеров, имеющих одинаковую молекулярную массу и степень ветвления. Ключевые слова: сверхразветвленные полимеры, дендримеры, Броуновская динамика, топологические индексы, компьютерное моделирование. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 88–91. ВЛИЯНИЕ ДЛИНЫ ЦЕПИ УГЛЕВОДОРОДА НА ЭКСТРАКЦИЮ ТРЕТИЧНОГО БУТАНОЛА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ Л.Г. Ширшина Тверской государственный технический университет Кафедра химии Представлены результаты исследования жидкофазных равновесий в экстракционных системах вода – третичный бутанол – углеводороды. Рассчитаны Краспр., определены площади гетерогенных областей на изотермах тройных систем, выяснено влияние длины цепи углеводорода на экстракцию третичного бутанола из водного раствора. Ключевые слова: жидкофазные равновесия, тройные системы, третичный бутанол, углеводороды. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 92–96. ЭНЕРГИИ РАЗРЫВА СВЯЗЕЙ В НИТРОАЛКАНАХ. ЧИСЛЕННЫЕ РАСЧЁТЫ И ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ М.Г. Виноградова, Ю.Г. Папулов, Е.Г. Садовская Тверской государственный университет Кафедра физической химии Приведены численные расчеты энергий разрыва связей в нитроалканах. Сделаны предсказания. Результаты расчетов согласуются с экспериментом. Выявлены определенные закономерности. Ключевые слова: энергия разрыва связи, взаимодействия атомов, численные расчёты. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 97–103. ЭНТРОПИЯ ОДНОАТОМНЫХ СПИРТОВ. ЧИСЛЕННЫЕ РАСЧЁТЫ И ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ М.Г. Виноградова Тверской государственный университет Кафедра физической химии Приведены численные расчеты энтропии одноатомных спиртов. Сделаны предсказания. Результаты расчетов согласуются с экспериментом. Выявлены определенные закономерности. Ключевые слова: энтропия, взаимодействия атомов, численные расчёты. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 104–109. ТЕПЛОЁМКОСТЬ ОДНОАТОМНЫХ СПИРТОВ. ЧИСЛЕННЫЕ РАСЧЁТЫ И ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ М.Г. Виноградова, Ю.Г. Папулов Тверской государственный университет Кафедра физической химии Приведены численные расчеты теплоёмкости одноатомных спиртов. Сделаны предсказания. Результаты расчетов согласуются с экспериментом. Выявлены определенные закономерности. Ключевые слова: теплоёмкость, взаимодействия атомов, численные расчёты. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 110–117. ФАЗОВОЕ ПОВЕДЕНИЕ ДИБЛОК- И ТРИБЛОК-СОПОЛИМЕРОВ С БЛОКАМИ РАЗНОЙ ЖЕСТКОСТИ Н.В. Ильина, Т.Ю. Селина, А.С. Павлов Тверской государственный университет Кафедра физической химии Методом диссипативной динамики частиц проведено компьютерное моделирование процессов самоорганизации в тонких пленках диблок-сополимеров и в расплаве триблок-сополимеров, содержащих блоки разной жесткости. В результате моделирования получены некоторые морфологии, включающие в себя ламеллярные, биконтинуальные, а также гексагональные и центрированные кубические структуры. Установлено, что морфология диблок- и триблоксополимеров зависит от их композиционного состава, а также от характера «сегментсегментного» взаимодействия. Ключевые слова: компьютерное моделирование, блок-сополимеры, микрофазное расслоение. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 118–124. ИК-ХАРАКТЕРИСТИКИ СТЕРЕОИЗОМЕРОВ ТРАНС- БИСИ РАЗНОЛИГАНДНЫХ КОМПЛЕКСОВ Сu(II) С DL-ТРЕОНИНОМ Т.В. Берестова, Г.Ю. Амантаева, Г.В. Мифтахова, Л.Г. Кузина, И.А. Массалимов Башкирский государственный университет Кафедра неорганической химии Методом ИК-спектроскопии идентифицированы транс-бис- и разнолигандные комплексы [Cu(R')((±)-Thr)] 1-4a,а´ (R' = gly (глицинат) (1a,а´), S-ala (S-аланинат) (2a,а´), (±)-val (валинат) (3a,а´), (±)-thr (треонинат) (4a,а´), содержащие в своем составе гидроксиаминокислоту (DL)треонин. Установлено, что комплексы 2-4a,а´ представляют собой диастереомеры относительно асимметрического атома углерода, связанного с амино- и карбоксильной группами в соотношении ~ 1:1. Ключевые слова: (DL)-треонин, аминокислотные комплексы Cu(II), стереоизомеры, ИКспектроскопия. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 125–129. КАЧЕСТВЕННАЯ И КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ НИТРАТ- И НИТРИТ- ИОНОВ В ПРОДУКТАХ РАСТЕНИЕВОДСТВА, ВОДЕ И ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ Е.М. Гюльханданьян1, В.М. Никольский2, Е.С. Логинова2, Д.А. Гусева2 Тверской казачий технологический институт Кафедра химии, метрологии и стандартизации 2 Тверской государственный университет Кафедра неорганической и аналитической химии 1 Разработана технология изготовления индикаторной бумаги экспресс -анализа содержания нитратов и нитритов в продуктах растениеводства, воде, пищевых продуктах, сточных водах различных предприятий. Ключевые слова: нитрат-ионы, нитрит-ионы, индикаторная бумага, экспресс-анализ. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 130–140. ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ В СИСТЕМАХ «НИКЕЛЬ (II), КОБАЛЬТ (II) – ЭРИОХРОМ ЧЁРНЫЙ Т» Н.С. Абрамова, О.Е. Рувинский, Н.К. Стрижов Кубанский государственный технологический университет Кафедра химии, метрологии и стандартизации Методом вольтамперометрии на ртутном капающем электроде изучены закономерности поверхностного комплексообразования и равновесия в приэлектродном слое систем «никель (II), кобальт (II) – эриохром чёрный Т». Найдены значения эффективных констант устойчивости комплексов никеля (II) и кобальта (II) с эриохромом чёрным Т. Изучены адсорбционные закономерности и кинетические характеристики электродного процесса. Изучено влияние различных факторов на каталитический ток систем «никель (II), кобальт (II) эриохром чёрный Т». Предложен механизм развития электрокаталитического процесса в системах «никель (II), кобальт (II) эриохром чёрный Т». Ключевые слова: никель, кобальт, комплексообразование, равновесие, катализ, вольтамперометрия, полярография, заряд, потенциал, эриохром чёрный Т. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 141–152. МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕТАБОЛИЧЕСКОГО СИНДРОМА У ЖИВОТНЫХ ДЕЙСТВИЕМ ХИМИЧЕСКИХ АГЕНТОВ И ДИЕТЫ Д.В. Лещенко1, Н.В. Костюк2, Е.Н. Егорова1, М.Б. Белякова1, М.В. Миняев3, М.Б. Петрова2 1 Тверская государственная медицинская академия Кафедра биохимии с курсом клинической лабораторной диагностики ФДПО 2 Кафедра биологии 3 Отдел планирования и организации НИР Обзор посвящен вопросам негенетического моделирования метаболического синдрома на животном организме. Модели систематизированы по методам воздействия на опытное животное как индукция химическими веществами, моделирование диетой, а также их сочетанным воздействием. Рассмотрены механизмы влияния факторов, вызывающих компоненты метаболического синдрома. Основное внимание уделено наиболее надежным и изученным моделям метаболического синдрома. Дана их краткая характеристика получения и использования, которые разработаны для мелких лабораторных животных (мышей, крыс). Ключевые слова: животные модели, метаболический синдром, аллоксан, стрептозотоцин, ауротиоглюкоза, фруктоза. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 153–161. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕКСИДОЛА В ЛЕЧЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ГИНГИВИТА В.В. Жигулина Тверская государственная медицинская академия Кафедра биохимии с курсом КЛД ФДПО Приводятся сравнительные результаты оценки эффективности ротовых ванночек с ополаскивателем «Мексидол» и привычных гигиенических процедур в полости рта в лечении экспериментального гингивита, вызванного у 42 студентов-добровольцев медицинской академии. В слепом, дважды контролируемом исследовании оценивали состояние десны, индексы гигиены и гингивита, степень кровоточивости десны, а также определяли амплитуды тестовых сахарозной и карбамидной кривых рН ротовой жидкости. Определено, что ополаскиватель «Мексидол» обладает умеренным противомикробным действием в полости рта, наиболее выраженным в отношении аммиак-продуцирующей микрофлоры. Ротовые ванночки с ополаскивателем приводят к достоверно выраженному и быстрому купированию явлений воспаления в десне, что может являться полезным в профилактике и лечении гингивита, обусловленного вынужденным временным прекращением привычных гигиенических процедур в полости рта. Ключевые слова: мексидол, экспериментальный гингивит, тестовые кривые рН. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 162–174. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ ДЕСТРУКЦИИ ИОННОЙ ЖИДКОСТИ – N-ДЕЦИЛПИРИДИНИЙ ТЕТРАХЛОРФЕРРАТА (III) НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ПРОДУКТА РАЗЛОЖЕНИЯ О.Е. Журавлев1, А.Ю. Карпенков2, Д.Ю. Карпенков3, Л.И. Ворончихина1 Тверской государственный университет 1 Кафедра органической химии 3 Кафедра магнетизма 2 Управление по научным исследованиям Синтезирована низкотемпературная ионная жидкость – тетрахлорферрат N-децилпиридиния – и изучено ее термическое поведение на воздухе методом термогравиметрии. Показано, что после сгорания органического фрагмента молекулы остается твердый остаток. Проведены комплексные исследования состава и структуры несгораемого остатка методами элементного, рентгенофазового анализа, сканирующей электронной микроскопии, ИК-спектроскопии, а также исследованы его магнитные свойства. Показано, что несгораемым остатком является кристаллический -Fe2O3 – гематит, представляющий собой слабый ферромагнетик при комнатной температуре. Ключевые слова: тетрахлорферраты (III), синтез, термическая стабильность, гематит, термическая деструкция, магнитные свойства. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 175–11. ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ 1 КУРСА НА КАФЕДРЕ ХИМИИ Г.Е. Бордина1, Н.П. Лопина1, Е.Н. Гординская2, Г.Ф. Куракин3 Тверская государственная медицинская академия 1 Кафедра химии 2 Кафедра физики, математики и медицинской информатики 3 Лечебный факультет Актуальным вопросом при переходе от традиционного подхода в организации образовательного процесса к компетентностоному является сохранение профилирования дисциплины «Химия» на лечебном, педиатрическом и стоматологическом факультетах. Ключевые слова: методика преподавания химии, компетентностный подход, ФГОС III, профилирование. Вестник ТвГУ. Серия «Химия». 2015. № 2. С. 183–187. К 100-летию со дня рождения д.х.н., профессора И.Л. Крупаткина УЧЕНЫЙ, ПЕДАГОГ, ОРГАНИЗАТОР Л.Г. Ширшина Илья Львович Крупаткин – доктор химических наук, профессор. Внес большой вклад в подготовку кадров для химической промышленности и педагогических кадров в Тверской области. Долгое время он возглавлял кафедру неорганической химии Тверского государственного университета, создал научный центр изучения фазовых равновесий жидких систем, подготовил около 20 кандидатов химических наук. В 70-х гг. прошлого столетия возглавлял областное отделение ВХО им. Д.И. Менделеева. Участник ВОВ. Имеет правительственные награды.