Доведено, що слабкі кислотно-основні властивості кармоазіну обумовлюють його хімічну інертність в реакціях комплексоутворення з більшістю іонів металів за донорно-акцепторним механізмом. Встановлено, що взаємне окислення-відновлення у системах "М-КАН" характерно лише для іонів металів у вищих ступенях окиснення згідно величини окисно-відновного потенціалу їх редокс-пар. Показано, що основним чинником підвищення селективності в редокс-системах такого типу є величина окисно-відновного потенціалу редокс-пари визначеного іону металу у кисневмісній формі та кислотність середовища.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено інформаційну технологію технічної діагностики, що дає змогу обробляти в реальному режимі часу складні багатомірні дані різної природи й одержувати достовірну інформацію про міцнісні властивості металів. Автоматизації процесу діагностики досягнуто завдяки застосуванню гібридних нейронних мереж і систем підтримки прийняття рішень (СППР) за умов оптимального сполучення алгоритмів навчання нейронів і функцій належності нечітких множин. Запропоновано використовувати функцію бажаності Харрінгтона, на підставі якої та з засосуванням СППР зроблено висновок стосовно раціональності використання комбінації методів контролю. Розроблено базу знань для формування та модифікації нечітких правил. Показано, що для розв'язання задачі визначення межі міцності сталі найменшу похибку дає гібридна нейронна мережа з трикутними функціями належності та комбінованим алгоритмом навчання нейронів мережі. Розроблено математичну модель впливу розмірних і технологічних чинників на точність визначення вимірюваних характеристик, за результатами апробації якої на прикладі акустичного контролю показано, що найбільше впливають на точність вимірів геометричні розміри виробу та непаралельність поверхонь введення та прийому ультразвукових коливань. Наведено методику обліку факторів і практичні рекомендації з їх коректування.

  Скачати повний текст

Удосконалено принципи та способи управління технологічним процесом згущення суспензій руд рідкісних металів і продуктів їх збагачення в радіальному згущувачі на базі урахування закономірностей згущення сфлокульованих суспензій. Проведено теоретичне й експериментальне дослідження процесу згущення як об'єкта автоматичного управління. Встановлено екстремальний характер залежностей швидкості осадження дисперсної фази сфлокульованої суспензії й густини стисненого осаду від питомих витрат флокулянту. Виявлено факт дрейфу екстремуму від величини pH суспензії. Розроблено способи екстремального керування режимом осадження дисперсної фази суспензії. Показано, що густина суспензії, яка вивантажується з лійки згущувача, визначається параметрами ущільненого осаду і суспензії зони стиснення і забезпечується регулюванням співвідношення витрат дисперсної фази в осаді й згущеному продукті.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано функціонально-алгоритмічні структури та технічні вимоги щодо систем автоматичного контролю ступеня здрібнення руди та щодо систем автоматичного управління технологічними комплексами флотаційного та магнітного збагачення. Результати впроваджено в проект і можуть бути використані на флотаційних і магнітозбагачувальних фабриках руд кольорових і чорних металів.

  Скачати повний текст

Теоретично й експериментально обгрунтовано необхідність проведення агрогеохімічних досліджень закономірностей міграції та акумуляції важких металів (ВМ) у системі зрошувальна вода - грунт - рослина. Установлено, що вміст ВМ у зрошувальних водах України обумовлюється переважно антропогенним чинником, який деякою мірою нівелює природні зональні закономірності поширення металів. Виявлено закономірності зміни вмісту ВМ в орному шарі та їх грунтово-профільного розподілу в зрошуваних грунтах України, багаторічну динаміку металів і вплив застосування добрив на ці процеси. Уперше з'ясовано, що багаторічне зрошення водами I класу якості (за вмістом металів) та застосування добрив, не змінюючи істотно валовий вміст елементів, обумовлюють тенденцію підвищення вмісту кислоторозчинних і рухомих форм більшості ВМ. За результатами розрахунків балансу металів виявлено його від'ємність для мікроелементів Zn, Co, Cu. Застосування мікродобрив за умов дефіциту мікроелементів у грунті виявилося неефективним. Для профільного розподілу рухомих форм металів встановлено існування вилугуваного та акумулятивного шарів. Доведено, що агрогеохімічні закономірності міграції та акумуляції ВМ у системі зрошувальна вода - грунт - рослина обумовлені тісними взаємозв'язками та взаємозалежністю вмісту елементів в окремих ланках системи. Установлено, що якість води та рівень забруднення грунту впливають на якість овочевих і зернових культур.

  Скачати повний текст

За агроекологічних умов Полісся вдосконалено основні елементи технологій вирощування багаторічних трав і льону-довгунцю, зважаючи на їх екологізацію та зниження витрат енергоресурсів. Доведено, що застосування альтернативних систем удобрення та способів мінімалізованого обробітку грунту позитивно впливає на вирішення екологічних проблем - збереження та підвищення родючості сірих опідзолених грунтів, зростання біоенергетичного коефіцієнта посіву в польовій сівозміні, зниження антропогенного навантаження на агроекосистему. Досліджено вплив застосування безполицевого обробітку й альтернативних традиційних систем удобрення на агрофізичні властивості сірих опідзолених грунтів. Визначено вплив вищезазначених елементів систем землеробства на забруднення грунту важкими металами, надходження їх у продукцію рослиництва. Розраховано коефіцієнти переходу важких металів у зерно озимої пшениці.

  Скачати повний текст

Розроблено методику оцінки агроекологічного стану темно-сірих лісових грунтів, які відзначаються суперечливою трансформацією показників їх родючості, спрямованість яких до покращання обумовлюється нормами внесення органічних і мінеральних добрив та вапна. Одержано математичні моделі для опису зміни показників родючості в часі на варіантах без добрив. З'ясовано, що у разі тривалого використання грунту без застосування добрив відбувається зменшення запасів гумусу гумусового горизонту. Доведено, що органічна й органо-мінеральна система застосування добрив збільшують ступінь гуміфікації органічної речовини. На підставі розробленої математичної моделі динаміки запасів вуглецю гумусу в темно-сірих лісових грунтах одержано залежність для розрахунку норм добрив, які забезпечують стабільність бездефіцитного балансу гумусу. Доведено, що внесення в ці грунти мінеральних та органічних добрив та приорювання сидератів не супроводжується збільшенням кількості важких металів, сприяють підвищенню врожайності сільськогосподарських культур і забезпечують їх високу енергетичну ефективність і додатну рентабельність.Здійснено апробацію методики оцінки інтегрального показника агроекологічного стану темно-сірих лісових грунтів.

  Скачати повний текст

Наведено агроекологічну характеристику впливу тривалого застосування добрив і вапна за умов стаціонарного досліду, розпочатого у 1965 р. на ясно-сірому лісовому поверхнево оглеєному грунті на будову, властивості грунтового профілю, його зміну, нагромадження валових і рухомих форм важких металів та їх розподіл за генетичними горизонтами у разі тривалого хімічного навантаження. Досліджено трансформацію гумусового стану, мікробіологічних, фізико-хімічних, агрохімічних властивостей за різних систем удобрення та вапнування, визначно їх вплив на урожайність і продуктивність культур сівозміни. Виявлено, що тривале мінеральне удобрення (понад 40 років) супроводжується скороченням гумусового горизонту, зростанням кислотності та вмісту сполук рухомого алюмінію, перевищенням ГДК рухомої міді, що призводить до втрати екологовідтвірних функцій ясно-сірого лісового поверхнево оглеєного грунту та розвитку деградаційних процесів.Встановлено, що покращення кислотно-основних властивостей під впливом комплексного внесення мінеральних добрив, гною та вапна супроводжується оптимізацією поживного режиму, що забезпечує рівень продуктивності 4,02 - 4,50 т/га з.о. Доведено, що застосування тільки мінеральних добрив на даному грунті є економічно й енергетично недоцільним агрозаходом, що призводить до зниження його родючості, підвищення кислотності та втрати екологовідтвірних функцій і зменшення продуктивності культур.

  Скачати повний текст

Удосконалено технологію вирощування ріпаку ярого на дерново-підзолистих грунтах за умов радіоактивного забруднення зони Полісся з метою виробництва екологічно чистої конкурентної в ринковому середовищі продукції. Проаналізовано параметри формування врожаю ріпаку ярого залежно від агротехнічних прийомів його вирощування, визначено вплив чинників інтенсифікації (добрива, способів обробітку грунту) на зміну кількісних параметрів ценозу, морфологічних показників рослин на формування максимальної їх продуктивності. Установлено критерії впливу способів обробітку грунту та доз мінеральних добрив на ріст і розвиток, формування структурних елементів та їх зв'язку з урожайністю ріпаку ярого, закономірності надходження елементів живлення, радіонуклідів і важких металів у продукцію. За результатами дослідження розроблено удосконалену технологію вирощування ріпаку ярого за умов радіоактивного забруднення, яка грунтується на економічному та енергетичному аналізах ефективності виробництва продукції.

  Скачати повний текст

Для умов сухого Степу Укаїни запропоновано шляхи оптимізації едафічних характеристик техноземів. Удосконалено технологію рекультиваційних робіт, а саме: на технічному етапі цілеспрямовано запропоновано формувати ущільнений прошарок на глибині 80 - 90 см, який виконує роль водоупору та сприяє акумуляції продуктивної вологи у коренезміщувальному шарі. За умов формування техноземів рекомендовано вносити органічні добрива за норми 100 т/га на глибині 70 - 80 см. Завдяки кращому зволоженню глибоких шарів поживні речовини з органічних добрив більш повною мірою засвоюються рослинами. Установлено, що едафічні системи, сформовані з техногенних сумішок різноякісних потенційно родючих порід, характеризуються більшим екологічним різноманіттям властивостей і режимів, що сприяє кращій реалізації потенціалу біогеоценозів. Досліджено продуктивність основних сільськогосподарських культур сухого Степу залежно від конструкції технозему та рівня удобрення. Якість продукції, вирощеної на рекультивованих землях, відповідає встановленим вимогам за вмістом важких металів і технологічними показниками.

  Скачати повний текст

Розроблено екогідрогеологічне обгрунтування формування й експлуатації рекультивованих земель, що передбачає екологічну реставрацію порушених земель за рахунок організації стоку, відведення атмосферних опадів, забезпечення процесу формування біогеогенетичних горизонтів рекультивованого шару потужністю 1,0 - 1,2 м із залученням найбільш придатних гірських порід і закладенням штучного дренажу. Проведено розрахунки динаміки рівня грунтових вод з урахуванням природного бокового розтікання для рекультивованого відвалу (без дренажу та на фоні горизонтального дренажу зі зрошенням). Досліджено водно-фізичні, фізико-хімічні й екологічні властивості розкривних гірських порід. Наведено комплексну оцінку змін окисно-відновлювальних умов за профілем рекультивованих відвалів. Проведено моделювання та довгостроковий прогноз змін водно-сольових умов на різних варіантах рекультивації у профілях рекультивованих шахтних відвалів. Виявлено субстрати (темно-сіра глина, шлам залізної та марганцевої руди), де утворення токсичних концентацій заліза та марганцю обмежує їх використання. Встановлено параметри поживних режимів фітомеліорованих гірських порід, що забезпечують підвищення буферної та біотичної ємності у процесі формування родючості рекультивованих земель. Розроблено концепцію поетапного інтегрального підходу в оцінці екологічного ризику аеротехногенного забруднення сільськогосподарських територій важкими металами. Розкрито особливості прояву буферної ємності чорнозему до важких металів і перспективи використання деяких гірських порід як сорбентів для детоксикації техногено забруднених грунтів.

  Скачати повний текст

Проведено агромеліоративне оцінювання фосфоритів Рівненщини та Волині. Розроблено заходи щодо підвищення родючості меліоративних торфових і дерново-підзолистих грунтів. Розглянуто питання можливості використання фосфоритів як комплексного меліоранта. Запропоновано підід до комплексного агромеліоративного оцінювання фосфоритів. Розроблено методику, що грунтується на базі даних їх хімічного складу, екологічних, технологічних і економічних показниках. Запроваджено комплексне меліоративне оцінювання фосфоритів України за шкалою оцінювання їх стану від критичного (0 - 0,2) до еталонного (0,8 - 1,0). Виявлено різні рівні вмісту хімічних елементів і важких металів у фосфоритах різних родовищ. Установлено агреговані показники агромеліоративного оцінювання за хімічним складом, екологічним, технологічним і економічним станом, а також інтегровані показники кількісного та якісного оцінювання фосфоритів. Доцільність застосування зернистих фосфоритів як агромеліорантів і добрив підтверджено результатами відповідних економічних розрахунків. Відзначено щодо можливості використання результатів проведених досліджень для встановлення придатності певних меліорантів до екологічно безпечного їх застосування на грунтах, які потребують меліоративного покращання.

  Скачати повний текст

Досліджено особливості азотного й енергетичного обміну у представників прісноводних водоростей (Cyanophyta, Chlorophyta, Bacillariophyta) у нормі та за дії іонів цинку та свинцю у концентраціях, які відповідають 1,2 та 5 ГДК, проаналізовано їх комплексну фізіолого-біохімічну відповідь на вплив даних металів. Встановлено, що у досліджених видів водоростей ферментні системи енергетичного обміну (сукцинатдегідрогеназа та цитохромоксидаза) більш чутливі до впливу підвищених концентрацій цинку та свинцю, ніж ферменти азотного обміну (глутаматдегідрогеназа та глутамінсинтетаза, яка виявилася визначальною в асиміляції амонійного азоту). Доведено, що цинк зумовлює менший негативний вплив на водорості, ніж свинець, даний ефект підтверджено змінами інтенсивності функціональних систем клітин та їх фізіологічним станом. Встановлено, що найбільш чутливими до дії іонів цинку та свинцю є представники зелених водоростей, найстійкішими - діатомових, синьозелені займають проміжне положення.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретичні підходи та практичні рекомендації щодо гетерогенізації органічних аналітичних реагентів шляхом їх нековалентної іммобілізації на поверхні нефункціоналізованих кремнеземів (КЗ) з метою створення сорбційно-спектроскопічних і ВТ-методик аналізу, придатних для застосування за умов стаціонарної лабораторії та на місці відбору проби. На основі систематичного дослідження іммобілізації на КЗ матрицях близько 40-ка органічних реагентів, їх комплексних сполук та іонних асоціатів виявлено основні критерії, що впливають на хіміко-аналітичні властивості твердофазних реагентів (ТР) такого типу. Розроблено нові аналітичні форми комплексотвірних, амінообмінних і хемілюмінесцентих реагентів. Методом молекулярного збирання ліганду на поверхні КЗ одержано ТР, які утворюють із іонами металів комплекси зі співвідношеннями M : R = 1 : 2. На підставі кількісної оцінки комплексотвірної здатності адсорбованих реагентів обгрунтовано причини зростання їх вибірковості в порівнянні з аналогами в розчині. Одержано кореляційні рівняння, які дозволяють прогнозувати та скеровувати хіміко-аналітичні властивості ТР. Розроблено низку сорбційно-спектроскопічних і ВТ методик, які за основними метрологічними характеристиками вигідно відрізняються від кращих аналогів з літератури. Сформульовано найбільш перспективні області застосування даних ТР та наведено напрямки подальших досліджень.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Експериментально встановлено, що заповнення поверхні кремнезему молекулами катіонних поверхнево-активних речовин (КПАР) - моно- та біс-четвертинних амонієвих сполук - відбувається одночасно на поверхневих центрах двох типів (заряджених і нейтральних), що відповідає моношаровій моделі адсорбції. Визначено, що порушення агрегативної стійкості суспензій високодисперсного кремнезему відбувається через нейтралізацію негативного заряду поверхні та в результаті флокулюючої дії КПАР. Показано, що адсорбція КПАР на високодисперсному кремнеземі може супроводжуватися агрегуванням молекул на поверхні, що призводить до зростання швидкості флокуляції суспензій. Досліджено закономірності флокуляції суспензій високодисперсного кремнезему в присутності деяких альбумінів, гемоглобіну людини та желатину та встановлено, що в присутності білків стабільність даних суспензій в цілому описується в межах електростатичного механізму. За умов незначних заповнень поверхні та у разі pH, близьких до ізоелектричної точки кремнезему, концентраційні залежності швидкості флокуляції суспензій максимальні: із збільшенням адсорбції білків одночасно з флокуляцією відбувається руйнування агрегатів частинок кремнезему, присутніх у суспензіях за невисоких pH. Визначено, що характер флокулюючої дії сироваткових альбумінів залежить від способу їх одержання. Зауважено щодо наявності домішок ліпідів, яка обумовлює збільшення адсорбції білків і призводить до зростання швидкості флокуляції, особливо у разі високих pH за умов електростатичного відштовхування від поверхні.

  Скачати повний текст

Синтезовано та досліджено властивості подвійних і потрійних, а також змішаноаніонних аквоамінофосфатів кобальту (II), ніколу (II), цинку та купруму (II). Вивчено нові комплексні сполуки на підставі результатів проведених хімічного, рентгенофазового аналізів та інфрачервоної спектроскопії. Доведено речовинний склад аніонної компоненти змішаних солей з використаннями кількісної паперової хроматографії. З застосуванням методу термічного аналізу встановлено послідовності термічних перетворень за зміною складу проміжних і кінцевих продуктів, визначено їх фізико-хімічні характеристики. Показано, що аміно- й акволіганди дозволяють утримувати два або три катіони перехідних металів і моно- та дифосфатні аніони у складі однієї сполуки. Досліджено можливість використання певних фосфатів як високоефективних композицій металів-мікроелементів.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень стосовно проблеми підвищення ефективності використання цементного клінкеру й економії енергоресурсів за рахунок реалізації механохімічної активації та введення в технологічну суміш меленого доменного шлаку оптимальної дисперсності та кількості. Визначено оптимальні режими швидкісного змішування цементних суспензій, наповнених шлаком, які забезпечують межово можливе руйнування початкової структури системи.

  Скачати повний текст

Створено теоретико-експериментальні засади оцінювання воднево-корозійного руйнування конструкційних сталей, які працюють під впливом відповідного середовища з одночасною дією механічного навантаження. Досліджено процеси зародження та розвитку мікро- та макротріщин у конструкційних сталях під дією зазначених фізико-хімічних чинників і пружні динамічні поля, які за цього виникають у твердому тілі. Для ефективного виявлення цих процесів розроблено науково обгрунтовані підходи щодо акустико-емісійного діагностування тріщиноподібних дефектів на засадах механіки руйнування та з використанням акустико-емісійної моделі оцінки виникнення та докритичного розвитку корозійно-водневих тріщин у металічних тілах. Створена модель передбачає врахування фізико-хімічних процесів, що відбуваються у металі (зокрема у вершині тріщин) під час електролітичного переносу водню та наводнення з газової фази, а також домінувальної дії механізму водневого окрихчення. Показано, що ранні стадії зародження та розвитку тріщиноподібних дефектів корозійно-водневого походження супроводжуються дискретними сигналами акустичної емісії, за допомогою яких є можливим визначення механізмів водневого чи корозійного розтріскування сталей, ступінь їх об'ємної пошкодженості.

  Скачати повний текст