Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Хімія, хімічна технологія та екологія
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/79792
Офіційний сайт http://ccte.khpi.edu.ua/
У збірнику публікуються статті, які створені за результатами нових наукових та практичних розробок у сфері хімії, хімічної технології, екології та ресурсозбереження.
Рік заснування: 1961. Періодичність: 2 рази на рік. ISSN 2079-0821(Print), ISSN 2708-5252 (Online)
Переглянути
4 результатів
Результати пошуку
Документ Перспективні напрямки розробки біоактивних скловолокон медичного застосування(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Саввова, Оксана Вікторівна; Бабіч, Олена Вікторівна; Фесенко, Олексій Ігорович; Тимощук, Максим Ігорович; Фірсов, Сергій СергійовичВизначено нагальність розробки та застосування скловолокон для створення мікроволокнистих пов’язок для лікування хронічних ран в умовах бойових дій. Особливо важливе значення має доступність таких матеріалів в умовах ведення бойових дій, для яких характерною є необхідність швидкої реанімації поранених та надання невідкладної допомоги на полі бою. Застосування таких матеріалів дозволить зберегти життя, скоротити період реабілітації та пришвидшити одужання військового та цивільного населення. Проведено аналіз науково-технічної літератури щодо складів та властивостей біоактивних скловолокон медичного застосування. Проаналізовано склади та властивості скловолокон різного призначення та встановлено їх можливість застосування при розробці біоактивних скловолокон медичного застосування. Обґрунтовано вибір складів біоактивних скловолокон з пролонгованою біоцидною дією для швидкого загоєння ран та відновлення кісткової тканини. Проаналізовано механізм дії біоцидних компонентів та іонів бору у складі біостекол на здатність до інгібування негативної дії патогенних мікроорганізмів. Використання бороалюмофосфатних скловолокон для виготовлення ефективних пов’язок для лікування ран в кризових ситуаціях в умовах бойових дій дозволить підвищити відсоток виживання та знизити термін лікування за рахунок безпосередньої дії катіонів та аніонів матеріалів in vivo. Визначено основні теоретичні засади створення біоактивних бороалюмофосфатних скловолокон, модифікованих катіонами металів II групи які будуть характеризуватися наявністю зміцненого поверхневого шару, та характеризуватися одночасно високою біосумісністю, біоцидністю з пролонгованою дією та нетоксичністю. The urgency of the development and use of glass fibers for the creation of microfiber dressings for the treatment of chronic wounds in combat conditions has been determined. The availability of such materials is especially important in the conditions of hostilities, which are characterized by the need for quick resuscitation of the wounded and the provision of emergency aid on the battlefield. The use of such materials will save life, shorten the rehabilitation period, and speed up the recovery of the military and civilian population. An analysis of the scientific and technical literature on the composition and properties of bioactive glass fibers for medical use was carried out. The compositions and properties of glass fibers for various purposes were analyzed and their possibility of use in the development of bioactive glass fibers for medical use was established. The selection of the compositions of bioactive glass fibers with a prolonged biocidal effect for the rapid healing of wounds and the restoration of bone tissue is substantiated. The mechanism of action of biocidal components and boron ions in the composition of bioglasses on the ability to inhibit the negative effects of pathogenic microorganisms was analyzed. The use of boroaluminophosphate glass fibers for the manufacture of effective dressings for the treatment of wounds in crisis situations in combat conditions will increase the percentage of survival and reduce the duration of treatment due to the direct action of cations and anions of the materials in vivo. The main theoretical principles of the creation of bioactive boroaluminophosphate glass fibers, modified with group II metal cations, which will be characterized by the presence of a strengthened surface layer, and characterized at the same time by high biocompatibility, biocide with prolonged action and non-toxicity, have been determined.Документ Дослідження фазоутворення в прозорих склокристалічних протекторних покриттях для керамограніту(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Покроєва, Яна Олександрівна; Саввова, Оксана Вікторівна; Фесенко, Олексій ІгоровичВстановлено перспективність розробки та впровадження керамограніту вітчизняними виробниками із застосуванням природної сировини надр України з потреб сировинного та паливно-енергетичного комплексу в умовах воєнних дій. Визначено необхідність створення нових видів керамограніту з урахуванням нових підходів, щодо використання альтернативної сировини та сучасних технологічних принципів створення наноструктурованих скломатеріалів. Сформульовано мету та завдання роботи, які визначають необхідність дослідження структури та фазового складу керамограніту в умовах швидкісної термічної обробки. Сформульовано гіпотезу щодо одержання прозорих зносостійких протекторних покриттів на основі висококальцієвих лужноалюмосилікатних фрит, яка полягає у можливості формування зміцненої оптично прозорої ситалізованої структури скла при швидкісному режимі термообробки та протіканні поверхневої кристалізація для забезпечення зносостійкої структури 4 ступеня. Досліджено процеси фазоутворення, які протікають при термічній обробці фрити – основи та протектрного покриття для керамограніту й визначено пріоритетну роль метастабільного фазового розділення скла при формуванні ситалізованої структури. Встановлено, що формування зародків кристалізації шляхом метастабільного фазового розділення дозволяють сформувати ситалізовану структуру протекторного покриття для керамограніту з вмістом кристалічних фаз анортиту з розміром менше довжини хвилі у видимій частині спектру та α-корунду в приповерхневих шарах глазурі, що одночасно забезпечує оптичну прозорість та зносостійкості розробленого покриття. Розроблені та впроваджені на виробництві в умовах ПрАТ «ХПЗ» прозорі склокристалічні покриття з високими експлуатаційними властивостями у дозволять суттєво підвищити конкурентоздатність вітчизняної керамічної плитки та сприяти стабілізації ринку в умовах сталого розвитку держави. The perspective of the development and introduction of porcelain stoneware by domestic producers using natural raw materials from the subsoil of Ukraine for the needs of the raw material and fuel-energy complex in the conditions of military operations has been established. The need to create new types of ceramic granite was determined, taking into account new approaches, regarding the use of alternative raw materials and modern technological principles of creating nanostructured glass materials. The purpose and tasks of the work are formulated, which determine the need to study the structure and phase composition of porcelain stoneware under the conditions of high-speed heat treatment. A hypothesis has been formulated regarding the production of transparent wear-resistant protective coatings based on high-calcium alkaline aluminosilicate frits, which consists in the possibility of forming a strengthened optically transparent sytalized glass structure with a high-speed heat treatment mode and the flow of surface crystallization to ensure a wear-resistant structure of the 4th degree. The processes of phase formation that take place during the heat treatment of the base frit and the protective coating for porcelain stoneware have been studied and the priority role of the metastable phase separation of glass in the formation of the sytalized structure has been determined. It was established that the formation of crystallization nuclei by means of metastable phase separation allows for the formation of a sytalized structure of the protective coating for ceramic granite with the content of crystalline phases of anorthite with a size smaller than the wavelength in the visible part of the spectrum and α-corundum in the near-surface layers of the glaze, which simultaneously ensures optical transparency and wear resistance of the developed coating. Transparent glass-ceramic coatings with high operational properties, developed and implemented in the production conditions of PrJSC «KhPZ», will significantly increase the competitiveness of domestic ceramic tiles and contribute to the stabilization of the market in the conditions of sustainable development of the state.Документ Дослідження впливу в'язкості фрит на плавкісні характеристики глазурей для керамічної плитки одноразового випалу(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Саввова, Оксана Вікторівна; Покроєва, Яна ОлександрівнаПроаналізована необхідність розширення асортименту керамічної плитки та керамограніту шляхом модифікації структури та текстури склопокриттів зі пеціальними властивостями за технологією одноразового випалу з урахуванням аспектів ресурсо та енергозбереження та екологічності оздоблювальних матеріалів широкого вжитку. Визначено необхідність створення нових видів керамічної плитки та керамограніту на вітчизняному виробництві з урахуванням потреб паливнонергетичного комплексу та вітчизняної сировинної бази в умовах надзвичайних ситуацій. Сформульовано мету та завдання роботи, які визначають необхідність дослідження плавкісних характеристик глазурей та їх в’язкості для керамічної плитки одноразового випалу. Проаналізовано особливості складів фрит та встановлено вимоги до властивостей поверхні для забезпечення бездефектного глазурного покриття для одностадійного випалу керамічної плитки. Розроблено висококальцієві цинкалюмосилікатні фрити з коротким інтервалом формування склокристалічного покриття при одинарному випалі з різною текстурою на ПрАТ «ХПЗ». Проаналізовано зміну особливості зміни в’язкості та плавкості фрит при формуванні склокристалічних покриттів в залежності від хімічного складу та фазових перетворень при термічній обробці. Визначено, що забезпечення кристалізаційної в’язкості η = 10⁸˒¹⁻⁸˒⁵ Па·с в області температур зародкоутворення 1050–1150 °С для дослідних фрит свідчить про інтенсивне формування та ріст кристалічних фаз, що є визначальним для забезпечення їх плавкості у області температур 1100–1200 °С. Встановлено, що швидке наростання в'язкості фрит визначає стрімку зміну характеристичних кривих плавкості у вузькому інтервалі температур при забезпеченні послідовних стадій розм’якшення, формування сфери, напівсфери та плавлення, що є показником можливості застосування розроблених фрит за технологією одинарного випалу. Застосування розроблених фрит за технологією одинарного випалу дозволить суттєво підвищити конкурентоздатність вітчизняної керамічної плитки та сприяти стабілізації ринку в умовах сталого розвитку держави.Документ Дослідження температурного коефіцієнту лінійного розширення біосумісних склокристалічних матеріалів на основі системи Li₂O-СaO-ZrO₂-TiO₂-MgO-ZnO-Al₂O₃-B₂O₃-P₂O₅-SiO₂(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Бабіч, Олена Вікторівна; Саввова, Оксана Вікторівна; Фесенко, Олексій Ігорович; Гопко, Андрій ОлексійовичВстановлена перспективність застосування біосумісних скаффолдів із архітектонікою кісткової тканини для заміщення значних ділянок кісткової тканини. Встановлена необхідність створення зміцнених пористих біоактивних склокристалічних матеріалів, які експлуатуються в умовах змінних навантажень та характеризуються високими остеокондуктивними та остеоіндуктивними властивостями. Визначено основні критерії формування зміцненої ієрархічної пористої структури біоактивних склокристалічних матеріалів в умовах термічної обробки. Обґрунтовано вибір системи Li₂O-СaO-ZrO₂-TiO₂-MgO-ZnO-Al₂O₃-B₂O₃-P₂O₅-SiO₂, в межах якої обрані склади стекол серії ОС з вмістом основних компонентів та модифікуючих добавок, у мас. %: CaF₂ 0,5-2,5; CeO₂ 0,01-0,05; SrO 0,01-0,05; Nb₂O₃ 0,01-0,1; SrO 0,01-0,1 та зі співвідношенням Са:P = 1,67 та SiO₂:Li₂O = 4,0 та розроблено склокристалічні матеріали, які характеризуються вмістом кристалічних фаз гідроксиапатиту та дисилікату літію для формування біоактивної зміцненої структури. Проаналізовано вплив хімічного та фазового складу модельних стекол на кристалізаційну здатність та термічні властивості склокристалічних матеріалів на їх основі. Визначено, що показник ТКЛР для дослідних скломатеріалів в температурному інтервалі 25-600°С складає 78-130,2·10⁻⁷°С⁻¹ і визнається видом та вмістом кристалічних фаз та складом склофази. Встановлено, що формування ситалізованої взаємозв’язаної структури з наявністю 50 об. % гідроксиапатиту та 10 об. % літію дисилікату з ТКЛР близько 100·10⁻⁷°С⁻¹, визначає можливість одержання якісних міцних та бездефектних пористимих біосумісних матеріалів та покриттів по сплавівам титану на основі кальційсилікофосфатних склокристалічних матеріалів для створення єдиної конструкції ендопротезу. Створення зміцнених наноструктурованих склокристалічних матеріалів з ієрархічною пористою структурою, здатністю до витримки термічного навантаження та формування міцного сполучення зі сплавами з титану дозволить вирішити нагальні проблеми заміщення значних ділянок кісткової тканини.