Russian Chemical Reviews最新文献

{"title":"Catalytic degradation of microplastics","authors":"Elena Nikolaevna Efremenko, Ilya Vladimirovich Lyagin, Olga Vasilievna Maslova, Olga Vitalievna Senko, Nikolay Alekseevich Stepanov, Aysel Gyulkhan gyzy Aslanli","doi":"10.57634/rcr5069","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5069","url":null,"abstract":"Экологическая проблема распространения микропластиков привлекает все большее внимание. Достижения аналитической химии позволили накопить и систематизировать обширный массив данных по содержанию микропластиков в объектах окружающей среды и живых (микро)организмах. Ситуация с микропластиками сформировала задачу, как минимум, по выделению таких загрязнителей из объектов окружающей среды и, как максимум, по эффективной их деструкции. В обзоре систематизирована информация о (био)каталитических методах, которые применяют для разложения различных микропластиков. Продемонстрированы достоинства и недостатки таких методов. Критически обсуждены возможные пути решения актуальных проблем, связанных с загрязнением окружающей среды микропластиками, и намечены направления дальнейших разработок. <br> Библиография — 273 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"5 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-02-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135201996","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Dielectric elastomer actuators: materials and design","authors":"Igor Vasil'evich Bezsudnov, Alina Gaifetdinovna Khmelnitskaia, Aleksandra Aleksandrovna Kalinina, Sergey Anatol'evich Ponomarenko","doi":"10.57634/rcr5070","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5070","url":null,"abstract":"Обзор посвящен диэлектрическим эластомерным актюаторам (ДЭА), представляющим собой механические гибкие приводы из функциональных полимерных материалов и композитов, выполняющих роль искусственных мышц. Детально описаны принцип работы, устройство и способы изготовления ДЭА, а также необходимое для этого оборудование. Подробно рассмотрены основные полимерные материалы (полиакрилаты, полиуретаны, полисилоксаны), получившие наибольшее распространение в качестве мембран ДЭА, а также современные методы их модификации для улучшения рабочих характеристик. Комплекс свойств полидиметилсилоксанов (ПДМС) делает их наиболее перспективными материалами в качестве мембраны ДЭА. Описаны современные методики, значительно улучшающие характеристики ПДМС: введение в силиконовую матрицу различных дисперсных наполнителей, химическая модификация соединениями с высоким дипольным моментом, позволяющая тонко регулировать диэлектрические характеристики получаемых силиконов и др. Предложена новая классификация ДЭА. Описаны конструкции более 20 ДЭА-устройств. <br> Библиография — 269 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"32 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-02-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135803681","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Analysis, classification and remediation of defects in material extrusion 3D printing","authors":"Kirill Sergeevich Erokhin, Sergei A Naumov, Valentine Pavlovich Ananikov","doi":"10.59761/rcr5103","DOIUrl":"https://doi.org/10.59761/rcr5103","url":null,"abstract":"Additive manufacturing technologies (or 3D printing) have emerged as potent tools in the creation of a diverse array of objects, promising a paradigm shift in production methodologies across industries. However, the benefits of these technologies can be diminished by the use of suboptimal parameters or inferior materials, leading to defects that significantly degrade the quality and functionality of the resulting products. An incomplete understanding of defect formation keeps under the formulation of effective preventative strategies. In light of this, our review provides a comprehensive exploration of defects that arise during the Fused Filament Fabrication (FFF) — one of the most prevalent 3D printing methods. The defects are systematically classified according to several key characteristics, including size, type, mode of occurrence, and location. Each common defect is extensively discussed, detailing its external manifestation, root causes, the impact on the properties of printed parts, and potential preventative measures. Our findings unveil the complex interplay of material properties, printing parameters, and cooling dynamics in the defect formation process. This classification holds significant practical relevance, providing a solid foundation for the development of strategies for defect minimization and quality improvement in 3D printed products. It offers valuable insights for a broad audience, including researchers exploring additive manufacturing technologies, 3D printing engineers, 3D printer operators, and quality assurance (QA) engineers involved in production quality control. Furthermore, our review delineates the path for future research in this domain. There is a crucial need for the development of advanced machine learning and artificial intelligence models that can predict defect formation based on given printing parameters and material properties. Future investigations should also focus on the discovery of novel materials and refining of printing parameters to achieve superior quality of FFF 3D printed products. This review serves as a cornerstone for these future advancements, promoting a deeper understanding of defect formation and prevention in additive manufacturing.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"24 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135158232","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Intermolecular hydrogen transfer reactions as key stages in the catalytic cracking: achievements and outlook","authors":"Oleg Valer'evich Potapenko, Vladimir Pavlovich Doronin, Tatyana Pavlovna Sorokina, Vladimir Alexandrovich Likholobov","doi":"10.57634/rcr5065","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5065","url":null,"abstract":"Обобщены и критически проанализированы результаты исследований поискового и фундаментального характера, выполненных преимущественно в последние 10 лет, которые касаются механизмов и роли реакций переноса водорода в процессах превращения углеводородов. Обсуждены сложившиеся представления о закономерностях протекания таких реакций (главным образом с участием связей водород–водород, углерод–углерод и углерод–водород) в различных системах, содержащих катионы d-, p- и s-элементов. Рассмотрены особенности межмолекулярного переноса водорода при крекинге углеводородов на цеолитсодержащих катализаторах. Проанализированы данные исследований по разработке составов и изучению свойств современных цеолитсодержащих катализаторов крекинга углеводородов, основное внимание уделено роли в этом процессе реакций межмолекулярного переноса водорода, особенно при превращениях гетероатомных соединений. При рассмотрении цеолитных композиций акцент сделан на обсуждении, во-первых, вопросов о влиянии на реакции переноса водорода характера распределения кислотных центров по поверхности цеолитного катализатора, а также о роли в этих процессах внерешеточных катионов алюминия и введенных катионов-модификаторов; во-вторых, результатов изучения реакций переноса водорода с помощью модельных расчетов и метода аналогий. Продемонстрирована важность процессов межмолекулярного переноса водорода в решении актуальных задач по совершенствованию катализаторов и по созданию каталитических композиций для совместного с углеводородами превращения серо-, азот- и кислородсодержащих соединений в процессах каталитического крекинга. <br> Библиография — 249 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"35 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135783309","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Functionalized pyridine pyrazole ligands in the design of metal complexes with tunable properties","authors":"Ekaterina Mikhailovna Titova, Aleksei Aleksandrovich Titov, Elena Solomonovna Shubina","doi":"10.59761/rcr5099","DOIUrl":"https://doi.org/10.59761/rcr5099","url":null,"abstract":"Производные пиридин-1H-пиразолов — востребованные лиганды в координационной химии. Данный класс соединений является аналогом лигандов 2,2'-бипиридинового типа, но обладает рядом явных преимуществ. Во первых, синтез функциональных пиридин-пиразолов значительно проще. Во вторых, при депротонировании NH-группы возможно получение мостиковых лигандов-противоионов. Работы по изучению металлокомплексов с производными пиридин-пиразолов представлены, главным образом, в журналах неорганического профиля или химии наук о материалах. Описание синтеза лигандов достаточно часто скрыто во вспомогательных материалах или представлено в виде ссылок на более ранние публикации, что значительно осложняет поиск информации о получении пиридин-1H-пиразолов. Предложенный тип соединений задает свойства основанных на них металлокомплексов. Данный обзор представляет собой анализ и обобщение методов получения производных пиридин-1H-пиразолов для установления взаимосвязи синтез функционализированного лиганда–строение комплекса металла–свойство.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"32 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135955705","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Progress and prospects in direct ammonia solid oxide fuel cells: A review","authors":"Ali Muqaddas Mehdi, Amjad Hussain, Muhammad Zubair Khan, Muhammad Bilal Hanif, Rak-Hyun Song, Wajahat Waheed Kazmi, Muhammad Measam Ali, Sajid Rauf, Yizhou Zhang, Mutawara Mahmood Baig, Dmitry Andreevich Medvedev, Martin Motola","doi":"10.59761/rcr5098","DOIUrl":"https://doi.org/10.59761/rcr5098","url":null,"abstract":"В последние несколько лет водород стал основным источником энергии; однако его хранение и транспортировка на дальние расстояния остаются ключевыми проблемами для его широкого использования. Аммиак рассматривается как потенциальная среда для переноса и хранения водорода. Так, аммиак обладает большей энергоемкостью, чем водород, его легче транспортировать и он позволяет использовать альтернативное топливо, не содержащее CO2, которое можно использовать в различных системах производства электроэнергии. В этом отношении технология твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) считается одной их перспективных с точки зрения прямого преобразования аммиака в электричество с высокой эффективностью. Поскольку ТОТЭ работают при высоких температурах (&gt;600°С), они не требуют дополнительной энергии для внешнего риформинга и крекинга аммиака. В этой статье мы критически рассматриваем основные достижения, прогресс и перспективы ТОТЭ, работающих на аммиачном топливе.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"19 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136301573","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Antiviral properties of diterpenes and their derivatives","authors":"Olga Ivanovna Yarovaya, Sergey Sergeevich Laev, Nariman Faridovich Salakhutdinov","doi":"10.57634/rcr5056","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5056","url":null,"abstract":"Обзор посвящен низкомолекулярным природным метаболитам дитерпенового ряда и их полусинтетическим аналогам, которые проявляют противовирусную активность. Представлены сведения о противовирусном действии экстрактов растений и их компонентов. Приведены структуры биологически активных природных дитерпеноидов, а также их производных, обладающих выраженной противовирусной активностью. Для некоторых вирусов рассмотрены специфические механизмы, обусловленные действием дитерпеноидов. Показаны пути химической модификации природных дитерпенов, которые приводят к соединениям, обладающим повышенной активностью. В обзоре обобщены литературные данные, опубликованные за последние 12 лет — с 2011 по 2022 год. <br> Библиография — 183 ссылки.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"7 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135649497","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Di- and polyazides. Synthesis, chemical transformations and practical applications","authors":"Biligma Dashievna Tsyrenova, Pavel Sergeevich Lemport, Valentine Georgievich Nenajdenko","doi":"10.57634/rcr5066","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5066","url":null,"abstract":"В последние годы активно развивается химия органических ди- и полиазидов. Методы синтеза 1,1-диазидов и 1,2-диазидов разнообразны и включают стехиометрические, каталитические, фотохимические и электрохимические подходы. Реакционная способность этих соединений очень высока, что отражает широкий круг их реакций — от термических превращений до \"клик\"-химии. Особого внимания заслуживают процессы, в которых одна из азидных групп вступает в реакцию внутримолекулярной циклизации, при этом вторая азидная группа остается незатронутой, что позволяет проводить дальнейшие химические трансформации с ее участием. Три- и полиазиды исследуют в качестве прекурсоров для создания высокоэнергетических веществ и синтеза высокомолекулярных соединений. Настоящий обзор посвящен способам получения и особенностям химических трансформаций органических соединений, которые содержат две и более азидные группы. Рассмотрены алифатические, ароматические и гетероароматические диазиды. Показаны специфические превращения, характерные для геминальных и вицинальных диазидов и отличающиеся от реакций моноазидов. Освещены некоторые примеры практического применения ди-, три- и полиазидов. <br> Библиография — 355 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"20 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135649509","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Catalytic conversion of isoelectronic CO and N2 molecules in the presence of hydrogen","authors":"Evgenii Aleksandrovich Permyakov, Victor Mironovich Kogan","doi":"10.59761/rcr5094","DOIUrl":"https://doi.org/10.59761/rcr5094","url":null,"abstract":"В работе рассмотрены механизмы превращений изоэлектронных молекул оксида углерода (II) и молекулярного азота в процессах восстановительной конверсии. Указаны сходства и различия в активации этих молекул. Обсуждены промышленно и фундаментально значимые каталитические системы, и показаны параллели в их работе. Отмечены перспективные направления поиска новых каталитических систем и процессов. Указаны родственные молекулы, для которых возможны аналогичные процессы восстановительной конверсии.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"3 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135361153","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Natural hydrocolloids as biocompatible composite materials for food applications","authors":"Alexandra M Pak, Yulia Vladimirovna Nelyubina, Valentin Vladimirovich Novikov","doi":"10.59761/rcr5102","DOIUrl":"https://doi.org/10.59761/rcr5102","url":null,"abstract":"Потребности потребителей в более экологичных принципах производства традиционных продуктов питания привели к тому, что натуральные гидроколлоиды стали предметом внимания современной пищевой промышленности. Отличаясь биосовместимостью, доступностью и уникальными физико-химическими свойствами, гидроколлоиды входят в тренд производства альтернативных продуктов питания и биоразлагаемой функциональной пищевой упаковки. Последние исследования выявили проблемы, возникающие при создании этих продуктов, которые могут быть решены путем более глубокого понимания взаимодействия между компонентами сложной смеси на основе гидроколлоидов. В данном обзоре обобщены сведения о применении природных гидроколлоидов как перспективных многофункциональных материалов для инновационных технологий, в которых приоритетными являются безопасность и экологичность продуктов питания. В нем также представлен обзор свойств этих веществ с акцентом на их поведение при желировании и способы улучшения гидроколлоидной матрицы для получения материалов с желаемой текстурой, запахом, внешним видом и функциональными свойствами.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"31 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135845678","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}