БНТИ
Лазерная указка найдёт всё
Исследователям и контролирующим органам часто требуется определить состав жидких веществ. И для такого анализа нужны анализаторы или тест-средства, которые недёшевы. Сотрудники кафедры аналитической химии химического факультета МГУ на основе бытовых лазерных указок с фокусирующими линзами создали прототип предельно простого и дешёвого молекулярного оптического анализатора, внешне напоминающего меч джедаев из киноэпопеи «Звёздные войны». Предложенный анализатор можно использовать для определения состава самых разных жидких веществ.
Принцип работы прибора основан на ослаблении лазерного излучения в анализируемом растворе. Чем выше концентрация определяемого вещества в растворе, тем сильнее ослабляется излучение и короче длина «светового пути» лазерного луча. Выбор рабочей длины волны излучения лазера зависит от природы определяемого вещества. С помощью разработанного анализатора можно определять концентрации искомых веществ в растворах не только хромофоров и люминофоров, которые главным образом поглощают излучение, но и в суспензиях, которые его интенсивно рассеивают.
Химики-аналитики с помощью своей разработки уже определяли действующие вещества в лекарствах: рибофлавин (витамин B2) в инъекционных растворах, ацетилсалициловую кислоту и гидроксид магния в антиагрегантном средстве — препарате, подавляющем склеивание (агрегацию) тромбоцитов и эритроцитов, используемом для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний.
Точность результатов, полученных с помощью ручного анализатора, оказалась заметно выше точности измерений с применением тест-средств, но уступает точности инструментального анализа. При этом стоимость предложенного устройства на полтора-три порядка ниже, чем у коммерчески доступных оптических приборов — фотометров и флуориметров, позволяющих решать указанные задачи.
Рисунок: Химический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова.
Уголь из банановой кожуры
Накопление твёрдых бытовых отходов — нарастающая проблема в нашей стране. По данным компании «Ростехнологии», на территории страны накопилось около 32 млрд т неутилизированного мусора и его количество ежегодно возрастает на 50 млн т. Основной способ утилизации твёрдых отходов в России — их захоронение, что негативно влияет на экологию. Инженеры и учёные разрабатывают разные методы переработки твёрдых бытовых отходов (ТБО), каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Сотрудники Объединённого института высоких температур РАН (ОИВТ РАН) для утилизации ТБО предложили использовать технологию гидротермальной карбонизации. Суть технологии — преобразование органического сырья при температуре 190оС в условиях высокого давления — до 30 атм, в результате которого образуется биоуголь. По сути, это ускоренный процесс образования ископаемого угля. Специалисты ОИВТ РАН создали установку для подобной переработки и опробовали процесс на модельных ТБО, включив в них в определённых пропорциях пищевые отходы (мясные и растительные), бумагу, опилки и т. д. Полученный биоуголь по теплотворной способности оказывается схож с лигнином — 23,03—24,48 МДж/кг, содержит около 60% углерода и обладает низкой влажностью и гигроскопичностью,