TECHNOLOGIES
“Everything is theoretically impossible, until it is done.”
Robert A. Heinlein
HORMIGÓN ESPUMA
Las ventajas de usar hormigón celular.
El ahorro de energía. En comparación con otros materiales de construcción, el hormigón celular no esterilizado en autoclave puede reducir drásticamente el costo de aislar las paredes y los techos de las casas y reducir significativamente el tiempo de construcción. Esto se logra a expensas del ahorro de energía en la producción de hormigón celular, la reducción del número de trabajadores, los componentes de bajo costo del hormigón celular y la falta de equipos de construcción sofisticados.
Seguridad contra incendios y medio ambiente. El hormigón celular no es inflamable, tiene una alta resistencia al fuego, lo que lo convierte en un material atractivo para la construcción de estructuras resistentes al fuego. Cuando se expone a un calor intenso, como el de un soplete, sobre la superficie del hormigón celular, no se parte ni explota, como ocurre con el hormigón pesado. Por ejemplo si para calentar el lado exterior de la pared de hormigón celular con un espesor de 150 mm a 1200 ° C, el interior se calienta sólo a 46 ° C después de 5 horas de prueba. El material no es tóxico y no tiene secreciones nocivas cuando se calienta, peculiar de los materiales aislantes hechos de plástico o lana de basalto.
Aislamiento térmico. Debido a su estructura celular, el hormigón celular tiene una transferencia de calor muy baja. Esto significa que en la mayoría de los casos no es necesario el uso de aislamiento adicional en pisos y paredes.
Propiedades acústicas. Las propiedades acústicas del hormigón celular son tales que el sonido se absorbe sin reflejarse, a diferencia de las paredes hechas de hormigón pesado o ladrillo. El hormigón celular absorbe muy bien las bajas frecuencias de ruido. Por lo tanto, a menudo se utiliza como capa de insonorización en losas de hormigón estructural para limitar la transmisión de ruido de los pisos en edificios residenciales o de oficinas de varios pisos.
Durabilidad. El hormigón celular, a diferencia de la lana mineral y las espumas plásticas que pierden sus propiedades, con el tiempo, solo mejora sus propiedades de aislamiento térmico y resistencia, lo que está asociado con su larga maduración interna.
ANTÍDOTOS
ANTÍDOTOS PARA LA ATENCIÓN DE URGENCIA EN INTOXICACIONES AGUDAS Y CRÓNICAS CON SUSTANCIAS RADIACTIVAS Y COMPUESTOS DE METALES PESADOS
Existe la posibilidad de uso de armas nucleares o radiológicas por parte del enemigo, así como la posibilidad de contaminación de productos alimenticios y fuentes de agua con compuestos tóxicos de metales pesados. En este sentido, el servicio médico civil y de las Fuerzas Armadas se enfrenta a las tareas relacionadas con el desarrollo de métodos y medios fiables para proteger a una persona de los efectos nocivos de las radiaciones penetrantes y los metales tóxicos. Una de esas formas de protección es usar medicamentos especiales: antídotos. Los antídotos impiden la absorción de isótopos radiactivos e iones de metales tóxicos del tracto digestivo, en caso de su ingestión con alimentos y agua. El estroncio Sr90 y el cesio Cs137 son isótopos de larga vida de los productos de fisión del uranio que presentan el mayor peligro. Estos elementos se absorben bien en el tracto digestivo en un 30 ÷ 40 % y 100 %, respectivamente. Cuando se ingieren, se depositan de forma permanente en los tejidos y órganos.
El presente trabajo está dedicado al desarrollo de antídotos para la atención de emergencia de intoxicaciones agudas y crónicas con sustancias radiactivas y compuestos de metales pesados. La base de estos antídotos son materiales de intercambio iónico inorgánicos altamente selectivos. El autor participó en el desarrollo de la composición y tecnología de obtención de un antídoto, llamado «Ferrocyn». «Ferrocyn» absorbe selectivamente los isótopos Cs137. «Ferrocyn» es un preparado químico-farmacéutico destinado a ser un medicamento para la excreción de los radioisótopos incorporados al organismo Cs137. «Ferrocyn» es un polvo finamente disperso de color azul oscuro, sin sabor ni olor, la composición química es ferriferrocianuro de potasio.
Se desarrolló un artículo farmacéutico temporal para «Ferrocyn». Se realizaron todos los estudios preclínicos y clínicos necesarios. La base de la tecnología industrial piloto para la producción de «Ferrocyn» fue el esquema tecnológico para la preparación del intercambiador inorgánico de iones de electrones FS-10 desarrollado por nosotros. De acuerdo con la tecnología desarrollada, se organizó la producción de lotes experimentales del preparado «Ferrocyn». Los productos fueron transferidos al Instituto de Biofísica del Ministerio de Salud para realizar investigaciones. También llega a una fábrica de productos farmacéuticos para su envasado y entrega a los consumidores.
El sorbente inorgánico de estroncio altamente selectivo ISMA-2 fue desarrollado para la absorción selectiva de isótopos Sr90. Por analogía con la preparación «Ferrocyn», promueve selectivamente la excreción de isótopos Sr90 del cuerpo. El sorbente ISMA-2 no es tóxico y es resistente a la acción de medios agresivos en el tracto gastrointestinal. Este producto también pasó un ciclo completo de pruebas en las organizaciones de perfil del sistema de salud y laboratorios radioquímicos en la estructura de la industria nuclear. También como antídotos en el daño radiactivo Sr90, investigamos compuestos de antimonio poliméricos inorgánicos. La alta selectividad de estos fármacos permitió obtener el efecto biológico con dosis terapéuticas significativamente reducidas. Los intercambiadores de cationes poliméricos inorgánicos basados en compuestos de antimonio tampoco tienen toxicidad. También desarrollamos una técnica que permitía estabilizar el sulfato de bario BaSO4 recién precipitado y retrasar el proceso de envejecimiento para su uso como antídoto. Las preparaciones de sulfato de bario obtenidas por un nuevo método redujeron la deposición de estroncio Sr90 en el cuerpo de 20 a 40 veces y también crearon una protección real contra este peligroso radioisótopo.
Como antídotos de sales de metales pesados, desarrollamos toda una serie de adsorbentes que absorben selectivamente iones de varios metales. Utilizamos un intercambiador inorgánico de iones de electrones FS-10 como antídoto en caso de intoxicación por sales de talio. Este sorbente se sintetizó a base de ferrocianuros mixtos de níquel y potasio. También se han sintetizado adsorbentes para plomo, arsénico, cadmio, cobre, mercurio y selenio. Los sorbentes de selenio se pueden utilizar como antídotos para el daño por polonio radiactivo Po210.
REVESTIMIENTOS AISLANTES DE ALTA TEMPERATURA PARA ALAMBRES
estado de trabajo
Las máquinas eléctricas (motores eléctricos, generadores, electroimanes, sensores, etc.) para aplicaciones aeroespaciales y reactores nucleares están ubicadas más cerca de las fuentes de energía y necesitan funcionar a alta temperatura. Por lo tanto, el límite superior del uso de alambres de cobre es el punto de fusión del cobre: 1085 °C. La temperatura de las máquinas eléctricas se puede aumentar hasta el punto de Curie de los materiales del núcleo, temperatura de 630 °C. Sin embargo, la temperatura de funcionamiento de los hilos de bobinado está limitada por la descomposición de los polímeros que se utilizan para los hilos aislantes. La mayoría de los aislamientos de polímeros resistentes al calor son capaces de soportar temperaturas de hasta 300 °C.
El objetivo del trabajo es desarrollar un material aislante y un proceso de recubrimiento para que el alambre de bobinado sea adecuado para resistir el calentamiento hasta la temperatura del punto de Curie del material del núcleo o la temperatura de fusión del conductor utilizado para bobinar los hilos.
Este problema se puede resolver utilizando materiales inorgánicos como el dióxido de silicio (SiO2) con un punto de fusión de 1600 °C. Sin embargo, el dióxido de silicio es un material muy duro y quebradizo. En relación con este aislamiento primario debe ser flexible. Sin embargo, después de un tratamiento térmico, debería volverse duro, denso y fuerte. Después de eso, debe soportar altas temperaturas y ser resistente a averías eléctricas.
Tal esquema puede implementarse dentro del proceso sol-gel. Las prosas sol-gel son bien conocidas para la síntesis de materiales compuestos para tecnología aeroespacial y de cohetes [1].
El revestimiento del hilo de bobinado se basará en los silicatos orgánicos solubles. Estos compuestos son similares a los silicatos de metales alcalinos, en sus propiedades. Además, no contienen en su composición los metales alcalinos, que reducen el punto de fusión de los silicatos y reducen su resistencia. Por encima de cierta temperatura, los silicatos orgánicos se descomponen para formar sílice pura SiO2 y compuestos volátiles.
Los silicatos orgánicos solubles pueden tener la viscosidad necesaria para recubrir el alambre metálico. El recubrimiento se obtiene después del secado y puede soportar una cierta fuerza de flexión. Es suficiente para bobinar bobinas de inducción de forma y tamaño predeterminados. Las bobinas terminadas se tratan térmicamente como producto terminado. Entonces, es posible llevar a cabo una impregnación adicional de las bobinas terminadas con silicato orgánico. ¿Qué necesidad de impregnación para aumentar aún más el espesor del recubrimiento, reducir los espacios vacíos entre vueltas y la curación, la capacidad de cubrir defectos en la superficie del cable? A partir de entonces, es necesario llevar a cabo un tratamiento térmico secundario para la fijación final del revestimiento de sílice.
El recubrimiento en la superficie del alambre es posible de instalar. Se utiliza una instalación similar para el revestimiento protector de la superficie de las fibras en la preparación de materiales compuestos.
Hidrólisis ácida y alcalina de tetraetoxisilano. Esta variante del proceso sol-gel permite formar una red polimérica tridimensional. Realizando una hidrólisis controlada de tetraetoxisilano obtenemos productos precursores de los recubrimientos de sílice. La viscosidad de la solución se puede ajustar. La tecnología es similar a la realización anterior.
El propósito de esta investigación es desarrollar un nuevo grupo de recubrimientos aislantes que incrementen las propiedades electromecánicas del aislamiento del cable del devanado para operación a altas temperaturas. Este tema es patentable.
ESTABLECIMIENTO PRODUCTIVO DE OXIMATOS METÁLICOS AROMÁTICOS Y SUS DERIVADOS
estado de trabajo
En los últimos años se han desarrollado ampliamente los estudios de reacciones sintéticas y la actividad biológica de compuestos organometálicos de diversas oximas. En este sentido, los complejos de varios metales con derivados aromáticos de varias oximas son de gran interés y diversidad. Esto se debe a la diversidad de grupos funcionales que pueden formar parte de dichos compuestos. Se sintetizaron derivados de varios metales, ubicados en la tabla periódica de Mendeleev.
En la formación de compuestos complejos de varios metales con oximas, estas últimas realizan la función de ligando en un compuesto complejo. Para cumplir este papel, el ligando debe demostrar una notable selectividad para la complejación del metal correspondiente en comparación con otros metales en solución cuando se lixivia de soluciones ricas en otros componentes. La formación del complejo debería ser favorable a valores de pH relativamente bajos necesarios para asegurar que el hierro permanezca en solución. Tal fuerza de enlace y selectividad de la complejación de oximas aromáticas con metales como cobre, níquel y algunos metales de platino se deben a la correspondencia estructural muy favorable para la cavidad electrónica en los ligandos y la estructura de las capas electrónicas de los iones metálicos correspondientes. . Estas propiedades están determinadas además por el enlace de hidrógeno entre las dos unidades formadas durante la complejación. Tales enlaces de hidrógeno intramoleculares en los complejos conducen a una estabilidad especial como resultado de la aparición de sistemas macrocíclicos. Por lo tanto, este efecto es una característica estructural que es de gran importancia práctica para determinar la efectividad de los procesos de formación de complejos durante la extracción, la precipitación y en otros campos aplicados.