Том 85, № 4 (2023)

Получены порошки магнетита и его композитов на основе частиц макропористого высококремнеземного стекла с различным содержанием Fe₃O₄. Методами РФА, РФЭС и спектроскопии КРС подтверждено образование фазы магнетита во всех железосодержащих образцах. Методами СЭМ и ЭДС исследована морфология и элементный состав поверхности композитных пористых частиц. Установлено, что наблюдается различная степень модифицирования внешней поверхности пористых кремнеземных частиц. Показано, что в растворах индифферентного электролита положение изоэлектрической точки (ИЭТ) и значения дзета-потенциала композитов совпадают. Для композитных частиц наблюдаются две изоэлектрические точки на зависимостях дзета-потенциала от рН растворов хлорида никеля. В разбавленных растворах, содержащих специфически сорбирующийся ион никеля, и значениях рН меньше рН_ИЭТ-2 на электрокинетические свойства композитных частиц в первую очередь оказывает влияние содержание фазы магнетита в композитном порошке, а при достаточно высоких концентрациях ионов Ni²⁺ их специфичность по отношению к оксидным поверхностям.

В настоящей работе исследованы химический состав, структура и электрокинетические характеристики содержащих серебро наночастиц ZnO/Ag с морфологией янус-наночастиц, гетерофазных наночастиц Cu/Ag с равномерным распределением компонентов в частице и наночастиц TiO₂/Ag с поверхностью, декорированной Ag. Проанализировано влияние структуры поверхности на положение изоэлектрической точки и величины электрокинетического потенциала для образцов наночастиц, полученных совместным электрическим взрывом двух проводников. Изучено влияние расположения серебра на электрокинетические характеристики наночастиц и проведено сравнение данных характеристик с механическими смесями, взятыми в том же массовом соотношении.

Наночастицы никеля получали методом электрического взрыва проволоки (ЭВП) высоковольтным разрядом с последующей конденсацией в инертной газовой среде. В случае добавления в газовую среду бутана на конденсирующиеся частицы никеля осаждалась углеродная оболочка. Непосредственно после синтеза проводили жидкостную модификацию наночастиц водными растворами полисахаридов: агарозы и геллана, в результате чего на частицах Ni и никеля с углеродной оболочкой (Ni@C) формировалась полимерная оболочка. Дисперсность, кристаллическая структура и магнитные свойства наночастиц Ni и Ni@C были охарактеризованы методами просвечивающей микроскопии, ренгенофазового анализа и вибрационной магнитометрии. Общее содержание углерода на поверхности наночастиц было определено методом термического анализа с сопряженной масс-спектрометрией. Показано, что в исследованных условиях на наночастицах осаждается до 2 мас. % полисахарида, который формирует оболочку толщиной около 4 нм. В случае использования агарозы как модификатора содержание полисахарида увеличивалось с ростом концентрации модифицирующего раствора. В случае же использования в качестве модификатора геллана наблюдалась более сложная зависимость от концентрации: сначала рост, потом снижение осаждаемого количества полисахарида. Результаты обсуждены с точки зрения влияния молекулярной массы полимера на процесс адсорбции.

В теоретических асимптотических линейных по малой безразмерной амплитуде осцилляций расчетах исследовано влияние вязкоупругих свойств заряженной капли электропроводной вязкоупругой жидкости на интенсивность ее электромагнитного излучения. Показано, что учет эффекта релаксации вязкости приводит: к снижению величины декремента затухания, определяемого потерями энергии на излучение электромагнитных волн, и интенсивности электромагнитного излучения на высоких частотах; к существенному снижению декремента вязкого затухания мелких облачных капель; к существенной зависимости декремента вязкого затухания от характерного времени релаксации. Обнаружено, что эффект релаксации вязкости жидкости не оказывает заметного влияния на затухающие капиллярные осцилляции и электромагнитное излучение дождевых капель. На критические условия реализации электростатической неустойчивости капли по отношению к собственному заряду вязкоупругость, как и вязкость жидкости влияния не оказывает.

Исследована специфика образования молекулярных ассоциатов при введении папаина в коллоидный раствор альгината натрия при ламинарном низкоскоростном, переходном и турбулентном режимах перемешивания, прослежена связь с изменением сорбционной емкости биополимерной композиции и кинетическими закономерностями межфазного переноса при сорбционном связывании альбумина – одного из белковых компонентов раневого экссудата, подлежащих ферментативному расщеплению. Состояние дисперсной фазы коллоидных растворов оценено методом динамического рассеяния света. Свойства формируемых биополимерных пленок изучены с применением методов электронной сканирующей микроскопии, низкотемпературной адсорбции азота и статической сорбции альбумина из растворов ограниченного объема. Данные сорбционных экспериментов проанализированы с использованием диффузионных моделей Бойда, Морриса–Вебера и гелевой диффузии, а также кинетических моделей псевдо-первого порядка Лагергрена и псевдо-второго порядка Хо и Маккея. Получены результаты для обоснования дозировки биополимерной матрицы на ранозаживляющей повязке и эффективного связывания некротических загрязнений раны в течение заданной продолжительности контаминации.