Физико-химические исследования
халькогенидов подгруппы меди и металлов
первого переходного ряда

Руководитель: д.х.н., профессор

Амерханова Шамшия Кенжегазиевна

Ш.К.Амерхановой создано научное направление, посвященное систематическому исследованию физико-химических характеристик электродных процессов. Наряду с этим Ш.К.Амерханова занимается разработкой нового, научно обоснованного подхода к прогнозированию относительной эффективности в ряду пригодности халькогенидов металлов в качестве электродно-активных материалов и оценке термодинамических параметров органических металлокомплексов в условиях использования их для эколого-аналитического контроля объектов окружающей среды, сертификационных испытаний, биохимических исследований, контроля технологических процессов. Ученым-исследователем изучены физические, физико-химические, электрохимические свойства халькогенидов металлов подгруппы меди и железа, определен характер взаимодействия халькогенидов в различных по составу средах, установлены корреляции между электрохимическими и термодинамическими характеристиками процессов, происходящих в гетерогенной системе электрод–электролит, осуществлен научно обоснованный прогноз практического применения объектов этого типа. Более того, впервые при исследовании температурной зависимости удельной электропроводности и термо-ЭДС халькогенидов переходных металлов выявлено, что при увеличении содержания халькогена наблюдается повышение электропроводности. Исследования в этом направлении позволили установить тип проводимости халькогенидов меди, сульфидов железа, кобальта и никеля, осуществить теоретический анализ последовательного изменения средней атомной энергии Гиббса халькогенидов металлов подгруппы меди и металлов первого переходного ряда, который позволил выявить закономерности изменения энергии в этих рядах и тем самым термодинамически обосновать изменение химической активности. Полученные результаты показали, что халькогенидные электроды обладают чувствительностью к рН и редокс-потенциалу среды, поэтому могут выступать в качестве эффективных мембранных материалов. Исследованы влияние температуры, природы среды и степени сольватации на электрохимическое поведение халькогенидов меди и железа, зависимость потенциала электродов от концентрации потенциалопределяющих ионов, ионов водорода, окислительно-восстановительных процессов. Показано, что новые соотношения

позволяют осуществлять прогноз возможности использования халькогенидов подгруппы меди и металлов первого переходного ряда в качестве потенциометрических датчиков. Определены константы стабильности комплексов аминокислот, карбоновых кислот и лекарственных препаратов с d-металлами. Изучена термодинамика процессов комплексообразования в водных растворах при влиянии температуры, ионной силы раствора, природы и состава водно-органического растворителя. Рассчитаны температурно-зависимые и температурно-независимые составляющие важнейших термодинамических параметров. Разработаны методики потенциометрического определения концентрации различных форм селена и теллура, Cu (II) и H+-ионов в электролитах различного состава, ионов двухвалентной меди и селена с помощью халькогенидных датчиков.

Накопленные в результате многолетних исследований теоретические предпосылки были направлены на решение актуальной задачи, заключающейся в изучении физико-химических, термодинамических и электрохимических характеристик халькогенидов переходных металлов, установлении характера взаимодействия халькогенидов в различных средах, а также взаимосвязи строения, физико-химических и электрохимических свойств изученных минералов, позволяющей обосновать пригодность халькогенидных материалов в качестве ионоселективных датчиков в различных методах анализа: в исследовании процессов комплексообразования ионов d-металлов с органическими лигандами, разработке методов определения содержания ионов переходных металлов и водорода в промышленных электролитах с помощью халькогенидных электродов.

Результативность работы

На основании результатов проведенных исследований были разработаны и внедрены способы автоматического контроля технологического процесса выделения селена и теллура из медьэлектролитных шламов на комбинате «Уралэлектромедь» и определения ионов тяжелых металлов в сточных водах с помощью халькогенидных датчиков в отделе охраны природы ОАО «Испат-Кармет».

По тематике исследования защищены 1 докторская и 2 кандидатские диссертации.

Публикации

По результатам проведенных исследований опубликованы две монографии, свыше 100 научных трудов, получены 3 авторских свидетельства и 3 положительных решения на патент Республики Казахстан.

Авторские свидетельства, патенты, предпатенты

1. А. с.1226254 СССР. Способ потенциометрического определения селена в растворах. Опубл. 23.04.86. Бюлл. № 15. — 3 с.

2. А.с.1633969 СССР. Способ потенциометрического контроля процесса гидрохимической переработки окисленных селен и теллур-содержащих продуктов в щелочной среде. Опубл. 19.10.88. — 3 с.

3. А.с. 1659830 СССР. Способ потенциометрического определения теллурита. Опубл.09.01.89.

1. Предпатент 36807 Республика Казахстан. Способ потенциометрического определения свинца с помощью халькогенидных датчиков. От 07.05.2001.

2. Предпатент 36582 Республика Казахстан. Способ автоматической подачи реагента с применением ячейки для непрерывного потенциометрического контроля за расходом восстановителя при гидрохимической переработке окисленных селеном и теллурсодержащими продуктами в щелочной среде. От 07.05.2001.

3. Предпатент 36806 Республика Казахстан. Способ определения меди и селена при совместном присутствии в растворах. От 07.05.2001.

Монографии

1. Амерханова Ш.К. Халькогенидные электроды в потенциометрическом анализе / Ш.К.Амерханова, Е.А.Букетов, Г.В.Макаров. — Караганда: МВ ССО КазССР. — 1982. — 63 с.

2. Амерханова Ш.К. Халькогениды металлов в потенциометрии. Теория, методика, практика. — Караганда, 2002. — 141 с.

Научные статьи и тезисы докладов

1. Амерханова Ш.К. Изучение электрохимического поведения халькозина методом поляризационных (коррозионных) диаграмм / Ш.К.Амерханова, Е.А.Букетов, Г.В.Макаров // Тез. докл. Всесоюз. конф. по химии и технологии халькогенов и халькогенидов. — Караганда, 1978.

2. Амерханова Ш.К. Исследование работы гальванической пары халькозин-пирит / Ш.К.Амерханова, Г.В.Макаров, Е.А.Букетов, В.А.Минаева // Известия АН КазССР. Сер. хим. — 1979. — № 1.

3. Амерханова Ш.К. Индикаторные свойства халькозинового электрода в кислой, водной среде / Ш.К.Амерханова, Е.А.Букетов, Г.В.Макаров // Тез. докл. II Всесоюз. совещ. по химии и технологии халькогенов и халькогенидов. — Караганда. — 1982.

4. Амерханова Ш.К. Электрохимическое поведение теллурида меди (I) в сернокислых растворах / Ш.К.Амерханова, Е.А.Букетов, Г.В. Макаров // Журн. прикл. химии. — 1990. — № 2. — С. 277–280.

5. Миркин В.А. Стандартные потенциалы — ИСЭ из халькогенидов меди в растворах меди (II) и способы их расчета / В.А.Миркин, М.Ж.Журинов, Ш.К.Амерханова // Сера и ее соединения в технике и технологии: сб. науч. тр. — Караганда, 1993. — С. 82–87.

6. Амерханова Ш.К. Контроль технологического процесса и разработка новых методов анализа с помощью материалов многофункционального назначения / Ш.К.Амерханова, М.Ш. Шарипов // Проблемы комплексного использования руд: Тез. докл. II-го Междунар. симпозиума. — СПб., 1996. — С. 241–242.

7. Amerhanova Sh.K. Electrochemical properties and new possibilities of application of copper (I) chalcogenide electrodes / Sh.K.Amerhanova, М.Zhyrinov, V.A.Mirkin // International congress on analytical chemistry. — Moscow, 1997. — Р. 58.

8. Амерханова Ш.К. Кислотно-основное титрование с ИСЭ из халькогенидов меди (I) и подгруппы железа / Ш.К.Амерханова, Д.С.Серикпаева // Известия Евразийского ун-та. Сер. Физика, химия, биология, экология. — 2000. — № 1(2). — С. 33–35.

9. Амерханова Ш.К. Влияние рН на поведение медьселективных электродов // Вестн. КазГУ. Сер. хим. — 2002. — № 1 (25). — С. 61–67.

10. Амерханова Ш.К. Термодинамическое исследование аминокислотных комплексов меди (II) и железа (II) с использованием халькогенидных электродов / Ш.К.Амерханова, Д.С.Серикпаева // Физ. химия. — 2003. — Т. 77. — № 2. — С. 376–378.

11. Амерханова Ш.К. Синтез и термодинамические свойства халькогенидов железа / Ш.К.Амерханова, Д.С.Серикпаева, А.С.Масалимов // Вестн. КазНУ. Сер. хим. — 2003. — № 1 (29). — С. 35–40.

12. Амерханова Ш.К. Исследование комплексообразования гуминовых кислот с Fe (II) и Cu (II) методом потенциометрического титрования с применением халькогенидных электродов / Ш.К.Амерханова, Д.С.Серикпаева // Аналитика и аналитики: Тез. докл. Междунар. форума. — Воронеж, 2003. — С. 152–155.

13. Амерханова Ш.К. Определение констант устойчивости некоторых комплексообразующих агентов с помощью сульфидов меди и серебра // Известия вузов. Химия и химическая технология. — 2003. — Т. 46. — Вып. 3. — С. 68–69.

14. Амерханова Ш.К. Потенциометрические исследования Se, Te, Ag и Au // Благородные и редкие металлы (БРМ-2003): материалы 4-й Междунар. конф. — Донецк, 2003. — С. 287–290.

15. Амерханова Ш.К., Масалимов А.С., Жамбыл К.Ж. Термодинамические характеристики аминокислотных комплексов йода / Ш.К. Амерханова, А.С. Масалимов, К.Ж. Жамбыл // Теоретическая и экспериментальная химия: материалы II Междунар. науч.-практ. конф. — Караганда, 2004. — С. 15–17.

16. Амерханова Ш.К. Научные основы исследования физико-химических и электрохимических свойств халькогенидов металлов подгруппы меди и железа / Ш.К.Амерханова, М.Ж.Журинов, А.С.Масалимов, Д.С.Серикпаева, Р.М.Шляпов // Аналитические приборы: Тез. докл. 2 Всерос. конф. — СПб., 2005. — С. 165.

17. Амерханова Ш.К. Перспективы использования полифункциональных возможностей электродов из халькогенидов подгруппы меди и железа // Ш.К.Амерханова, А.С.Масалимов, Д.С.Серикпаева, Р.М.Шляпов // Актуальные проблемы геохимической экологии: материалы V Междунар. биохим. школы. — Семипалатинск, 2005. — С. 476–478.

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8 (3212) 77–03–74

[email protected]

Исследование относительной реакционной способности
органических соединений

Руководитель: д.х.н., профессор

Аяпбергенов Коялы Аяпбергенович

Основной научный интерес доктора химических наук, профессора Аяпбергенова Коялы Аяпбергеновича направлен на создание количественных методов оценки относительной реакционной способности органических соединений. Эти методы базируются на факте, свидетельствующем, что между пространственным строением молекулы и ее внешнепроявляемыми свойствами существует тесная связь.

В начале 70-х годов ХХ в. внимание К.А.Аяпбергенова привлек вопрос о разработке количественного метода, позволяющего определить, с какой стороны может происходить обрыв С-О связи в -окисном (оксирановом) кольце в зависимости от того, в какой среде (щелочной и кислой) взаимодействуют исследуемые производные окиси этилена со вторым партнером. С целью решения этой задачи использовались методы квантовой химии, давшие числовую информацию по распределению электронной плотности между атомами изучаемой молекулярной системы. В качестве индекса реакционной способности была принята электронная плотность.

Полученные молекулярные диаграммы показали, что -окисные соединения предрасположены к иному механизму. Основным критерием выступала энергия электростатического взаимодействия с атомами оксиранового кольца. Данные электронного распределения позволили оценить форму потенциальной поверхности поля, создаваемого всеми центрами атакуемой регентом молекулы. Величина смещения результирующего направления атаки реагента от линии отсчета под действием электростатического поля зарядов на атомах названа углом атаки.

Неоднократно предметом дискуссии было поведение транс- и цис-изомеров диметилэтилена. Одни авторы утверждают, что цис-изомер более реакционноспособен по сравнению с транс-изомером, а другие придерживаются противоположной позиции, т.е. транс-изомер химически активен, нежели цис-изомер. В целях разрешения данного спорного утверждения было изучено поведение указанных изомеров в реакциях, идущих по радикальному механизму. С этой целью К.А.Аяпбергеновым разработан метод, позволяющий определить вероятность столкновения реакционных центров. Как весьма важная составляющая в этой формуле фигурируют эффективный ковалентный радиус активного центра и расстояние от центра масс взаимодействующей молекулы до реакционно-активного атома в ней.

Для указанных изомеров вычислены вероятности соударения реакционных центров во взаимодействующих молекулах, которые оказались равными Wтранс=0,5 и Wцис=0,07 (стирольный радикал не учитывался, так как он для этих изомеров является общим партнером, оказывающим одинаковое влияние на развитие реакции, точнее, на рост цепи). Тогда расчетное отношение скоростей для этих изомеров дает следующее значение: Vтранс: Vцис= 0,5k: 0,07 k = 0,5:0,077, т.е. экспериментальное (6,92) и расчетное (7,00) значения почти идеально совпадают.

Испытав предсказательную силу разработанной методики на транс- и цис-изомерах дихлорэтилена, ее применили к транс- и цис-диметилэтиленам. Для транс-диметилэтилена искомая вероятность — Wтранс=0,5, а вероятность в случае с цис-изомером диметилэтилена, как показывает расчет, Wцис=0,19. Следовательно, расчетное отношение их скоростей при реакциях, идущих по радикальному механизму, равняется Vтранс: Vцис= 0,5k: 0,19 k 2,63. Значит, скорость радикальной реакции (при малой глубине сополимеризации) транс-диметилэтилена в 2,63 раза больше, чем реакция для цис-диметилэтилена. Рабочий алгоритм, разработанный К.А.Аяпбергеновым, был проверен на нескольких десятках объектов.

Многолетний опыт показывает, что методы квантовой химии не способны решить существующие в данной научной области проблемы. Бывают моменты, когда эти методы не эффективны. Такое обстоятельство возникает в основном тогда, когда исследуемые молекулы относятся к одному гомологическому ряду. Это обусловлено тем, что атомы в них, ответственные за течение реакции по данному маршруту, имеют почти одинаковые квантово-химические характеристики до третьего знака после запятой. В таких моментах существенную роль играют не квантовохимические характеристики, а пространственные параметры. К.А.Аяпбергеновым разработан метод, позволяющий определить пространственную доступность атакующего реагента в реакционную зону реакционно-активного центра (атома) другого партнера по данной реакции. Химический смысл этой величины состоит в том, что она количественно выражает вероятность проникновения реагента через препятствующие окружения к активному центру второй молекулы. Проблема пространственной доступности методически увязана с конформационным подходом к задаче об относительной реакционной способности. Этот метод также испытан на многих объектах.

К.А.Аяпбергеновым предложено расширенное уравнение скорости реакции, которое сводится к традиционному уравнению при условии, когда число исчезающих молей (в результате прямой реакции) равно числу появляющихся в результате обратной реакции молей.

Выходя за пределы химии, К.А.Аяпбергенов занимается проблемами создания источника возобновляемой энергии, в частности, создания ветродвигателя нового типа, способного обеспечить потребителей энергией в долгие безветренные дни (5–10 суток), не используя при этом известные ныне традиционные маломощные и краткосрочные способы и конструкции, аккумулирующие запасы энергии ветра: электрические аккумуляторы, тепловые аккумуляторы, гидроаккумуляторы, перекачивающие ветродвигателем громадное количество воды в высокорасположенные водоемы для последующего использования этого запаса воды для выработки электроэнергии на нижерасположенной гидроустановке, установки, разлагающие путем электролиза воду на водород и кислород, с последующим использованием водорода как горючего в разных целях, инерционный механический аккумулятор (продолжительность службы которого очень коротка) и т.д.

С целью проверки работоспособности новой ветромашины создан ее миниобразец. О кинетических (динамических) и энергетических характеристиках ветромашины нового типа, в частности, геометрических формах рабочей части, ее мощности, условиях, при которых достигается максимальная мощность, коэффициенте полезного действия и т.д., сообщено 14–20 ноября 2005 г. участникам Центрально-Азиатской международной конференции «Возобновляемая энергетика».

Создание промышленного образца нового типа сверхмощной ветромашины (ветростанции) требует финансовых вложений.

Результативность работы

По тематике исследования защищены 1 докторская и 4 кандидатские диссертации.

Публикации

По результатам проведенных исследований опубликованы две монографии, свыше 120 научных статей.

Монографии

1. Структура производных окиси этилена. — Алма-Ата: Наука, 1973.

2. Методы оценки реакционной способности органических молекул и расчета кинетических параметров. — Алма-Ата: ылым, 1991.

Научные статьи и тезисы докладов

1. Аяпбергенов К.А. Расчет некоторых нитрилов глицидных кислот методом Гофмана и характер межмолекулярных взаимодействий по данным ИК-спектров / К.А.Аяпбергенов, З.М.Мулдахметов, И.И.Май, Ф.И.Багаутдинов // Вопросы молекулярной спектроскопии. — Новосибирск: Наука, 1974. — С. 164–167.

2. Аяпбергенов К.А. Об оценке пространственной доступности реакционного центра / К.А.Аяпбергенов, К.А.Ахметкаримов, Ж.Е.Егинбаев, З.М.Мулдах­метов. — М., 1975. — Деп. в ВИНИТИ 03.04.75, 15№975-75.

3. Аяпбергенов К.А. Зависимость скорости каталитического гидрирования кетонов от пространственной доступности индексной группы / К.С.Аяпбергенов, Д.В.Сокольский, И.В.Кирилюс, В.Л.Мирзоян // Химическая кинетика и катализ. — М.: Наука, 1979. — С. 173–175.

4. Аяпбергенов К.А. Принцип превращения наибольшей части суммарной энергии реагирующих молекул в энергию активации / К.А.Аяпбергенов, Ж.Е.Егинбаев // Материалы VII межвуз. конф. по применению вычисл. техники и матем. методов в науч. исследованиях. — Алма-Ата, 1980. — С. 203.

5. Аяпбергенов К.А. Оценка реакционной способности фосфиноксидов методом ППДП / К.А.Аяпбергенов, И.И.Май, М.Г.Финаева, В.К.Быйстро, З.М.Мул­дахметов // Журн. общ. химии. — 1983. — Т. 53. — № 6. — С. 1424–1425.

6. Аяпбергенов К.А. Метод определения некоторых характеристик внутренних электронов атомов и ионов / К.А.Аяпбергенов, Ж.Е.Егинбаев, К.А.Ах­меткаримов, З.М.Мулдахметов // Вестн. АН КазССР. — 1984. — № 11. — С. 58–62.

7. Аяпбергенов К.А. Расширенное уравнение скорости реакции / К.А.Аяпбергенов, Г.М.Жуманова // Каталитические реакции мономеров и полимеров. — Чебоксары, 1988. — С. 13–16.

8. Аяпбергенов К.А. Вероятность встречи реакционноактивных атомов в реагирующих молекулах // Вестн. АН КазССР. — 1989. — № 3. — С. 58–63.

9. Аяпбергенов К.А. Квантово-химические модели аммониевых ионов на полимерных матрицах / К.А.Аяпбергенов, К.Х.Джумакаев, Л.К.Абуляисова, М.Г.Финаева // Журн. физ. химии. — 1989. — Т.63 — № 9. — С. 2526–2529.

10. Аяпбергенов К.А. Теоретическая интерпретация относительной реакционной способности м-, о-, п-хлорфеноксипропоргила / К.А.Аяпбергенов, Т.С.Са­дыков, А.К.Карибаева, К.Б.Ержанов, М.Г.Финаева // Известия МН АН РК. Сер. хим. — 1996. — № 4.

11. Аяпбергенов К.А. Метод оптимизации металлургических процессов / К.А.Аяпбергенов, А.А.Муратбекова // Тр. Респ. науч.-практ. конф. «Теория и практика интенсификации, ресурсо-энергоснабжения в хим. технологии и металлургии». — Шымкент–Алматы, 2000.

12. Аяпбергенов К.А. Предсказание реакционной способности цис- и транс-изомеров дибромэтилена, дийодэтилена и 2-бутена / К.А.Аяпбергенов, А.А.Му­ратбекова // Вестн. Павлодар. ун-та. — 2001. — № 2. — С. 15–19.

13. Аяпбергенов К.А. Новый тип ветромашины // Сб. ст. Центрально-Азиатской междунар. конф. — Караганда, 2005 (на каз. яз.)

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8 (3212) 77–03–74

[email protected]

Проблемы Бекки-Рюе-Стара-Тютина квантования
классических динамических систем

Дидактические принципы и методы обучения и воспитания
учащихся и студентов при изучении курса
общей и теоретической физики

Руководитель: д.п.н., профессор

Арынгазин Канапия Мубаракович

Выявление в 1990-х годах симметрии Бекки-Рюе-Стара-Тютина (БРСТ) и суперсимметрии гамильтоновой механики дало новый толчок развитию геометрических теорий квантования классических динамических систем. В это же время данная тематика начала разрабатываться на кафедре теоретической физики КарГУ К.М.Арынгазиным и А.К.Арынгазиным Исследовались вакуумные решения суперсимметричной гамильтоновой механики, проблемы расширения нелинейной когомологической сигма-модели на случай механики Биркгоффа, связь суперсимметрии с детерминированностью движения. Было сделано отождествление динамической суперсимметрии с когомологическим комплексом де-Рама, что открыло возможность топологического исследования симплектических многообразий.

Научное направление, посвященное методике преподавания физики в вузах и школах, ее психологическим и педагогическим аспектам, развивается на кафедре со дня ее открытия, т.е. в течение 33 лет. Работа ведется в следующих направлениях:

1. На каждый учебный год определяется конкретное содержание исследований, которое отражается в перспективных и годовых планах НИР кафедры.

2. Результаты исследований обсуждаются на научно-методическом семинаре кафедры, соруководителями которого являются доценты Л.Ф.Ильина, С.Д.Дарибеков, и внедряются в учебный процесс.

3. Под руководством преподавателей кафедры выполняются дипломные и курсовые работы, результаты которых внедряются в учебный процесс на физическом факультете и в соответствующих школах города и области и, как правило, оформляются актами внедрения.

4. Открыты филиалы кафедры на базе таких школ, как: школа-гимназия № 93, СШ № 92, Уштобинская СШ, ШОД «Дарын», в которых в качестве учителей физики (по совместительству) в физико-математических классах работают преподаватели кафедры. В этих школах студенты под руководством квалифицированных специалистов факультета проходят педагогическую практику и проводят педагогические эксперименты по различным аспектам методики преподавания физики. Работа филиалов ведется согласно Положению о филиале, соответствующему Приказам ректора и календарным планам.

5. Для учителей физики школ Караганды и городов-спутников при кафедре организован семинар, на котором обсуждаются дидактические принципы и методика преподавания физики в СШ, новые образовательные технологии. На первом семинаре было проведено анкетирование с целью определения основных направлений работы семинара. Результаты анкетирования проанализированы и используются в повседневной работе. Кроме того, преподаватели кафедры оказывают постоянную помощь школам в планировании учебно-методической и научно-исследовательской работы.

6. В связи с изменением статуса кафедры (кафедра общей и теоретической физики) в последние годы активно развивается направление, связанное с дидактическими особенностями формирования познавательной деятельности студентов с использованием методов смысловой педагогики в изучении теоретической физики и методов ее структурирования.

7. В течение последних 3-х лет кафедра работает над научно-методическим обоснованием, планированием, методическим обеспечением и практической реализацией современных образовательных технологий в преподавании физики в университетах.

На I и II курсах дневного отделения занятия ведутся по кредитной технологии, на III и IV — по линейной технологии, а на заочном отделении — по дистанционной. Все это потребовало разработки ГОСО (по специальностям: 050604, 050110 — Физика), учебно-методических комплексов по всем дисциплинам и для всех специальностей, по которым кафедра ведет занятия на I и II курсах (в настоящее время такая работа осуществляется для III курса), а также учебно-методических материалов для кейсов по специальности 050110 — Физика (заочная дистанционная форма обучения). Кроме того, на кафедре по базовым дисциплинам создано 13 курсов лекций на электронных носителях с целью их применения в образовательном процессе, использования пользователями библиотеки университета, размещения в информационно-образовательных ресурсах университета.

8. Результаты исследований систематически представляются в форме докладов на конференциях различных уровней: международных, республиканских, региональных, университетских и статей в соответствующих изданиях.

Результативность работы

Защищена 1 докторская диссертация, готовятся к защите 4 кандидатские диссертации.

Публикации

На основании проведенных и проводимых исследований изданы 6 монографий, 3 учебника для студентов университетов, 6 статей; создаются и используются практические и методические пособия, рекомендации, указания по всем аспектам преподавания физики в высших и средних учебных заведениях. Издано 52 УМК по кредитной технологии обучения, 58 кейсов по дистанционной технологии обучения. Ежегодно издается порядка 10 научных трудов.

Монографии и учебники

1. Арынгазин К.М. Геометрические идеи в теоретической физике (дидактические условия, формы и методы развития активности познавательной деятельности студентов): монография. — Алматы: Казахстан, 1994. — С. 360.
2. Арынгазин К.М. Введение в естественно-научные основы смысловой педагогики: монография. — Караганда: Казахстан, 1999. — С. 303.
3. Арынгазин К.М. Становление новой культурно-исторической педагогической общности: монография. — Караганда: Казахстан, 1999. — С. 103.
4. Арынгазин К.М. Теоретические и практические аспекты смысловой педагогики: монография / К.М.Арынгазин, С.С.Контаев. — Караганда: Изд-во КРУ, 2004. — С. 232.
5. Арынгазин К.М. Введение в смысловую педагогику: монография. — Караганда: Изд-во КРУ, 2005. — С. 410.
6. Арынгазин К.М. Физический практикум: монография. — Караганда, 1969.

Научные статьи и тезисы докладов

1. Aringazin A.K. BRST Symetries in Cohomological>
2. Aringazin A.K. BRST approach to Hamiltonian systems / А.К.Aringazin, V.V.Arkhipov, A.S.Kudusov // KSU-DTP~ 10/96, hep-th/9811026. — 1996. — 43 p.
3. Arkhipov V.V., Kudusov A.S. Landau-Ginzburg formulation of the cohomological model describing hamiltonian mechanics / V.V.Arkhipov, A.S.Kudusov // Hadronic J. — 1997. — Vol. 20. — P. 337–353.
4. Архипов В.В. Расширенная нелинейная когомологичная сигма-модель гамильтоновой механики / В.В.Архипов, А.С.Кудусов, Е.В.Юдченко // Вестн. Евразийского национального ун-та. — 2004. — Т.39.— № 3. — С. 209–215.
5. Архипов В.В. Геометрическая интерпретация БРСТ симметрии классической механики / В.В.Архипов, А.С.Кудусов // Вестн. Евразийского национального ун-та. — 2005.
6. Архипов В.В. Аналог оператора Ходжа на симплектическом многообразии / В.В.Архипов, А.А.Бондарцев, А.С.Кудусов // Вестн. Евразийского национального ун-та. — 2005.
7. Механика: учебник / Ж.С.Акылбаев, В.Е.Гладков, Л.Ф.Ильина, А.Ж.Тур­мухамбетов. — Астана, 2005.
8. Методические указания по обработке результатов наблюдений в процессе выполнения физпрактикума по общей физике / В.Е.Гладков, Л.Ф.Ильина, Э.К.Жумадилов, Г.Ш.Ройзман, Э.К.Мусенова. — Караганда, 2003.

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8(3212) 77–04–03

[email protected]

Изотермический диффузионный бароэффект
и коэффициенты диффузии в различных системах отсчета

Руководитель: д. ф.-м. н., профессор

Альжанов Кайып Зиядинович

Интенсификация производства и повышение качества продукции требуют совершенствования методов расчета технологических установок, что, в свою очередь, предопределяет необходимость установления теплофизических характеристик рабочего вещества при различных термодинамических параметрах. Отмеченное имеет немаловажное значение в решении вопросов гидрогазодинамики и теплофизики.

Создание новых технологий требует учета особенностей процессов переноса, приводящих к побочным явлениям (бароэффекты, термоэффекты, эффекты смешения, бародиффузионное и термодиффузионное разделение). Возможность проявления побочных эффектов при различных условиях можно прогнозировать на основе закономерностей кинетической теории, выражающих интересные с точки зрения практики величины через фундаментальные характеристики. В то же время существующая строгая теория развита без учета бароэффектов, термоэффектов. В ней не вводится единый коэффициент диффузии, применение которого на практике позволяет объяснить физическую картину многих явлений.

Исследование зависимости величины и направления диффузионного бароэффекта от системы отсчета, формы диффузионного прибора и диффузионного скольжения в широком интервале температур позволит раскрыть физический механизм явлений массопереноса.

Результативность работы

Результаты проведенных исследований в данном научном направлении внедрены в учебный процесс на физико-математических специальностях АГУ им. Абая, КарГУ им. Е.А.Букетова, Атырауского университета им. Х.Досму­хамедова и Жезказганского государственного университета им. О.А.Байконурова для чтения специальных курсов: «Кинетика необратимых процессов», «Массоперенос» и т.д.; в курсах молекулярной физики, термодинамики и статистической физики.

Под руководством К.З.Альжанова защищена 1 кандидатская диссертация. В данное время в этом научном направлении работают магистранты 1 года обучения Г.Ж.Калымбетова «Коэффициенты взаимной диффузии бинарных смесей» и И.Я.Сейвальд «Истинные коэффициенты диффузии бинарных смесей».

Публикации

По результатам проведенных исследований опубликовано около 100 научных работ.

Монографии и учебные пособия:

1. Кинетическая теория газов и жидкостей. — Алматы: Казахстан, 1993.

2. Явление переноса. — Алматы: Казахстан, 1993.

3. Диффузия в газах. — Алматы: Fылым, 1996.

Научные статьи и тезисы докладов

1. Альжанов К.З. Исследование диффузионного скольжения бинарных смесей методом бароэффекта // Вестн. МОиН НАН РК. — 2001. — №2 — С. 3–8.
2. Альжанов К.З. Температурная зависимость диффузионного бароэффекта бинарных смесей H2–Ar, H2–CO2, He–N2 // Вестн. МН и ВО НАН РК. — 1999. — № 5. — С. 28–35.
3. Альжанов К.З. Исследование диффузионного бароэффекта бинарных смесей в широком интервале температур // Теплофизические измерения в начале XXI века: IV Междунар. теплофиз. школа, 24–28 сент. — Тамбов, 2001. — С. 51–52.
4. Альжанов К.З. Бароэффект при диффузии газов в характеристической системе средней массовой скорости / К.З.Альжанов, Л.И.Курлапов // Докл. МОН НАН РК.— 1998. — №1. — C. 9–13.
5. Alshanov K.Z. The diffusion barometric effect for a binary mixture in a parallel-plane slot // Thermophysics and Aeromechanics. — 1998. — Vol. 5. — № 3. — P. 367–371.
6. Alshanov K.Z. Diffusion coefficients in various frames of reference // Russian Journal of Engineering Thermo-physics. —1996. — Vol.6. — № 4. — P. 383–400.
7. Альжанов К.З. Коэффициенты взаимной диффузии бинарных смесей с близкими молярными массами и эффективными диаметрами молекул // Докл. МОН НАН РК. — 1997. — № 5. — C. 40–45.
8. Альжанов К.З. Температурная зависимость истинных коэффициентов диффузии бинарных смесей с близкими молярными массами и эффективными диаметрами молекул / К.З.Альжанов, К.К.Мусенов // Проблемы промышленной теплотехники. — 2001. — Т. 23. — № 1–2. — С. 122–125.
9. Альжанов К.З. Истинные коэффициенты диффузии некоторых пар газов // ИФЖ. — 1998. — Т. 71. — Вып.4. — С. 710–717.
10. Альжанов К.З. Истинные коэффициенты диффузии бинарных смесей H2–Ar, H2–CO2, He–N2 в широком интервале температур // Докл. НАН РК. — 2001. — №4. — С. 23–32.
11. Альжанов К.З. Зависимость диффузионного бароэффекта от геометрии капилляра и температуры // Докл. НАН РК. — 2005. — № 1. — С. 71–77.

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8 (3212) 77–04–03

[email protected]

Получение альтернативных топлив из твердого
и тяжелого углеводородного сырья

Руководитель: д.х.н., профессор

Байкенов Мурзабек Исполович

Твердые углеводородсодержащие вещества в настоящее время являются основным источником энергии. Установлено, что запасы угля превосходят в 10 раз запасы нефти и природного газа. Из-за ограниченности запасов нефти и газа в последние годы нет недостатка в прогнозах, которые предсказывают полное истощение этих запасов в ближайшие 25–30 лет. В связи с этим в различных странах СНГ и за рубежом ведутся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по поиску эффективных способов сжижения угля и тяжелых нефтяных остатков. Установлено, что, используя эффективные доноры водорода, можно проводить процесс каталитической гидрогенизации твердого и тяжелого углеводородного сырья в более мягких условиях по сравнению с известными способами. Использование высокоэффективных доноров водорода в процессах гидрогенизации позволяет также перерабатывать тяжелые нефти Республики Казахстан. Кроме того, решение данной проблемы позволяет не только совершенствовать технологию производства моторного топлива, но и устранить ряд сопутствующих технологических и экологических проблем. М.И.Байкенов опубликовал около 160 работ по процессам каталитической гидрогенизации твердого и тяжелого углеводородсодержащего сырья. М.И.Байкенов с сотрудниками синтезировал эффективную каталитическую добавку на основе твердых растворов для совместной переработки угля и тяжелых нефтяных остатков, которая в данный момент проходит испытание в Хэйлунцзянском государственном центре высоких технологий при Харбинском политехническом университете. Предварительные испытания каталитической добавки для процесса каталитической гидрогенизации угля в этом центре показали высокую избирательность и селективность конверсии органической массы пасты. Разработана кинетическая модель, которая позволяет определять константы скорости передачи водорода от донора водорода к угольным и нефтяным радикалам. Предложен возможный механизм каталитической гидрогенизации угля и тяжелых нефтяных остатков.

Результативность работы

Результаты проведенных исследований в области получения синтетических жидких топлив, а также материальная и программная база по кинетическим исследованиям успешно используются в учебном процессе химического факультета КарГУ им. Е.А.Букетова.

По тематике исследования защищены 1 докторская и 4 кандидатские диссертации, в том числе три работы на соискание ученой степени кандидата химических наук и одна — на соискание ученой степени кандидата технических наук.

Публикации

По результатам проведенных исследований опубликовано три монографии, свыше 250 научных трудов, 2 учебных пособия, получено 10 авторских свидетельств СССР и 10 патентов Республики Казахстан.

Авторские свидетельства, патенты, предпатенты

1. А.с. 1498051 СССР. Способ получения светлых нефтепродуктов. От 24.11.88. (ДСП).
2. А.с. 1498047 СССР. Способ получения жидких продуктов из угля. От 12.09.88. (ДСП).
3. А.с. 1441767 СССР. Способ получения жидких продуктов из угля. От 01.08.88.
4. А. с. 1371041 СССР. Способ гидропереработки тяжелых нефтяных остатков. От 01.10.87.
5. А.с. 1246591 СССР. Способ получения светлых нефтепродуктов. От 22.03.86.
6. А.с. 1750226 СССР. Способ получения жидких продуктов. От 22.03.92.
7. А.с. 1254733 СССР. Способ получения дистиллятных нефтяных продуктов. От 01.05.86.
8. А.с. 1284225 СССР. Способ получения жидких продуктов из угля. От 15.09.86.
9. Предварительный патент 15834 Республика Казахстан. Способ получения жидких продуктов из угля. От 27.12.95.
10. Предварительный патент 16803 Республика Казахстан. Способ реформирования нефтяной фракции. От 15.10.97.
11. Предварительный патент 273227 Республика Казахстан. Способ получения 9,10 — дигидроантрацена. От 09.11.1998.
12. Предварительный патент 36620 Республика Казахстан. Способ получения жидких продуктов из угля. От 06.12.2001.
13. Предварительный патент 36629 Республика Казахстан. Способ получения жидких продуктов из угля. От 06.12.2001.
14. Предварительный патент 15718 Республика Казахстан. Способ получения твердого углеродного материала из угля и сероуглерода на его основе. От 23.02.2005.

Научные статьи и тезисы докладов

1. Байкенов М.И. Влияние бинарного катализатора на гидрогенизацию гудрона с помощью оксида углерода и воды. Гидрогенизация гудрона в непрерывных условиях / М.И. Байкенов, Б.Т.Ермагамбетов, В.А.Хрупов // Известия АН Каз ССР. — 1990. — № 4.

2. Байкенов М.И. Осветление тяжелых нефтяных остатков с помощью СО, Н2, Н2О / М.И.Байкенов, А.Л.Лапидус, С.Д.Пирожков // Совещание по химии и технологии твердого топлива. — М., 1988.

3. Байкенов М.И. Оптимизация процесса гидрогенизации тяжелых нефтяных остатков с помощью оксида углерода и воды / М.И.Байкенов, Б.Т.Ермагамбетов, А.Л. Лапидус // Совещание по химии и технологии твердого топлива. — М., 1988.

4. Байкенов М.И. Оптимизация процесса гидрогенизации тяжелых нефтяных остатков с помощью оксида углерода и воды / М.И.Байкенов, Б.Т.Ермагамбетов, А.Л.Лапидус // Известия АН КазССР. — 1990. — № 4.

5. Байкенов М.И. Каталитическая гидрогенизация антрацена на железосульфидных катализаторах / М.И.Байкенов, В.А.Хрупов, М.С.Нурмагамбетова // Нефтехимия. — 2001. — Т. 41. — № 1.

6. Каталитическая гидрогенизация угля и тяжелого углеводородного сырья / М.И.Байкенов, К.А.Жубанов, В.А.Хрупов и др. — Караганда: Болашак-Баспа, 2002.

7. Байкенов М.И. Диффузионная кинетика каталитической гидрогенизации антрацена с использованием равновесно-кинетического анализа / М.И.Байкенов, М.С.Нурмагамбетова // Вестник ЕНУ им. Л.Н.Гумилева. — 2001. — № 2 (26).

8. Байкенов М.И. Кинетика процесса гидрогенизации угля / М.И.Байкенов, Ж.К.Каирбеков, Э.П.Якупова // Поиск. — 2001. — № 1.

9. Байкенов М.И. Очистка электролита от мышьяка кислородсодержащими соединениями бария / М.И.Байкенов, З.Б.Абсат, Х.Б.Омаров, З.Б.Сагиндыкова // Герасимовские чтения: Юбилейная науч. конф. — М.: Изд-во МГУ им. М.В.Ло­моносова, 2003.

10. Байкенов М.И. Кинетические параметры гидроочистки легкой и средней фракции, полученные из высоковязкой нефти / М.И.Байкенов, А.Т.Магыпырова, В.А.Хрупов, Л.М.Султанова // Герасимовские чтения: Юбилейная науч. конф. — М.: Изд-во МГУ им. М.В.Ло­моносова, 2003.

11. Байкенов М.И. Крекинг С1-С4 углеводородов на углесодержащем катализаторе / М.И.Байкенов, Г.Б.Сатаева, Р.М.Мансурова, Н.Ф.Токтабаева // Вестн. КазГУ. Сер. хим. — 1999. — № 5.

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8 (3212) 77–03–74

[email protected]

Теория гидратации и физико-химические
исследования растворов солей

Руководитель: д.х.н., профессор
Бакеев Мукаш Имантаевич

В рамках данного научного направления М.И.Бакеевым впервые разработаны теория, способ и уравнения расчета энергии последовательной гидратации ионов в газовой фазе и в жидкости с приложением донорно-акцепторного механизма взаимодействия частей систем. При этом впервые введено понятие «коэффициент ослабления взаимодействия иона с молекулами воды при формировании ближней координационной оболочки части», которое рассматривается величиной, адекватной изменению диэлектрической проницаемости среды, позволяющей достичь возможности теоретического расчета энергии формирования гидратного окружения ионов в условиях межионных процессов. На этой основе впервые в мировой практике осуществлен новый подход к процессу растворимости солей в водной среде и установлена количественная связь между составом твердой и жидкой фаз. Впервые доказано, что энергия гидратации является единой основой двух теоретических подходов — термодинамического и кинетического. Процесс гидратации рассматривается как акт связывания ионами определенного количества молекул воды и как процесс изменения скорости их обмена с частицами воды.

На основании анализа экспериментальных и теоретических исследований с конца 19 и до середины 20-го столетий, охватывающих порядка 26 физико-химических методов исследований, М.И.Бакеевым впервые была предложена классификация определения чисел гидратации и координации. Научная и практическая ценность предложенной классификации заключается в том, что она позволяет раскрыть и интерпретировать причины различия чисел гидратации, полученных различными физико-химическими методами для одного и того же иона и в зависимости от внешних условий.

Введена формула расчета чисел гидратации по активности воды, «электропроводности растворов» методом растворимости, а также уравнения расчета электропроводности и плотности водных растворов электролитов. М.И.Бакеевым предложен новый способ расчета среднего коэффициента активности электролитов в результате дальнейшего развития теории Дебая-Гюккеля-Стокса-Робинсона. В исследованиях М.И.Бакеева принцип аддитивности в криоскопических методах физико-химического анализа получает дальнейшее развитие.

Впервые экспериментально и теоретически развит новый физико-химический метод анализа — построение диаграмм плотности твердых фаз — как зеркальная часть «метода остатка» академика И.В.Танаева. Впервые на основе элементов статистической термодинамики М.И.Бакеевым установлена количественная связь растворимости солей в трехкомпонентных водно-солевых системах с числами гидратации электронов. На этой основе разработан метод определения растворимости солей в смеси.

Результативность работы

Наряду с фундаментальными исследованиями проводились работы по комплексному использованию сырья цветной металлургии. Так, на ПО «Балхашмедь» внедрена технология получения двойной никель-аммониевой соли; под руководством М.И.Бакеева разработана новая прогрессивная технология, которая прошла в конце 80-х годов стадию промышленного проектирования, но не была внедрена вследствие перестроечных процессов 90-х годов. Под руководством и при активном его участии была разработана новая аммиачная технология, прошедшая промышленное испытание на Жезказганском горно-металлургическом комбинате. Обе технологии защищены ГОСТом авторских свидетельств СССР и патентами РК, в 2005 г. получен патент на технологию переработки медного электролита оксидом меди.

По тематике исследования защищены 1 докторская и 7 кандидатских диссертаций в области физической, неорганической химии цветной металлургии.

Публикации

По результатам проведенных исследований опубликовано 200 научных трудов, получено 18 авторских свидетельств и патентов.

Авторские свидетельства

1. А.с. 594779 СССР. Способ переработки медеэлектролитных шламов. 28.10.77
2. А.с.719089 СССР. Способ очистки кислых растворов от мышьяка. 09.08.77.
3. А.с.779299 СССР. Способ очистки серной кислоты от фтора. 28.07.79.
4. А.с.754876 СССР. Способ осаждения никеля из медноникелевых растворов. 09.01.79.
5. А.с.722273 СССР. Способ извлечения свинца. 21.11.79.
6. А.с.894010 СССР. Способ переработки медного электролита. 01.09.81.
7. А.с.1060707 СССР. Способ получения оксида меди. 15.08.83.
8. А.с.36943 СССР. Способ разделения сульфатов меди и никеля. 25.01.84.
9. А.с.1208838 СССР. Способ получения оксида меди (2).01.10.85.
10. А.с.1111990 СССР. Способ очистки кислых железосодержащих растворов от кремния. 08.05.84
11. А.с.901363 СССР. Электролит для электролитического осаждения меди. 01.10.84.
12. А.с.1506816 СССР. Способ активирования титансодержащих реагентов. 08.05.89.
13. А.с.1705377 СССР. Способ переработки медного электролита.15.09.91.
14. А.с.1693097 СССР. Способ выделения меди из медноникелевого сульфатного раствора. 22.07.91.
15. Патент 10858 Республика Казахстан. Гидрохимический способ переработки медно-мышьякового кека.24.11.93.
16. Патент 940674 Республика Казахстан. Способ переработки медного электролита. 22.06.94.
17. Патент 940568 Республика Казахстан. Способ переработки медного электролита (аммиачный способ). 08.05.96.
18. Патент 44622 Республика Казахстан. Способ переработки медного электролита. 05.05.2005.

Монографии и учебные пособия

1. Гидратация и физико-химические свойства растворов электролитов. — Алма-Ата: Наука, 1978. —  244 с.
2. Основа теории гидратации и растворения солей. — Алма-Ата: Наука, 1990. —  136 с.
3. Теория гидратации и свойства растворов электролитов. — Караганда: Изд-во КарГУ им. Е.А.Букетова, 2004. — 150 с.
4. Теория гидратации и физико-химические свойства растворов электролитов. — Караганда: Изд-во КарГУ им. Е.А.Букетова, 2005. — 180 с.

Научные статьи и тезисы докладов

1. Бакеев М.И. Упругость пара системы метиловый спирт-хлористый кобальт-вода /М.И. Бакеев, В.Ф. Сергеева // Учен. зап. Казахского университета. — Т.22. — 1956. — Вып. 21. — № 30.
2. Бакеев М.И. О методах расчета упругости пара сложных водно-солевых систем / М.И.Бакеев, // Известия АН КазССР. Сер. хим. — 1960. — Вып. 1(17).
3. Бакеев М.И. Синтез тиоселенита натрия / М.И.Бакеев, А.Кожакова, А.Е.Бу­­ке­тов, А.К.Шоканов // Журн. неорг. химии. — 1966. — Т. 2. — Вып. 8.
4. Бакеев М.И. Электропроводность ацетатов щелочных металлов, цинка и кадмия / М.И.Бакеев, Е.Г.Надиров // РЖХ. — 1972. — 9Б1290. — Деп. в ВИНИТИ 22.11.1971, № 3689–71.
5. Бакеев М.И. Изучение физико-химических свойств системы Zn (CH3COO)2-Me (CH3COO) / М.И.Бакеев, Е.Г.Надиров // РЖХ. — 1972. — 8Б1089. — Деп. в ВИНИТИ 22.11.1971, № 3689–71.
6. Бакеев М.И. Термическая устойчивость двухводного ацетата кадмия / М.И.Бакеев, С.Ф.Ахметов, Г.Л.Ахметова, Е.Г.Надиров // Журн. неорг. химии. — 1972. — Т. 17.
7. Бакеев М.И. Давление диссоциации селенитов железа / М.И.Бакеев, С.С.Бакеева, А.С.Пашинкин // Журн. физ. химии. — 1973. — Т. 10. — № 7.
8. Бакеев М.И. Давление диссоциации селенитов золота / М.И.Бакеев, С.С.Бакеева, А.С.Пашинкин, Е.А.Букетов // Журн. физ. химии. — 1973. — Т. 10. — № 7.
9. Бакеев М.И. Правило аддитивности при исследовании растворов криоскопическим методом // Журн. физ. химии. — 1973. — Т. 10. — № 7.
10. Бакеев М.И. Об аналитической взаимосвязи между изоконцентрационными и изопьестическими растворами / М.И.Бакеев// Журн. физ. химии. — 1974. — Т. 10. — № 8.
11. Бакеев М.И. Некоторые закономерности изменения предельных коэффициентов активности электролитов в многокомпонентном растворе / Журн. физ. химии. — 1974. — Т. 10. — № 8.
12. Бакеев М.И. Гидратация и взаимовлияние электролитов в насыщенных водно-солевых системах / Журн. физ. химии. — 1976. — Т. 50. — № 1.
13. Бакеев М.И. Новая технологическая схема получения медного купороса / М.И.Бакеев, Е.А.Букетов, В.В.Милицин // Химия и технология редких цветных металлов и солей: II Всесоюз. науч. конф. — Фрунзе, 1982.
14. Бакеев М.И. Соотношение энтальпии гидратации ионов и энергии меж­ионного взаимодействия как фактор определения растворимости солей и составов равновесных твердых фаз. I.Количественная связь растворимости с энтальпией гидратации ионов и энергией межионного взаимодействия / Р.С.Андамасов, В.В.Милицин // Известия АН КазССР. Сер. Химия. — 1987. — № 4.
15. Бакеев М.И. Диаграмма плотность твердого фаз-состава в методе физико-химического анализа / М.И.Бакеев, С.С.Бакеева // Журн. неорг. химии. — 1988. — Т. 33. — Вып. 12.
16. Бакеев М.И. Расчет плотности бинарных водных растворов в зависимости от концентрации и природы электролитов при 25 0С / Известия АН КазССР. Сер. Химия. — 1989. — № 1.
17. Бакеев М.И. Взаимосвязь чисел гидратации электролитов с константой высаливания и растворимость солей в смешанных растворах /Известия АН КазССР. Сер. Химия. — 1990. — № 1.
18. Бакеев М.И. Система NiSO4-H2SO4-H2O при 25,50,75 0С / М.И.Бакеев, Т.Б.Шкодина, А.А.Жарменов, О.Д.Кемалов // Журн. неорг. химии. — 1991. — Т. 36. — № 1.
19. Бакеев М.И. Новый способ расчета среднего коэффициента активности электролитов (±) / Тезисы докл. 13 Всесоюз. конф. по хим. термодинамике и калориметрии, 24–26 сент. — Красноярск, 1991.
20. Бакеев М.И. Исследование электропроводности, вязкости и плотности водных растворов сульфатов Mn2+, Co2+, Zn2+, Cd2+ в зависимости от концентрации при 25, 50 и 75 0С / М.И.Бакеев, А.А.Жарменов, Н.С.Байкенова, Р.С.Андамасов, С.Ш.Абдыгалимова // Известия НАН РК. Сер. Химия. — 1994. — № 6.
21. Бакеев М.И. Влияние органических растворителей на электрокаталический процесс гидрирования / М.И.Бакеев, Н.В.Кирилюс, М.З.Мулдахметов, С.З.Закарин // Вестн. Казахско-турецкого ун-та им. К.А.Ясауи. — 2002. — № 2. — С. 41–45.
22. Бакеев М.И. Осаждение меди из медно-никелевых растворов оксидом меди (11) / М.И.Бакеев, А.Нарменбекова // Промышленность Казахстана. — 2004. — № 2. — С. 86–87.
23. Бакеев М.И. Количественная связь растворимости солей и составы кристаллогидратов с энергией ступенчатой гидратации ионов // Материалы междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию академика Е.А.Букетова. — Караганда, 2005. — С. 81–86.

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8 (3212) 77–03–74

[email protected]

Синтез и исследование физико-химических свойств полимеров

Руководитель: д.х.н., профессор

Буркеев Мейрам Жунусович

Научное направление синтеза и исследования физико-химических свойств полимеров создано в 1983 г. доктором химических наук, профессором Оразом Шабанбаевичем Курманалиевым. Разработаны научные основы создания гомо- и сополимеров, обладающих водорастворимыми, полиэлектролитными, комплексообразующими и физиологически активными свойствами. Исследованы особенности радикальной со- и полимеризации производных моно- и дивиниловых гликолей и аминов, имидов двухосновных карбоновых кислот,,-непредельных соединений на примере кротонового альдегида и кротоновой кислоты, выявлены общие закономерности гомо- и сополимеризации винилацетиленовых азотистых гетероциклов, их гидрохлоридов и стереоизомеров в растворе. Впервые теоретически и экспериментально обоснованы оригинальные методы винилирования, винилэтинилирования и разделения смеси стереоизомеров пиперидолов и приписаны определенные конфигурации.

Разработаны способы получения новых полимерных продуктов для предупреждения сероводородной коррозии в нефтепромысловом оборудовании, реагентов с адсорбционными свойствами в качестве поверхностно-активных веществ в электрохимических процессах, а также высокоэффективных собирателей при флотационном обогащении полиметаллических руд. Впервые осуществлена эмульсионная гомо- и сополимеризация ряда винилацетиленовых мономеров и предложен наиболее вероятный механизм и топохимия последних. При этом синтезирован ряд полимеров с антимикробными, флотационными свойствами.

Впервые эмульсионной сополимеризацией синтезированы наночастицы и нанокапсулы на основе l-винилэтинилциклогексанола-l, метилметакрилата, этил­акрилата, -винилоксиэтиламида акриловой кислоты. Изучена зависимость степени связывания лекарственных препаратов с полимерными матрицами от условий реакций и соотношения исходных компонентов. Ведутся исследования по высвобождению лекарственных препаратов из полимерных матриц на модельных реакциях.

Впервые синтезирован ряд дивиниловых мономеров с неравнозначными двойными связями — -винилоксиэтиламиды акриловой, метакриловой, малеиновой кислот. Исследовано влияние среды на реакционную способность -ви­нилоксиэтиламидов ненасыщенных кислот.

В настоящее время проводятся исследования, связанные с разработкой научных основ создания стимулчувствительных полимерных гидрогелей на основе -винилоксиэтиламидов ненасыщенных кислот и установления основных закономерностей и особенностей поведения синтезированных гидрогелей при изменении внешних условий. В этом направлении созданы гидрогели на основе сополимеров -винилоксиэтиламида акриловой кислоты с виниловыми мономерами основного ряда и ненасыщенными карбоновыми кислотами акрилового ряда, способные неадекватно реагировать своими параметрами при изменении внешних условий.

Методами вискозиметрии, калориметрии, сталагмометрии, ИК- и УФ- спектроскопии исследованы интерполимерные комплексы -винил­оксиэтиламида акриловой кислоты с полиакриловой и полиметакриловой кислотами, оценено влияние органической, водной и водно-органической сред, ионной силы раствора на образование интерполимерных комплексов.

Результативность работы

Среди полимерных соединений винилэтинилпиперидолов выявлены вещества, обладающие четко выраженной ростостимулирующей активностью, которые, обладая широким спектром действия, могут быть применены в растениеводстве. Некоторые из синтезированных полимеров предложены в качестве реагентов для предупреждения сероводородной коррозии в нефтепромысловом и нефтепромышленном оборудовании, в качестве поверхностно-активных веществ в процессах гидрометаллургии и дополнительных собирателей при флотационном обогащении полиметаллических руд для извлечения тяжелых, цветных и благородных металлов. На опытно-промышленной установке Балхашского горно-металлургического комбината испытаны и предложены к внедрению новые собиратели (со- и полимеры винилэтинилпиперидолов) для извлечения тяжелых, цветных и благородных металлов при флотационном обогащении полиметаллических руд.

Синтезированные научными сотрудниками сополимеры успешно прошли полупромышленные испытания как флокулянты при осветлении оборотных вод обогатительных фабрик комбината «Карагандауголь», комплексообразователи при извлечении ионов меди из сточных вод производства волокна на Кустанайском заводе химического волокна и предложены к внедрению как собиратели при флотационном обогащении полиметаллических руд для извлечения тяжелых цветных и благородных металлов на Балхашском ГОКе.

По данным профильных научно-исследовательских институтов синтезированные водорастворимые гомо- и сополимеры винилэтинилпиперидола обладают высокой «собственной» бактерицидностью, противосиликотической и антигепариновой активностью в сочетании с малой токсичностью. В настоящее время для проведения более глубоких медико-биологических исследований необходимо партнерство с заинтересованными сторонами.

По данному научному направлению защищены 3 докторских и 12 кандидатских диссертаций.

Публикации

По результатам проведенных исследований опубликовано свыше 300 статей и тезисов докладов, издана 1 монография, получено 36 авторских свидетельств СССР и патентов Республики Казахстан.

Авторские свидетельства:

1. А.с. 989774 СССР. Антибактериальное средство. Опубл. 14.09.82.
2. А.с. 1498754 СССР. Поверхностно-активные вещества для ингибирования электродных процессов. Опубл. 8.04.89.
3. А.с. 1605578 СССР. Ингибитор коррозии стали. Опубл. 8.07.90 (ДСП).
4. А.с.1608934 СССР. Способ флотации медно-молибденовых руд. Опубл. 22.07.90 (ДСП).
5. А.с.1614279 СССР. Способ флотации сульфидных полиметаллических руд. Опубл.15.08.90.
6. А.с.1622409 СССР. Способ флотации медно-молибденовых руд. Опубл. 18.08.90 (ДСП).
7. А.с. 1773079 СССР. Ингибитор сероводородной коррозии металлов. Опубл. 01.07.92.
8. А.с.1750184 СССР. Способ получения политриметилвинилэтинилпипе­ридолов. Опубл. 22.03.92.
9. А.с.1656739 СССР. Способ флотации полиметаллических руд, содержащих благородные металлы. Опубл. 15.02.91.
10. Патент 2131 Республика Казахстан. Дополнительные реагенты для флотации медно-молибденовых руд. От 28.12.95.
11. А.с. 18298 6084 Республика Казахстан. Ингибитор коррозии металлов. От 24.01.96.
12. А.с. 21163,7103 Республика Казахстан. Мыс молибден кенiн флотациялауга арналган косымша реагент Казахстан. От 19.12.95.
13. Заявка 990628.1 Республика Казахстан. Антимикробное средство. От 28.05.99.
14. Заявка № 990629 Республика Казахстан. Стимулятор роста растений. От 28.05.99 АБУТ-П 5698 МН и ВО РК.
15. А.с.19828 Республика Каззхстан. Дополнительный реагент для флотации медно-молибденовых полиметаллических руд. От 19.12.95.
16. А.с. 17863 Республика Казахстан. Метод защиты металлов от коррозии. От 19.12.95.

Монографии и учебные пособия

1. Методические разработки к практическим работам по курсу «Химия высокомолекулярных соединений». Ч.1. Полимеризация. — Алма-Ата: Изд. КазГУ им. С.М.Кирова, 1980.
2. Методические разработки к практическим работам по курсу «Химия полимеризационных процессов». — Алма-Ата: Изд. КазГУ им. С.М.Кирова, 1982.
3. Лабораторные методики практикума по органической химии. — Караганда: Изд. КарГУ, 1985.
4. Курманалиев О.Ш. Полимерлену химиясына кiрiспе: учеб.пособие для вузов / О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхутдинов, Ш.Ш.Шаяхметов. — Алма-Ата: Мектеп, 1992. — 130 с.
5. Курманалиев О.Ш. Введение в химию полимеризационных процессов. Ч.1. Радикальная полимеризация: учеб.пособие / О.Ш.Курманалиев, М.Ж.Бур­кеев, М.И.Жамбеков. — Караганда: Изд. КарГУ, 1993. — 74 с.
6. Курманалиев О.Ш. Введение в химию полимеризационных процессов: Ч.2. Ионная полимеризация: учеб. пособие / О.Ш.Курманалиев, М.Ж.Буркеев, М.И.Жамбеков.— Караганда: Изд. КарГУ, 1994. — 64 с.
7. Курманалиев О.Ш. Тiзбектi полимеризация: оулы / О.Ш.Курманалиев, М.И. Жамбеков. — Караганда: Изд-во КарГУ, 1998. — 141 б.
8. Курманалиев О.Ш. Полимерлер химиясынын негiздерi: оулы / О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхутдинов. — Алматы: Изд. КазНТУ, 1998. — 243 б.
9. Курманалиев О.Ш. Полимеризациялы процестер химиясы:оулы солт. / О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхутдинов. — Петропавл: аз. мем. ун. баспасы, 2002. — 300 б.
10. Буркеев М.Ж. Полифункциональные мономеры в радикальной поли­меризации: Монография. — Караганда: Изд-во КарГУ, 2003. — 120 с.

Научные статьи и тезисы докладов

1. Курманалиев О.Ш. Исследование кинетики совместной поликонденсации в растворе при различном исходном соотношении мономеров / О.Ш.Курма­налиев, Б.А.Жубанов, Л.В.Пивоварова // Высокомолекулярные соединения, 11Б. — 1969. — № 8. — С. 605.
2. Курманалиев О.Ш. Некоторые особенности радикальной сополимери­зации дивинилового эфира диэтиленгликоля с метакрилатами / О.Ш.Курманалиев, Б.А.Жубанов, Е.М.Шайхутдинов // Высокомолекулярные соединения. — 15Б 2,8. — 1973.
3. Курманалиев О.Ш. Некоторые вопросы регулирования радикальной сополимеризации винильных мономеров / О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхут­динов, Р.Г.Каржаубаев, З.С.Нуркеева, С.Х.Хусаинова // Рефераты докл. и сообщ. 2 Менделеевского съезда. — М.: Наука, 1975. — С. 140.
4. Курманалиев О.Ш. Влияние воды на радикальную сополимеризацию 1,2,5-триметилвинилэтинилпиперидолов метакриловой кислотой / О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхутдинов, Ш.С.Тульбаев // Высокомолекулярные соединения, 22Б 7. — 1980. — С. 526.
5. Курманалиев О.Ш. Особенности радикальной гомо- и сополимеризации винилгетероциклических соединений / О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхутдинов, М.Ермаганбетов, Ш.С.Тульбаев // Тез. докл. Междунар. симпозиума по радикальной полимеризации, июль 1984. — Уфа, 1984.
6. Курманалиев О.Ш. Влияние среды на кинетические параметры радикальной полимеризации винилэтинилпиперидолов / О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхутдинов, М.Ермаганбетов, Ш.С.Тульбаев // Известия вузов СССР. Хим. и хим. техн. — 1987. — С. 37, 39.
7. Курманалиев О.Ш. Solible polyelektrolyties Basedon someheterocuclic compynds // О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхутдинов, М.Ермаганбетов // Die Macromol Chemee. — 1989. — Р. 297–302.
8. Курманалиев О.Ш. Цепная полимеризация производных кротонового альдегида / О.Ш.Курманалиев, М.Ж.Буркеев, Б.З.Унбитпаева // Тез. Казахско-турецкого симпозиума по ВМС, август 1994. — Алматы, 1994. — С. 17.
9. Курманалиев О.Ш. Особенности сополимеризации стереоизомеров 1,2,5-триметил-4-винилэтинилпиперидола-4 с акриловой кислотой / О.Ш.Курма­­н­алиев, Н.У.Алиев, Е.М.Шайхутдинов, С.Н.Кожабекова, М.Ж.Буркеев, Б.З.Унбитпаева // Известия вузов СНГ. Хим. и хим. техн. — 1997. — Т.40. — Вып. 1. — С. 96–99.
10. Курманалиев О.Ш. Получение наночастиц на основе некоторых виниловых мономеров противоопухолевым препаратом «Арглабин» / О.Ш.Курманалиев, Е.В.Тихонова, М.Ж.Буркеев // Вестн. КазГУ. Сер. хим. — 1998. — № 4. — С. 55–59.
11. Курманалиев О.Ш. Трет.-бутилфосфодиамидит в реакциях с,-ненасыщенными дикарбонильными соединениями / О.Ш.Курманалиев, Л.К.Салькеева, М.Т.Нурмаганбетова // Журн. общ. химии. — 2001. — Т. 71. — № 10. — С. 1624.
12. Курманалиев О.Ш. Реакционная способность -винилоксиэтиламидов ненасыщенных карбоновых кислот в реакции радикальной полимеризации / О.Ш.Курманалиев, М.Ж.Буркеев, Л.М.Сугралина, О.В.Логвиненко, С.В.Ольховик, Г.М.Жакупжанова // Вестн. НАН РК. — 2001.
13. Курманалиев О.Ш. Новые pH-чувствительные гели на основе сополимера -винилоксиэтиламида акриловой кислоты и акриламида / О.Ш.Курманалиев, Э.Ж.Жакупбекова, Е.М.Тажбаев, М.Ж.Буркеев // Известия вузов. Химия и хим. технология. — 2003. — Т. 46. — Вып. 7. — С. 62–64.
14. Курманалиев О.Ш. Влияние качества растворителя на набухание и коллапс полимерных сеток сополимера -винилоксиэтиламиа акриловой кислоты и акриламида / О.Ш.Курманалиев, Э.Ж.Жакупбекова, Е.М.Тажбаев, М.Ж.Буркеев // Вестн. КазНУ им. аль-Фараби. Сер. хим. — 2003. — № 2(30). — С. 118.
15. Курманалиев О.Ш. Интерполимерные комплексы на основе поли--винилоксиэтиламида акриловой кислоты с полиакриловой кислотой / О.Ш.Курманалиев, Т.С.Жумагалиева, Е.М.Тажбаев, М.Ж.Буркеев // Известия вузов. Химия и хим. технология. — 2004. — Т.47. — Вып. 9. — С. 65.
16. Кажмуратова А.Т. Влияние низкомолекулярной соли на поведение гелей на основе сополимеров -винилоксиэтиламида акриловой кислоты / А.Т.Кажмуратова, Е.М.Тажбаев, М.Ж.Буркеев // Известия вузов. Химия и хим. технология. — 2004. — Т.47. — Вып. 2. — С. 48.
17. Курманалиев О.Ш. Термочувствительные полимерные сетки на основе -винилоксиэтиламида акриловой кислоты и акриламида / О.Ш.Курманалиев, Т.С.Жумагалиева, Е.М.Тажбаев, М.Ж.Буркеев // Вестн. Евразийского национального ун-та им. Л.Н.Гумилева. — 2004. — № 1. — С. 192.
18. Курманалиев О.Ш. Набухание и коллапс полиамфолитных сеток сополимера -винилоксиэтиламида акриловой кислоты и N-винилпирролидона / О.Ш.Курманалиев, Т.С.Жумагалиева, Е.М.Тажбаев, М.Ж.Буркеев // Высоко­молекулярные соединения. — 2005. — Т. 47. — № 4. — С. 684.
19. Zhakupbekova E.Zh. Swelling and collapse of polyampholytic networks of a -vinyloxyethylamide of acrylic acid copolymer with N-vinylpyrrolidone / E.Zh.Zhakupbekova, E.M.Tazhbaev, M.Zh.Burkeev, O.Sh.Kurmanaliev // Polymer Science. — 2005. — Vol. 47. — № 3–4. — P. 104.

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8 (3212) 77–04–32

[email protected],

[email protected]

Спектроскопия возбужденных состояний
органических молекул и комплексов

Руководитель: д.ф.-м.н., профессор

Ибраев Ниязбек Хамзаулы

Созданная в 1973 г. профессором Г.А.Кецле научная школа «Спектроскопия возбужденных состояний органических молекул и комплексов» получила свое дальнейшее развитие в работах Н.Х.Ибраева. Профессор Н.Х.Ибраев разрабатывает научное направление, посвященное систематическому исследованию динамики электронных возбуждений в молекулярных системах с пониженной размерностью, изучению влияния особенностей пространственной геометрии молекул на внутреннюю структуру пленок и, в конечном итоге, на ее спектрально-люминесцентные свойства.

Исследованы кооперативные процессы аннигиляции триплетных и синглетных экситонов в жидких растворах и полимерах, роль клеточного эффекта в процессе обмена энергией между частицами, находящимися в различных квантовых состояниях, влияние кислорода на вероятность внутри- и межмолекулярных излучательных и безызлучательных переходов и др.

В последние годы научный интерес Н.Х.Ибраева сконцентрирован на разработке научных основ нанотехнологий, получения тонкопленочных материалов на основе различных классов органических люминофоров и исследовании влияния наноструктуры пленок на их оптические, электрические и магнитные свойства. Актуальность этих исследований связана с тем, что свойства низкоразмерных систем значительно отличаются от свойств объемных сред. Вследствие этого можно ожидать появления новых аспектов экситонных процессов в тонко­пленочных структурах. Результаты этих исследований могут быть использованы при разработке нанотехнологий получения элементов молекулярной электроники, моделировании ряда биофизических процессов, при синтезе новых функциональных люминофоров.

Н.Х.Ибраев совместно с аспирантами В.А.Латониным и К.М.Махановым впервые исследовал свойства триплетных состояний органических люминофоров в ультратонких пленках, полученных по технологии Ленгмюра-Блоджетт и вакуумным распылением. Кинетические исследования показали, что дезактивация триплетных состояний ароматических молекул осуществляется в результате биэкситонных аннигиляционных процессов. Теоретический анализ экспериментальных данных установил кластерную структуру тонких пленок. Изучение сложных молекул органических красителей показало, что неэкспоненциальная кинетика затухания длительной люминесценции является следствием одновременного протекания внутрицентровой триплет-синглетной конверсии и аннигиляции экситонов. Исследования влияния температуры, внешнего магнитного поля, начальной концентрации экситонов, дозированного лазерного излучения установили закономерности динамики триплетных экситонов в тонких пленках, которые показывают значительные отличия обменных взаимодействий в низкоразмерных структурах от кристаллов. Установлено, что эффективностью экситонных процессов можно управлять внешними полями, что имеет важное значение при создании практических устройств и приборов.

Н.Х.Ибраевым совместно с К.М.Махановым впервые получены экспериментальные данные о протекании межслойного переноса триплетной энергии в гетероструктурах, которые важны для понимания механизмов трансформации световой энергии в биосистемах.

Исследованы оптические свойства тонких пленок, сконструированных на основе новых люминофоров для квантовой электроники, которые были синтезированы в Государственном научном центре Российской Федерации «НИОПиК». В этом цикле исследований установлена зависимость спектральных и люминесцентных свойств пленок от природы мономерных и димерных центров и их геометрии на поверхности подложки. Используя методы компьютерной химии, Н.Х.Ибраев сумел объяснить механизм миграции синглетного экситона по однотипным центрам различной пространственной конформации. Исследования молекулярной агрегации в тонких пленках показали, что природа наблюдаемой люминесценции определяется структурой агрегата, которую можно селективно менять путем подбора частиц и условий получения твердых пленок. Впервые зарегистрировано эксимерное свечение и предложен механизм его образования. Наряду с полученными новыми данными по релаксации возбужденных состояний простых и сложных центров свечения, несомненной новизной этих работ является развитый оригинальный метод прогнозирования свойств молекулярных систем, основанный на экспериментальном изучении оптических свойств материалов и компьютерном моделировании геометрии и строения электронных состояний мономерных центров и агрегатов методами квантовой химии и молекулярной механики.

Результаты этих исследований имеют практическую значимость. В настоящее время профессором Н.Х.Ибраевым начаты работы по созданию тонкопленочных светоизлучающих систем с высоким квантовым выходом, которые могут использоваться в лазерной технике и молекулярной электронике.

Совместно с коллегами из Института органической химии НАН Украины Н.Х.Ибраевым исследованы спектральные и люминесцентные свойства ряда новых полиметиновых красителей, которые широко используются в квантовой электронике, системах записи информации и др. Сделана количественная оценка эффективности излучательных и безызлучательных каналов распада возбужденных состояний люминофоров. Показано соответствие свойств химических димеров экситонной модели молекулярной агрегации.

Данные исследования наряду с их практической значимостью имеют и важное фундаментальное значение. Направленный химический синтез молекул с фиксированной пространственной ориентацией хромофоров позволяет провести строгую количественную проверку теории молекулярных экситонов. Кроме того, полученные данные демонстрируют перспективность этого направления в создании органических материалов с заданной наноструктурой.

Наряду с фундаментальными исследованиями Н.Х.Ибраев занимается и практическими разработками. На основе исследований влияния молекулярного кислорода на возбужденные состояния органических люминофоров разработан способ определения кислорода в газах. Для класса ароматических углеводородов разработан способ получения пленок Ленгмюра-Блоджетт. Для исследования оптических свойств тонких пленок была создана высокочувствительная установка с компьютерным управлением и пакетом прикладных программ. В разные годы Н.Х.Ибраев принимал активное участие в разработке ряда методик и приборов по оборонной тематике.

В настоящее время под руководством профессора Н.Х.Ибраева ведутся прикладные исследования по разработке технологии получения светоизлучающих систем на основе тонких пленок. Отработана методика получения люминесцирующих ЛБ-пленок ксантеновых и оксазиновых красителей на основе полимерного материала. Установлено, что пленки с добавкой полиамфолита обладают более высокой термической и механической прочностью по сравнению со смешанными пленками на основе красителя и жирной кислоты.

Результативность работы

В 1997–98 гг. Н.Х.Ибраев был соисполнителем Международного гранта ИНТАС-Казахстан-95–31. Начиная с 1991 г., Н.Х.Ибраев постоянно руководит научными проектами, которые вошли в Программы фундаментальных исследований Академии наук РК и Министерства образования и науки РК и финансировались из бюджета (1990–1992 гг., 1994–1996 гг., 1997–1999 гг., 2000–2002 гг., 2003–2005 гг., Грант Фонда науки, 1997 г.).

В настоящее профессор Н.Х.Ибраев является научным руководителем двух проектов, финансируемых МОН РК:

1. «Разработка технологии получения тонкопленочных светоизлучающих систем», 2004–2006 гг. (Программа МОН РК по прикладным научно-техни­ческим проектам);

2. «Исследование спин-селективных фотопроцессов в органических наноструктурах», 2006–2008 гг. (Программа МОН РК по фундаментальным исследованиям).

По тематике исследования защищено 6 кандидатских диссертаций.

Конференции

Н.Х.Ибраев выступал с докладами на более, чем 40 международных, всесоюзных и республиканских конференциях. Был приглашен докладчиком на Международную конференцию по люминесценции и оптической спектроскопии в конденсированных средах (ICL’99, Япония), на Международную конференцию по экситонным процессам в конденсированных средах (EXCON-2000, Япония), на 3 Международную конференцию «Электронные процессы в органических материалах» (ICEPOM-3, ICEPOM-5, Ukraine), на Международную конференцию по люминесценции (Москва, 2001).

Публикации

Профессором Н.Х.Ибраевым опубликовано более 100 научных работ. За последние 5 лет опубликовано 53 работы, в том числе 23 статьи в рецензируемых научных журналах международного и республиканского уровня. Кроме того, написано и сдано в печать учебное пособие по молекулярной спектроскопии объемом 10 п.л.

Авторские свидетельства, патенты, предпатенты

1. А.с. 1562795 СССР. Способ определения кислорода в газах / В.В.Брюханов, Г.А.Кецле, Н.Х.Ибраев, В.Ч.Лауринас, З.Мулдахметов, К.Ф.Ре­гир, В.К.Рунов. Способ определения кислорода в газах. Опубл. 08.01.1986.

2. Предварит. патент 7823 Республика Казахстан. Состав для изготовления оптических сред с органическим красителем / Н.Х.Ибраев, Т.У.Искаков, В.Гарифуллин, Н.Сагындыков, К.К.Кулакеев; заявка № 970430.1, 28.04.97.

3. Предварит. патент 9428.1–43–15/2 Республика Казахстан. Способ получения люминофорных пленок Лэнгмюра-Блоджетт на основе ароматических молекул / Н.Х.Ибраев, Т.У.Искаков, В.Гарифуллин, З.Мулдахметов, Н.Са­гын­дыков, Р.Карамышева. От 24.09.98.

Научные статьи

1. Ibraev N.Kh. Dynamic of triplet excitations in Langmuir-Blodgett films of aromatic molecules / N.Kh Ibraev, V.A.Latonin // Journal of Lumines. — 2000. — Vol. 87–89. — P. 760–763.
2. Ibraev N.Kh. Influence of interaction of chromophores, linked by the unconjugated chain, on the luminescence propeties of biscyanine dyes / N.Kh.Ibraev, А.А.Ishchenko, R.Kh.Karamysheva, I.L.Mushkalo // Journal of Lumines. — 2000. — Vol. 90. — Р. 112–119.
3. Ibraev N.Kh. Migration of the electronic excitation energy in Langmuir-Blodgett films of xanthene dyes / N.Kh.Ibraev, D.Zh.Satybaldina, А.М.Zhnusbekov // International Journal of Modern Physics B. — 2001. — Vol. 15. — № 28–30. — Р. 3948–3951.
4. Ибраев Н.Х. Кинетика длительной люминесценции эозина в пленках Ленгмюра-Блоджетт / Н.Х.Ибраев, А.М.Жунусбеков // Оптика и спектр. — 2002. — Т. 92. — № 2. — С. 207–210.
5. Ибраев Н.Х. Влияние температуры на миграцию триплетного экситона в пленках Ленгмюра-Блоджетт // Оптика и спектр. — 2002. — Т. 93. — № 2. — С. 259–261.
6. Ibrayev N.Kh. Temperature and magnetic field influence on annihilation of triplet excitons in thin films of organic molecules // Докл. АН РК. — 2003. — №2 — С. 22–27.
7. Ibrayev N.Kh. The Structure and Properties of Lanmuir Films of Amphiphilic Nile Red. Russian / N.Kh.Ibrayev, V.I.Alekseeva, А.М.Zikirina, L.E.Marinina, L.P.Savvina // Jour. of Phys. Chem. — Vol. 79. — № 3. — 2005. — P. 415–418.
8. Ibrayev N.Kh. Migration of triplet Excitations in Chryzene Glass Films / N.Kh.Ibrayev, K.M.Makhanov // Molecular crystals and liguid crystals. — Т. 427. — Philadelphia, 2005. — P. 149–157.
9. Алексеева В.И. Строение и свойства ленгмюровских пленок амфифильного нильского красного / В.И.Алексеева, А.М.Зикирина, Н.Х.Ибраев и др. // Журн. физ. химии. — 2005. — Т. 79. — № 3. — С. 497–500.
10. Ibrayev N.Kh. Investigation of Conformational and Electron Properties of Biscyanines Dyes / N.Kh.Ibrayev, S.A.Yeroshina, А.А.Ischenko, I.L.Mushkalo // Molecular crystals and liguid crystals. — Т. 427. — Philadelphia, 2005. — P. 139–147.

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8 (3212) 77–04–46

[email protected]

Спектрально-люминесцентные свойства кристаллов, радиационная физика твердого тела, ионно-плазменные технологии

Руководитель: д.ф.-м.н., профессор

Кокетайтеги (Кукетаев) Темиргали Абильдинович