Відділення «хімії та біології» Секція «Хімія» Власов Ілля Сергійович



Сторінка1/5
Дата конвертації08.03.2016
Розмір0.84 Mb.
  1   2   3   4   5
ВІДДІЛЕННЯ «ХІМІЇ ТА БІОЛОГІЇ»

Секція «Хімія»

Власов Ілля Сергійович,

учень 10 класу Дніпропетровського обласного медичного ліцею-інтернату «Дніпро», член хімічного гуртка КПНЗ «Станція юних техніків» Дніпропетровської міської ради
СИНТЕЗ ТА ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІУРЕТАНОВИХ КОМПОЗИЦІЙ НА БАЗІ РЕЦИНОВОЇ ОЛІЇ ТА ЇЇ ПОХІДНИХ
Наукові керівники: Нестерова Олена Юріївна, к. х. н., доцент кафедри хімії та хімічної технології високомолекулярних сполук Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара, Мінаєва Олена Сергіївна, вчитель Дніпропетровського обласного медичного ліцею-інтернату «Дніпро»
Робота присвячена розробці поліуретанових композицій на базі рослинної сировини, а саме рицинової олії та її похідних, що містять фрагмент комплексу Феруму – фероцену.

Актуальність теми пов’язана з необхідністю використання поновлювальних сировинних ресурсів для хімічної промисловості як одним зі шляхів зменшення залежності від наявності природних вуглеводнів – нафти та газу, екологічних наслідків від їх переробки, скорочення екологічного навантаження на оточуюче середовище та покращення екологічного стану в країні.

Метою роботи єстворення поліуретанових композицій як складової полімерних герметиків з використанням похідних рицинової олії, у тому числі металоорганічних.

Для досягнення мети були синтезовані похідні рицинової олії через її гліцероліз та подальше ацилування хлорангідридом фероценкарбонової кислоти з використанням отриманих сполук у створенні поліуретанових композицій, що мають покращені характеристики у порівнянні з базовими, які отримуються із залученням стандартних олігопропіленгліколів

Отримані результати: проведено дослідження утворення поліуретанових композицій на базі макротриізоціанату з поліефірполіолу з використанням рицинової олії, продуктів гліцеролізу рицинової олії, у тому числі таких, що містять фероцен та визначені їх механічні властивості, здатність до поглинання вологи, стійкість до сонячного випромінювання. Знайдено, що композиції з використанням РО мають більшу стійкість до поглинання вологи ніж інші. Збільшення вмісту РО у поліуретанових композиціях приводить до значного збільшення їх міцності та зменшення еластичності. Виявлено, що використання продукту гліцеролізу рицинової олії, який містить фероценільний фрагмент приводить до отримання поліуретанових композицій з підвищеною міцністю та стійкістю до дії сонячного випромінювання.


Завалій Катерина Вадимівна,
учениця 11 класу, КЗО «Спеціалізована багатопрофільна школа №23 з поглибленим вивченням англійської мови» Дніпропетровської міської ради

Визначення гранулометричного складу електролітично отриманого порошкУ нікелю

Наукові керівники: Полонський Володимир Анатолійович, Стець Надія Вікторівна доценти кафедри фізичної та неорганічної хімії Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара.
Останнім часом нанопорошки нікелю мають значні перспективи промислового застосування. Використання в металургії порошків більш економічно, ніж робота з цільними металами. Металевий порошок нікелю знайшов своє застосування практично в усіх виробничих галузях сучасної людської діяльності. Цікавий факт, що нікелевий порошок використовується в полярно різних сферах промисловості: починаючи від виготовлення електродів нікелевих батарей і завершуючи виготовленням барвників і імітацією виробів зі срібла. Нікелеві, хімічно стійкі інструменти, широко використовуються в медицині, в науково-дослідній роботі.

Метою даної роботи було проведення визначення гранулометричного складу нікелевого порошку шляхом проведення седиментаційного аналізу та з’ясування можливості отримання шляхом електролізу мікродисперсного порошку нікелю із сульфатнокислого розчину, що містить акрилову кислоту.

В роботі показано, що метод седиментації у водно-гліцериновому розчині є прийнятним для визначення гранулометричного складу нікелевого порошку. Визначено розміри часток у нікелевому порошку, отриманому за промисловою методикою. Також вдалося з’ясувати, що в розчині, 0,1 M NiSO4, 1M Na2SO4, 0,3M H3BO3 0,1 M акрилової кислоти за густини струму 1,3 – 2,0 А/дм2 і кімнатній температурі можливо отримати порошкоподібні нікелеві покриття. Виявлено, що під час електролізу у розчині з акриловою кислотою відбуваються складні хімічні перетворення, які не дозволяють отримати значну кількість нікелевого порошку.



Бугременко Олександр Ігорович,

учень 11класу КЗ «Олександрівська середня загальноосвітня школа»
Дніпропетровського району

СПОЛУКИ З СУЛЬФОЛАНОВИМ ЦИКЛОМ, ЯК ПЕРСПЕКТИВНІ БІЛДІНГ-БЛОКИ
Науковий керівник: Заровна Ірина Сергіївна, інженер науково-дослідницької групи кафедри органічної хімії Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара.

Пильна увага, що приділяється вивченню хімії бензсульфоланів та сульфоланів, що містять віцинальний аміноспиртовий фрагмент, обумовлена існуючими літературними даними по біологічній активності (нейротропній, рістрегулюючій та інші.), а також можливістю використання амінів та аміноспиртів, що включають сульфолановий фрагмент, у якості “білдінг-блоків” для конструювання гетероциклічних систем, що містять декілька фармакоформних груп. Адже відомо, що додаткове введення фармакофорних фрагментів може позитивно вплинути на прояв біологічної активності, розширити спектр дії нових препаратів.

Об’єкт дослідження – шляхи перетворення 3,4-епоксисульфолану при амінолізі; шляхи перетворення бензсульфолену на аміни та сульфохлориди ряду бензсульфолану. Предмет дослідження: продукти амінолізу 3,4-епоксисульфолану;сульфохлориди та аміни ряду бензсульфолану.

Мета роботи – синтез та встановлення будови потенційно біологічно активних сполук з сульфолановим фрагментом, які можуть бути використані у якості білдінг-блоків при конструюванні нових біологічно-активних сполук.

Досягнення мети потребувало вирішення наступних задач:

- отримання продуктів амінолізу 3,4-епоксисульфолану аміаком, бензиламіном, ізомерною сумішшю 2-(1-аміноетил)норборнанів, 1-аміноадамантаном;

- отримання амінів та сульфохлоридів ряду бензсульфолану;

- встановлення за допомогою спектральних методів (ІЧ- та ЯМР 1Н, 13С спектроскопії) структури отриманих сполук.

Одержані висновки та їх новизна ― синтезовано нові сполуки з сульфолановим циклом (віцинальні аміноспирти, аміни, сульфохлориди), які можуть бути використані як перспективні білдінг-блоки при конструюванні нових біологічно-активних сполук; структура синтезованих сполук підтверджена за допомогою комплексу спектральних методів. Для трьох отриманих аміноспиртів проведено дослідження нейротропної активності in vivo. Результати дослідження можуть бути використані у препаративній органічній хімії, а також у фармацевтичній хімії для створення практично корисних сполук.

Біла Катерина Олександрівна,
учениця 11 класу КЗ «Спеціалізована школа з поглибленим вивченням іноземних мов
І ступеня-гімназія №11 м. Дніпродзержинська» Дніпродзержинської міської ради

ВПЛИВ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ МОЛОКА НА ЗДОРОВ’Я ЛЮДИНИ
Наукові керівники: Цокур Наталія Іванівна, старший викладач кафедри фізичної та неорганічної хімії хімічного факультету Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара; Гавриліна Вікторія Вікторівна, вчитель хімії КЗ «Спеціалізована школа з поглибленим вивченням іноземних мов 1 ступеня-гімназія №11
м. Дніпродзержинська» Дніпродзержинської міської ради

Об’єктом дослідження є молоко українських торгових марок «Злагода», «Добриня», «АТБ», «Главмолоко» та домашнє молоко.

Предметом дослідження є якість молока.

Метою наукової роботи передбачено проведення аналізу якості молока домашніми методами і хімічними в лабораторії та порівняння результатів досліджень із стандартами прийнятими в Україні, Росії та країн ЄС.

Завдання дослідження:



  1. Дослідити вплив хімічного складу молока на здоров’я людини.

  2. Встановити особливості складу «сухого» молока та порівняти його властивості із натуральним молоком.

  3. Вивчити показники якості молока, методи органолептичної оцінки молока та методики дослідження його якості за стандартами України та домашніми способами.

  4. Провести експериментальне дослідження процесу скисання молока декількох українських торгових марок та домашнього коров’ячого молока.

  5. Проаналізувати якість молока домашніми способами.

  6. Провести органолептичний аналіз, визначити густину, кислотність молока та порівняти результати із стандартами якості молока України, Росії та країн ЄС.

Результати:

1. Молоко торгової марки «Злагода» має однакову кислотність із сирим домашнім коров’ячим молоком 180Т. Молоко торгової марки «Добриня» має меншу кислотність 160Т.

2. Густина сирого коров’ячого домашнього молока менша за густину молока торгових марок «Злагода», «Добриня», «Главмолоко», «АТБ». Густина домашнього коров’ячого молока зменшилася після термічної обробки.

3. Свіже молоко всіх зразків мало приємний молочний запах і смак; після скисання сторонніх запахів не з’являлося.

4. Процес скисання молока торгових марок «Злагода» та «Добриня» проходить подібно до скисання домашнього коров’ячого молока, яке пройшло термічну обробку.

5. Процес прокисання молока всіх торгових марок, що досліджували, та домашнього коров’ячого молока і взимку і влітку почався вже на другий день, на поверхні утворювалася тонка сметанна плівочка, молоко скисле утворювало желеподібну масу.

6. Були вирощені два типи колоній бактерій білого та синє-зеленого кольору, які ідентифікували за кольорами: стафілококи типу «S. Albus» білого кольору та синьо-гнійна паличка « P. Aeroginosa» синьо-зеленого кольору.

Висновки:



  1. Тест за домашніми способами перевірки на якість молока показав на відсутність консервантів, всі зразки молока, які досліджували, не є сурогатом, їх не розбавляли водою.

  2. Молоко всіх торгових марок та домашнє, що досліджувалися, за органолептичними показниками, за густиною, кислотністю та за домашніми способами аналізу є якісним, відповідає нормативним показникам України, Росії, країн ЄС.

Білоус Аліна Сергіївна,

учениця 11-А класу КЗ «Олександрівська середня загальноосвітня школа» Дніпропетровського району
ЕЛЕКТРООСАДЖЕННЯ НІКЕЛЮ В ПРИСУТНОСТІ АКРИЛОВОЇ КИСЛОТИ
Наукові керівники: Борщевич Лариса Вікторівна, доцент кафедри фізичної та неорганічної хімії Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара; Шеремет Тетяна Михайлівна, вчитель хімії КЗ «Олександрівська середня загальноосвітня школа» Дніпропетровського району
Електрохімічні методи осадження нікелю показують високий потенціал у формуванні не тільки традиційних найбільш використовуваних покриттів, але й ефективних електродних матеріалів. Недоліком процесу електроосадження є підвищення рН прикатодного шару в процесі електролізу (за рахунок перебігу побічної реакції виділення водню), що призводить до утворення важкорозчинних гідроксидів і основних солей нікелю, тим самим обмежуючи гранично допустимі густини струму і впливаючи на властивості покриттів. Перспективним шляхом вирішення цієї проблеми є використання комплексних електролітів, що містять добавки органічних речовин.

Для розширення переліку органічних речовин, що можуть застосовуватися при електроосадженні нікелю, проведена дана робота, метою якої є визначення впливу акрилової кислоти на процес електровідновлення іонів нікелю.

На підставі проведених експериментальних досліджень була виявлена електрохімічна активність акрилової кислоти вобластіпотенціаліввід-0,8до -1,2В. Встановлено,що процес електровідновлення іонів Ni(II) прискорюється в присутності акрилової кислоти та ймовірно перебігає за стадійним механізмом. Проведено порівняння значень виходу за струмом нікелю із електроліту з добавкою акриловою кислоти та в базовому розчині при різних значеннях потенціалів. Встановлено, що блискучі нікелеві покриття утворюються при малих густинах струму у розчині, в якому концентрація акрилової кислоти

вдвічі перевищує концентрацію іонів нікелю.

Бакум Данііл Олександрович,
учень 11 класу Дніпропетровського обласного медичного ліцею-інтернату «Дніпро»
ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ РУХЛИВИХ ФОРМ КАЛЬЦІЮ ТА МАГНІЮ В ТЕХНОГЕННО ЗАБРУДНЕНИХ ҐРУНТАХ ДНІПРОПЕТРОВСЬКА
Науковий керівник: Смітюк Наталія Михайлівна, к. х. н., доцент кафедри аналітичної хімії Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара.
Мета роботи: визначення вмісту рухливих форм кальцію та магнію хімічними та інструментальними методами в техногенно забруднених грунтах.

В останній час спостерігається значне техногенне навантаження на всі об’єкти довкілля, зокрема на грунти. Це призводить до зміщення рівноваги в екосистемах, перерозподілу потоків речовини та енергії. В грунтах відбуваються значні зміни, що призводить до зміщення кислотності грунтів. Ці процеси можливо частково відкорегувати своєчасним внесенням до груну деяких хімічних речовин, зокрема солей кальцію та магнію.

Визначено титрометричним та атомними спектроскопічними методами вміст водорозчинних та обмінних форм кальцію та магнію в техногенно забруднених грунтах. Встановлено, що в обраних об’єктах аналізу приблизно в 10 разів кількість обмінних форм кальцію та магнію перевищують вміст водорозчинних форм.

При титрометричному визначенні усіх форм аналізованих елементів отримано знижені результати в порівнянні з результатами визначення методами фотометрії полум’я та атомної абсорбції. Це пов’язано зі значним матричним ефектом, який заважає при проведенні комплексонометричного титрування.

Показано, що за показниками гідролітичної кислотності, рН грунту та кількості розчинних форм кальцію та магнію обрані зразки грунту додаткового вапнування не потребують. Результати дослідження можуть бути використані при проведенні аналізу об’єктів навколишнього середовища.

Куриленко Віктор Сергійович,

учень 10-Т класу Криворізького гуманітарно-технічного ліцею ІІ-ІІІ ступенів №129 Криворізької міської ради Дніпропетровської області
3-D ЕЛЕКТРОД: НОВИЙ ПОГЛЯД НА ВОДООЧИСТКУ І ВОДОПОДГОТОВКУ
Наукові керівники: Бик Михайло Володимирович, к. х. н., доцент Київського національного університету, Лихопавло Наталія Юріївна, вчитель Криворізького гуманітарно-технічного ліцею ІІ-ІІІ ступенів №129 Криворізької міської ради Дніпропетровської області

З кожним роком все гостріше постає питання водоочистки і водопідготовки. Існує декілька способів очищення води. Одним з найперспективнішим є електроліз. На даний момент електроліз застосовується для очистки стічних вод.

Метою роботи було запропонувати і дослідити новий спосіб електрохімічної водоочистки.

Основна гіпотеза роботи: ефективність процесу водоочистки за допомогою електролізу з використанням винайденого 3D електроду буде вища за рахунок збільшення питомої площі поверхні електроду, а також поєднання у часі декількох методів водоочистки, що покращують якість очистки води та буде мати техніко-економічні переваги над аналогами. Електрохлорофлотокоагулятор з 3D електродами дає змогу одночасно очистити воду від органічного забруднення, від звислих часток, нафтопродуктів, емульсій, жиру, поверхнево-активних речовин,тощо. Використання електроду у вигляді тривимірної решітки дасть змогу підвищити ефективність процесу очищення бульбашок та регулювання їх розміру.

Техніко-економічні переваги полягають в одночасному поєднанні декількох способів очистки води, що приводить до покращення споживацьких якостей води по більшій кількості параметрів.

Даний спосіб можна застосувати для очищення стічних вод підприємств, задля подальшого використання очищеної таким чином води у замкненому циклі. Це значно поліпшить екологічне становище промислових міст, та країни в цілому.



Разумєєва Ольга Євгенівна,

учениця 10 класу КНЗ «Хіміко-екологічний ліцей» Дніпропетровської міської ради
СПЕКТРОМЕТРИЧНЕ ВИЗНАЧЕННЯРУТИНУ У ЛІКАРСЬКИХ ПРЕПАРАТАХ З ВИКОРИСТАННЯМ 18-МОЛІБДОДИФОСФАТУ
Науковий керівник: Хмеловська Світлана Олександрівна, доцент Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара.

Рутин – один з найбільш поширених флавоноїдів, які зустрічаються в рослинній сировині, він міститься у різних рослинах Крім того, він є основним компонентом деяких фармацевтичних препаратів. У теперішній час фармацевтична промисловість виробляє велику кількість полівітамінних комплексів, які містять рутин , амінокислоти, вітаміни та інші лікарські препарати. Тому контроль вмісту окремих компонентів в складних сумішах уявляється актуальним і необхідним.

У роботі була запропонована спектрофотометрична методика визначення рутину у фармпрепаратах за допомогою реагенту 18-молібдодифосфат. Результати аналізу визначення рутину у лікарських препаратах з використанням 18-МФК зазначені у табл.1.1

Таблиця 1.1

Вміст рутину у лікарських препаратах




Лікарський препарат

Знайдений вміст рутину

Середнє квадратичне відхилення

Сироп «Солодки»

1,28

0,025

Настоянка «Софори»

16,62

0,02

Пігулки «Фламін»

46,39

0,012

Настоянка «Глоду»

1,1

0,043

Настоянка «Календули»

1,45

0,0019

Запропонована методика спектрофотометричного визначення рутину у лікарських препаратах є експресною, більш чутливою.

Сотник Володимир Сергійович,
учень 11 класу КЗ «Технічний ліцей м. Дніпродзержинська»
Дніпродзержинської міської ради

ТЕХНОЛОГІЯ ПЕРЕРОБКИ ФОСФОГІПСУ НА АМОНІЙ СУЛЬФАТ ТА КАЛЬЦІЯ КАРБОНАТ
Науковий керівник: Шестозуб Анатолій Борисович, к. т. н., доцент кафедри хімічної технології неорганічних речовин Дніпродзержинського державного технічного університету; Кострюкова Юлія Олександрівна, вчитель КЗ «Технічний ліцей»
м. Дніпродзержинська.

Найважливішою умовою економічно раціональної роботи хімічних підприємств є повне і комплексне використання природних ресурсів, сировини і матеріалів. Утилізація великотоннажних промислових відходів - одна з найбільш актуальних екологічних проблем. До одного з найбільш важливих відходів і побічних продуктів хімічної промисловості можна віднести фосфогіпс, який містить дигідрат кальцій сульфату з домішками фосфатних солей кальцію - відхід виробництва фосфорних добрив і фосфорної кислоти.

Метою роботи було дослідження особливостей складу фосфогіпсу та визначення можливості його переробки.

Проблеми використання фосфогіпсу стають все більш актуальними з багатьох причин:

• тривалий час проблемі утилізації фосфогіпсу не приділялося належної уваги, що привело до утворення величезних запасів лежалого фосфогіпсу;

• транспортування фосфогіпсу у відвали і його зберігання пов'язане з великими капітальними вкладеннями і експлуатаційними витратами;

• для створення відвалів фосфогіпсу доводиться відчужувати великі площі земель, ресурси яких до теперішнього часу вичерпані;

• зберігання фосфогіпсу в старих відвалах, навіть при правильній експлуатації відвала, завдає шкоди навколишньому середовищу.

Використання фосфогіпсу як вторинної сировини замість природного гіпсу дає можливість вирішити значну частину екологічних проблем виробництва мінеральних добрив. Тому є необхідним дослідження шляхів ефективної та недорогої переробки існуючих накопичень фосфогіпсу та його використання.



Флакс Михайло Леонідович,
учень11 класу, КЗО «Спеціалізована багатопрофільна школа №23 з поглибленим вивченням англійської мови» Дніпропетровської міської ради
ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ РОЗЧИННИКА НА ЕЛЕКТРОПРОВОДНІСТЬ РОЗЧИНІВ

Науковий керівник: Криштоп Юрій Григорович, к. х. н., доцент Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара.
Були проведенні вимірювання електропровідності розчинів галогенідів натрію з різними розчинниками (H2O, C2H5OH, CH3OH) одночасно із квантово-хімічними розрахунками енергій сольватованих оболонок іонів за допомогою моделі PCM. Особлива увага приділялась структурним особливостям систем сольватованих іонів, стан котрих в розчинах сильних електролітів при порівняно великому розведенні є предметом досліджень. Виявлені розходження між теоретично вирахуваними та отриманими експериментальним шляхом рухомості іонів свідчать про відносну відокремленість рухомих зарядів від середи, в якій вони знаходяться. Окрім цього, залежність електропровідності від температури, діелектричної проникності та сили взаємодії іонів між собою.

Шеремет’єва Єлизавета Олександрівна,
учениця 11 класу КЗ «Олександрівська середня загальноосвітня школа»
Дніпропетровського району

МЕХАНІЗМ ЕЛЕКТРООСАДЖЕННЯ МnOх З ОЦТОВОГО ЕЛЕКТРОЛІТУ
Науковi керiвники: Полтавець Веронiка Володимирiвна, молодший науковий співробітник Науково-дослідницької лабораторії кафедри фізичної та неорганічної хімії Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара. Шеремет Тетяна Михайлiвна, вчитель хімії КЗ «Олександрівська середня загальноосвітня школа» Дніпропетровського району
З використанням хроновольтамперометричного методу дослiджено вплив ацетат-iону на механiзм процесiв окиснення Mn2+ до MnOx в оцтовому електролiтi. Аналiз I,E- залежностей виявив характерний пiк при потенцiалi 0.6-0.8В. Було припущено, що ацетат-iон утворює координаційну сполуку, в результаті чого окиснення іону Mn2+ відбувається в складі комплексу [MnAc(H2O)5]+. Було використано метод квантово-хiмiчного моделювання, завдяки чому зміна значення стандартного окисно - відновного потенціалу в порівнянні з табличними значеннями для аквакомплексу була пояснена утворенням координаційної сполуки з ацетат-iоном у якостi лiганда. Аналiзуя циклічні вольтамперограми з потенцiалом реверсу 0.6В, було виявлено явище автокаталізу на стадії переносу електрону. Це було пов'язано з Ас-лігандом, який бере участь в утворенні комплексної сполуки. Доказом являється отримана нами залежність ступеню автокаталiзу вiд рН електролiту. Встановлено, що найбільш сприятливими умовами утворення ацетатного комплексу з іоном мангану є рН 4.35. Отриманi результати мають безумовний науковий та практичний iнтерес та будуть використані в наступних роботах НДЛ «Теоретичнi та прикладнi проблеми хімії».
  1   2   3   4   5


База даних захищена авторським правом ©refs.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка