Создание технологических основ процессов переработки углеродсодержащего сырья и получения новых материалов

Объектами исследования являются: – Новые потенциальные биологически-активные материалы: продукты превращения инденов, а также получаемые из них 1,3-дизамещенные изохинолины, 1-алкил-3,6-диарилзамещенные изохинолины, различные замещенные 1-нафтиламины; 3-тозил- и 3-циано-1,2-дизамещенные индолы; ингибиторы индуцируемого гипоксией фактора; поли (диаллиламмонийтрифторацетат); – 3,6-дианилин-2,5-дихлорбензохинон, параметры его окислительной полимеризации в присутствии оксидов и солей меди, цинка, марганца, ванадия, а также в гетерофазном процессе с участием оксида графена и многостенных углеродных нанотрубок; Цели проведенных исследований: – Изучение процесса термической полимеризации промышленно производимой смеси, содержащей 73,4% масс. изомеров пиперилена, 20% масс. циклопентена и небольшие количества других углеводородов С5 в диапазоне температур от 280 до 320°С. – Исследование научных аспектов прямого осмоса для установления применимости и эффективности данного процесса для решения задачи концентрирования органических соединений в водно-органических смесях. – Изучение возможности селективного получения пропилена в ходе превращений пропанолов (н- и изо-пропанола) на каркасном фосфате LiZr2(PO4)3 и его аналогах, полученных допированием ионами меди, индия, ниобия и молибдена – Разработка методов синтеза новых материалов, перспективных в медицинской химии: 1,3-дизамещенных изохинолинов, 3-тозил- и 3-циано-1,2-дизамещенных индолов, перспективных ингибиторов индуцируемого гипоксией фактора, а также изучение биоцидной активности поли (диаллиламмонийтрифторацетата). – Получение новых композиционных материалов на основе полимеров 3,6-дианилин-2,5-дихлорбензохинона с оксидами металлов и углеродными наночастицами. Исследование параметров реакции и структуры полученных продуктов в зависимости от природы оксида и условий реакции. Разработка метода синтеза нанокомпозиционных материалов непосредственно в ходе проведения гетерофазного процесса. Изучение электрохимических и электрофизических характеристик полученных материалов. – Разработка комплектующих материалов и усовершенствование термоградиентного способа для опреснения морской воды в условиях тропического климата с использованием материалов, устойчивых к биокоррозии и биообрастанию. В результате работы: – Определено влияние условий синтеза на свойства и качество получаемой смолы, выдвинут и научно доказан тезис о реакционной способности образующихся димеров пиперилена, определены оптимальные параметры процесса. Предложена принципиальная технологическая схема получения твердых алифатических нефтеполимерных смол, что может стать основой для разработки отечественной технологии получения алифатических НПС – Разработана лабораторная методика и исследовано концентрирование водно-органических смесей методом прямого осмоса. Снижение содержания воды в модельных водно-органических средах было изучено с использованием отечественных и зарубежных обратноосмотических мембран – Продемонстрирована эффективность процесса прямого осмоса в ходе концентрирования водно-органических сред на примере модельных систем: растворов красителя Remazol и муравьиной кислоты. Показано, что в процессе прямого осмоса при исследуемых условиях за 24 ч концентрация органических компонентов в растворе увеличивается в 3 раза. – Достигнута почти 100% конверсия процесса получения пропилена в ходе превращений пропанолов и селективность по пропилену, образование пропионового альдегида, ацетона и эфира удалось достичь используя катализатор, допированный индием – Разработана новая эффективная методика получения 3-циано-1,2-дизамещенных индолов, основанная на циклизации N-(2-(бромметил)арил)-N-арилбензамидов с нуклеофилами. 3-Тозил и 3-циано-1,2-дизамещенные индолы представляют важный класс соединений, которые обладают биологической активностью, например, как ингибиторы связанных с опухолью протеинкиназ, ингибиторы антитромботического Xa фактора, а также как лиганды 5-HT6-рецепторов. – Найдены и синтезированы новые соединений ряда HIF PHD ингибиторов. Полученные соединения проявили превосходную биологическую активность в сравнении с известными лекарствами. На основе полученных данных могут быть созданы препараты для лечения нейродегенеративных заболеваний. – Впервые исследована биоцидная активность поли (диаллиламмонийтрифторацетата) (PDAATFA). Установлен механизм и факторы, влияющие на биоцидное действие протонированных полимеров по отношению к клеточным стенкам. – Впервые изучена окислительная полимеризация 3,6-дианилин-2,5-дихлорбензохинона в присутствии оксидов и солей Cu, Zn, Mn, V. Установлено, что скорость реакции окисления и величина индукционного периода определяются природой металла. При этом в большинстве случаев наблюдается значительное ускорение процесса. В одностадийного синтезе получены новые нанокомпозиты на основе поли-3,6-дианилин-2,5-дихлорбензохинона, оксидов металлов и оксида графена или многостенных углеродных нанотрубок, имеющие электрофизические характеристики, существенно превышающие характеристики исходного полимера. Исследовано электролхимическое поведение полученных полимеров. Установлено, что механизм электрохимического заряжения обусловлен фарадеевской псевдоемкостью, реализуемой за счет редокс реакций полианилиновой цепи и оксидов металлов, а также заряжения двойного электрического слоя при наличии углеродных наночастиц.