Руководитель: д.х.н., профессор

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
 f H 0  ECT ,  f G 0  ECT ,  f G 0  Ea
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 водноорганического 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
amerhanova@ok.kz
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 трансизомером, 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 = 0,5:0,077, 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: Ғылым, 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. — АлмаАта, 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, ресурсоэнергоснабжения 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
kargu_chem@ksu.kz
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 научноисследовательской 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 учебнометодических 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 Classical Mechanics / А.К.Aringazin,
К.М.Aringazin, V.Arkhipov // Hadronic J. — 1994. — Vol. 17. — P. 429–439.
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
midav_73@mail.ru
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
iselvald@ksu.kz
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 опытноконструкторские 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
murzabek@mail.ru
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 ДебаяГюккеля-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 медномышьякового 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 (γ±) /
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. Казахскотурецкого 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. 80летию 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
kargu_chem@ksu.kz
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, α,β-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
— β-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 водноорганической 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 медномолибденовых 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 медномолибденовых 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: оқулық / О.Ш.Курманалиев, М.И. Жамбеков.
— Караганда: Изд-во КарГУ, 1998. — 141 б.
8. Курманалиев О.Ш. Полимерлер химиясынын негiздерi: оқулық / О.Ш.Курманалиев,
Е.М.Шайхутдинов. — Алматы: Изд. КазНТУ, 1998. — 243 б.
9. Курманалиев
О.Ш.
Полимеризациялық
процестер
химиясы:оқулық
солт.
/
О.Ш.Курманалиев, Е.М.Шайхутдинов. — Петропавл: Қаз. 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 1,2,5триметилвинилэтинилпиперидолов
метакриловой
кислотой
/
О.Ш.Курманалиев,
Е.М.Шайхутдинов, Ш.С.Тульбаев // Высокомолекулярные соединения, 22Б 7. — 1980. — С. 526.
5. Курманалиев О.Ш.
Особенности
радикальной
гомои
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-4винилэтинилпиперидола-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 βвинилоксиэтиламида 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 β-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
βвинилоксиэтиламида 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 βвинилоксиэтиламида 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 βvinyloxyethylamide 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
m-burkeev@ksu.kz,
tazhbaev@mail.ru
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 триплетсинглетной 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-Казахстан95–31. 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 (EXCON2000, 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 ЛенгмюраБлоджетт // 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
nibraev@kargu.krg.kz
Спектрально-люминесцентные свойства кристаллов,
радиационная физика твердого тела, ионноплазменные технологии
Руководитель: д.ф.-м.н., профессор
Кокетайтеги (Кукетаев) Темиргали Абильдинович
Научные
направления
«Спектрально-люминесцентные
свойства
кристаллов»
и
«Радиационная физика твердого тела» развиваются на кафедре физики твердого тела с момента ее
основания профессором Темиргали Абильдиновичем Кокетайтеги (Кукетаевым). Указанные
научные направления являются традиционными в современной физике твердого тела и
материаловедении. Однако исследования, проводимые на кафедре физики твердого тела,
отличаются оригинальностью постановки научных задач. Впервые в мировой практике дана
научно обоснованная постановка проблемы влияния полиморфизма в кристаллах на их
спектрально-люминесцентные
свойства
и
радиационно-стимулированные
процессы.
Т.А.Кокетайтеги (Кукетаевым) впервые разработаны методы определения положения
энергетических уровней примесных центров люминесценции в кристаллах относительно
энергетических зон матрицы, которые в мировой научной литературе получили название
«абсолютная спектроскопия». Им же впервые определены положения энергетических уровней
примесных ионов в четырех кристаллах.
Разработана техника и методика выращивания аммонийно-галоидных монокристаллов,
развиты общие принципы роста кристаллов, исходя из результатов экспериментального и
теоретического исследования температурных режимов, влияния внешних воздействий
(электрического поля высокой напряженности), различных примесей на процесс роста и габитус.
Определены температурные и временные режимы синтеза люминофоров. Впервые
сформулированы критерии выбора матриц для синтеза эффективных кристаллических
люминофоров; экспериментально и теоретически проведено изучение влияния фазовых переходов
на основные параметры, характеризующие примесные центры люминесценции. Показано, что при
перестройке кристаллической решетки в галоидах аммония в сложных сульфатах происходит
скачкообразное изменение всех параметров центров свечения. Установлено, что изменение
различных параметров неодинаково. Существенное скачкообразное изменение динамических
параметров примесных центров связано с изменением характера электрон-фононного
взаимодействия, незначительные изменения статических параметров определяются изменениями
кристаллического поля.
Впервые проведены комплексные исследования электронных возбуждений в кристаллах с
полиморфизмом. Показано, что в области полиморфного фазового перехода происходят
скачкообразные изменения экситон-фононного взаимодействия, которые приводят к изменениям
эффективной массы этого элементарного возбуждения. Впервые установлено, что передача
энергии экситонами в галоидах аммония происходит тремя основными механизмами: миграция
нерелаксированных экситонов, резонансная передача энергии примесным центрам свечения и
диффузия релаксированных экситонов. Установлено, что в области фазового перехода
наблюдается скачкообразное изменение энергии активации миграции релаксированных экситонов.
Определено, что в кристаллах с меньшей температурой Дебая эффективность передачи энергии
электронного возбуждения больше.
Т.А.Кокетайтеги (Кукетаевым) исследованы процессы безызлучательного распада экситонов
в галоидах аммония на структурные дефекты. Выявлено, что в кристаллах со сложными
катионами или анионами одной из основных причин радиационной неустойчивости являются
ионизационные процессы с образованием химически активных частиц. Впервые показано, что
полиморфный фазовый переход позволяет разделять первичные и вторичные механизмы
образования стабильных радиационных дефектов, получать дополнительную информацию о
радиационно-стимулированных процессах. Для соединений группы галоидов аммония и
сульфатов щелочных металлов предложены модельные схемы образования и распада
радиационных дефектов.
Результативность работы
Результаты исследований, проводимых на кафедре физики твердого тела, имеют значение не
только в развитии современной физики твердого тела, но и позволяют решать целый ряд
прикладных задач. В области спектрально-люминесцентных свойств кристаллов миграции и
передачи энергии позволили сформулировать критерии выбора материалов для синтеза новых
люминофоров. Ряд разработок по синтезу люминофоров был внедрен на Полтавском заводе
газоразрядных ламп и НПО «Люминофор» (г. Ставрополь). На основе галоидов аммония,
активированых ионами редкоземельных элементов, предложены эффективные сцинтилляторы для
детектирования ионизирующей радиации. На основе активированного примесными ионами
сульфата кальция разработан твердотельный термолюминесцентный дозиметр, обладающий
высокой чувствительностью к малым дозам облучения. На основе активированного карбоната
кальция также разработан твердотельный термолюминесцентный дозиметр, обладающий высокой
тканеэквивалентностью. Данные дозиметры предназначены для индивидуального постоянного
контроля доз облучения. Исследования сульфатов щелочных металлов привели к разработке ряда
люминофоров, которые могут быть использованы для визуализации рентгеновского излучения. В
настоящее время ведутся исследования по оптимизации параметров люминофоров.
Работы в области ионно-плазменных технологий ведутся на кафедре физики твердого тела с
начала 90-х годов XX века. Ионно-плазменные методы позволяют получать пленки материалов с
уникальными физико-механическими свойствами. В настоящее время разработаны технологии
напыления пленок нитрида титана, обладающие защитными свойствами от различных
агрессивных сред. Актуальность подобных работ связана с тем, что модификация поверхности
конструкционных материалов позволяет резко снизить потребление дорогостоящих сплавов.
По указанным выше научным направлениям защищены 5 докторских и более 20
кандидатских диссертаций.
Публикации
По результатам проведенных исследований опубликованы 1 монография, свыше 300 научных
трудов, 2 учебных пособия, получено 5 авторских свидетельств СССР.
Авторские свидетельства и патенты
1. А.с. 1428757 СССР, С 09 К 11/00 11/73. Люминесцентный состав / В.М.Юров, Т.А.Кукетаев,
В.Г.Шкурапет и др.; Карагандинский гос. ун-т. N413 1130/31–26; Опубл. 07.10.88, Бюл. N37;
Приоритет 8.10.86. — 2 с.
2. А.с. 1640 142 СССР, С 09 К 11/59. Люминофор / В.М.Юров, Т.А.Кукетаев,
Г.Р.Рахимжанова; Карагандинский гос. ун-т. — 441 2079/26; Заявка N4412079; Опубл. 07.04.91;
Бюл. N13; Приоритет 18.04.88; Зарегистр. 08.12.90. — 2 с.
3. А.с. 1198989 СССР, С 30 87/12, 29/12. Способ получения бромистого и иодистого аммония /
Т.А.Кукетаев, М.К.Курманов, В.М.Юров, Н.Х.Махметов; Карагандинский гос. ун-т. — N3665813;
Опубл. 15.08.85; Приоритет 20.09.83.
4. А.с. 1162243 СССР, С 30 В7/04 29/12. Способ получения иодистого аммония / Т.А.Кукетаев,
В.М.Юров, О.Д.Пак, Н.Х.Махметов; Карагандинский гос. ун-т. — N3641649; Опубл. 15.02.85;
Приоритет 24.06.83.
5. А.с. 1598494 СССР, С 09 К 11/56, С 30 В 29/10. Термолюминофор на основе сульфата
кальция / В.М.Юров, Т.А.Кукетаев, С.К.Жетписбаев, О.В.Тегза; Карагандинский гос. ун-т. — N
4636 907/31–26; Опубл. 08. 06. 90; Приоритет 02. 12.88. — 2 с.
Монографии и учебники
1. Кукетаев Т.А. Спектроскопия активированных ионных кристаллов. — Караганда: Изд-во
КарГУ, 1979. — 105 с.
2. Кукетаев Т.А. Люминесценция кристаллов. — Караганда: Изд-во КарГУ, 1981. — 96 с.
3. Кукетаев Т.А., Тонконогов М.П. Физика диэлектриков. Караганда: Изд-во КарГУ, 1995. —
208 с.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Кукетаев Т.А. О природе центров люминесценции NaF — CuCl / Т.А.Кукетаев,
Т.Д.Шегебаев // Химия твердого тела. — Свердловск, 1978. — С. 125–128.
2. Курманов М.К. Люминесценция NH4Br-T1 при возбуждении ВУФ радиацией /
М.К.Курманов, Т.А.Кукетаев, Н.Е.Лущик и др. // Тр. Ин-та физики АН ЭССР. — 1979. — № 50. —
С. 107–117.
3. Курманов М.К. Влияние фазовых переходов порядок — беспорядок на параметры Tl+
центров кристаллов NH4Br / М.К.Курманов, Т.А.Кукетаев, В.М.Юров // Физика твердого тела. —
1980. — Т. 22. — Вып. 5. — С. 1564–1566.
4. Кукетаев Т.А. Влияние фазовых переходов типа порядок-беспорядок на квантовый выход
люминесценции Su2+-центров в АГК / Т.А.Кукетаев, В.М.Юров // Известия АН КазССР. Сер. физ.мат. — 1983. — № 6. — С. 14–16.
5. Кукетаев Т.А. Люминесценция и фазовые переходы в кристаллах галоидов аммония //
Оптика и спектр. — 1985. — Т. 59. — № 2. — С. 337–341.
6. Кукетаев Т.А. Экситонные механизмы передачи энергии примесным центрам в кристаллах
галоидов аммония // Известия АН КазССР. — Сер. физ.-мат. — 1985. — № 6. — С. 9–12.
7. Кукетаев Т.А. Ориентационной фазовый переход и электрон-фотонные взаимодействия в
активированных кристаллах NH4Cl и NH4Br // Т.А.Кукетаев, В.М.Юров // Известия АН КазССР. —
Сер. физ.-мат. — 1986. — С. 19–22.
8. Юров В.М. Радиационно-стимулированные процессы в кристаллах иодистого аммония /
В.М.Юров, О.Д.Пак, Т.А.Кукетаев // Известия АН КазССР. — Сер. физ.-мат. — 1887. — № 6. —
С. 17–19.
9. Кукетаев Т.А. Экситон-фононное взаимодействие и фазовые переходы в кристаллах NH4
NH4Br // Т.А.Кукетаев, В.М.Юров // Известия АН КазССР. — Сер. физ.-мат. — 1987. — № 2. —
С. 5–8.
10. Кукетаев Т.А. К вопросу о термодинамике безызлучательных процессов в центрах
люминесценции / Т.А.Кукетаев, В.М.Юров // Известия АН КазССР. — Сер. физ.-мат. — 1988. —
№ 6. — С. 10–14.
11. Кукетаев Т.А. Радиационные дефекты и фазовые переходы в кристаллах / Т.А.Кукетаев,
К.С.Бактыбеков, Л.М.Ким и др. // Известия АН КазССР. — Сер. физ.-мат. — 1988. — С. 35–38.
12. Кукетаев Т.А. Концентрационные эффекты в температурном тушении люминесценции
примесных центров / Т.А.Кукетаев, В.М.Юров, М.К.Мурзахметов // Оптика и спектр. — 1989. —
Т. 67. — Вып. 6. — С. 1398–1399.
13. Юров В.М. Люминесценция двухвалентного иттербия в кристаллах галоидов аммония /
В.М.Юров, О.Д.Пак, Т.А.Кукетаев // Известия АН КазССР. — Сер. физ.-мат. — 1989. — № 4. —
С. 18–21.
14. Кукетаев Т.А. Особенности распада экситонов на структурные дефекты в кристаллах
галоидов аммония / Т.А.Кукетаев, К.С.Бактыбеков, Л.М.Ким и др. // Физика твердого тела. —
1989. –Т.31. — Вып. 6. — С. 256–258.
15. Кукетаев Т.А. Центры окраски в активированных кристаллах галоидов аммония /
Т.А.Кукетаев, В.М.Юров, О.Д.Пак и др. // Оптика и спектр. — 1989. — Т. 66. — Вып. 5. —
С. 1185–1187.
16. Искакова К.А. Остов–межостовная модель кристаллической решетки / К.А.Искакова,
Т.А.Кукетаев // Вестн. АН-МН РК. — 1998. — № 6. — С. 98–103.
17. Кукетаев Т.А. Механизмы рекомбинационной люминесценции в сульфате калия /
Т.А.Кукетаев, Л.М.Ким, А.Х.Оразбаев // Вестн. Министерства образования и науки РК. — 1999. —
№ 2. — С. 32–37.
18. Кожахметов С.К. Проявление анизатропии кристаллической структуры BN — в
ультрамягких рентгеновских спектрах отражения / С.К.Кожахметов, Т.А.Кожахметова,
Т.А.Кукетаев // Вестн. Министерства образования и науки РК. — 2000. — № 3. — С. 64–68.
19. Кукетаев Т.А. Влияние гетеровалентных примесных ионов на процессы рекомбинации
радиационных дефектов в сульфатах / Т.А.Кукетаев, Л.М.Ким // 4 th international conference
«Nuclear and radiation physics». — Almaty, 2003 — Р. 248–249.
20. Кукетаев Т.А. Радиационное дефектообразование в кристаллах сульфата лития /
Т.А.Кукетаев, А.Б.Бахытжан, Л.М.Ким // Известия вузов. Физика. — 2004. — № 3. — С. 87–88.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8 (3212) 77-03-62
kat@kargu.krg.kz
Радиационная физика твердого тела
Руководитель: д.ф.-м.н.
Ким Леонид Михайлович
Научное направление «Радиационная физика твердого тела» развивается на кафедре физики
твердого тела с момента ее основания под руководством профессора Темиргали Абильдиновича
Кокетайтеги (Кукетаев). Это научное направление является традиционным в современной физике
твердого тела и материаловедении. Ее развитие стимулируется развитием ядерной энергетики,
космической техники, разработкой технологий модификации физических свойств
конструкционных материалов. Проводимые на кафедре физики твердого тела исследования
характеризуются новизной и актуальностью. Рассмотрена проблема влияния полиморфизма в
кристаллах на радиационно-стимулированные процессы. Внимание уделяется кристаллам, в
которых механизмы подпорогового радиационного дефектообразования делятся на первичные и
вторичные типы. Первые связаны с распадом электронных возбуждений, которые создаются
непосредственным воздействием ионизирующей радиации; вторые — преобразованием
первичных дефектов при взаимодействии продуктов радиолиза. Становится очевидным, что их
миграция является структурно-чувствительной.
Основными объектами исследования являются чистые и активированные различными
примесными ионами кристаллы галоидов аммония, сульфаты щелочных металлов и KDP. Среди
них имеются кристаллогидраты.
Исследованы процессы безызлучательного распада экситонов в галоидах аммония на
структурные дефекты. Предложена модель распада экситонов в галоидах аммония, обоснованная
всеми имеющимися на сегодня экспериментальными фактами. Установлено, что в кристаллах со
сложными катионами или анионами одной из основных причин радиационной неустойчивости
являются ионизационные процессы с образованием химически активных частиц. Впервые
показано, что полиморфный фазовый переход позволяет разделять первичные и вторичные
механизмы образования стабильных радиационных дефектов, получать дополнительную
информацию о радиационно-стимулированных процессах. Для соединений группы галоидов
аммония и сульфатов щелочных металлов предложены модельные схемы образования и распада
радиационных дефектов.
Результативность работы
Результаты исследований, проводимых на кафедре физики твердого тела, имеют значение не
только в развитии современной физики твердого тела, но и позволяют решать целый ряд
прикладных задач. Исследования сульфатов щелочных металлов привели к разработке ряда
люминофоров, которые могут быть использованы для визуализации рентгеновского излучения. В
настоящее время ведутся исследования по оптимизации параметров люминофоров.
По указанному выше научному направлению защищены 4 кандидатские диссертации.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Кукетаев Т.А. Радиационные дефекты и фазовые переходы в кристаллах / Т.А.Кукетаев,
В.М.Юров, О.Д.Пак, Л.М.Ким // Известия АН КазССР. — Сер. физ.-мат. — 1988. — С. 35–38.
2. Кукетаев Т.А. Особенности распада экситонов на структурные дефекты в кристаллах
галоидов аммония / Т.А.Кукетаев, К.С.Бактыбеков, Л.М.Ким и др. // Физика твердого тела. —
1989. — Т. 31. — Вып. 6. — С. 256–258.
3. Кукетаев Т.А. Механизмы рекомбинационной люминесценции в сульфате калия /
Т.А.Кукетаев, Л.М.Ким, А.Х.Оразбаев // Вестн. Министерства образования и науки РК. — 1999. —
№ 2. — С. 32–37.
4. Ким Л.М. Полиморфные фазовые переходы и рекомбинационная люминесценция в
кристаллах / Л.М.Ким, Т.А.Кукетаев // Вестн. КазГУ. Сер. физ. — 2000. — № 2 (9). — С. 3–12.
5. Kuketaev T.A. Influence of phase transition in crystals on radiation-induced processes /
T.A.Kuketaev, L.M.Kim // 12th international conference on radiation physics and chemistry of inorganic
materials. — Tomsk, 2003. — Р. 45–46.
6. Кукетаев Т.А. Влияние гетеровалентных примесных ионов на процессы рекомбинации
радиационных дефектов в сульфатах / Т.А.Кукетаев, Л.М.Ким // 4 th international conference
«Nuclear and radiation physics». — Almaty, 2003. — Р. 248–249.
7. Кукетаев Т.А. Радиационное дефектообразование в кристаллах сульфата лития /
Т.А.Кукетаев, А.Б.Бахытжан, Л.М.Ким // Известия вузов. Физика. — 2004. — № 3. — С. 87–88.
8. Салькеева А.К. Рекомбинационая люминесценция сульфата калия, активированного
ионами самария / А.К.Салькеева, Л.М.Ким, Т.А.Кукетаев // Поиск. — 2005. — № 1 (37). — С. 15–
17.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8(3212) 77-03-79
kim@kargu.krg.kz
Физика импульсных и тепломассообменных
явлений в гетерогенных жидкостях
Руководитель: д.т.н., профессор
Кусаиынов Каппас Кусаиынович
Профессор К.К.Кусаиынов является основателем и руководителем одной из известных в
Казахстане научных школ по теплофизике и теплотехнике. В начале 80-х годов ХХ в.
К.К.Кусаиынов начал исследование гидродинамики и теплообмена двухфазных течений при
наличии электрических разрядов в жидкости, получившее впоследствии название
электрогидравлических явлений. Впервые проведенный цикл работ по исследованию влияния
электрогидравлических явлений на гидродинамику, теплофизические и теплотехнические
процессы, происходящие в элементах энергетических агрегатов, устройств и аппаратов, получил
широкое признание не только в СССР, но и мировой научной общественности. В конце 80-х годов
ХХ в. на основе исследования динамики ударных волн, созданных электрическими разрядами в
жидкости в замкнутых полостях, обоснована возможность создания технологии интенсификации
тепломассоотдачи теплообменных поверхностей промышленного применения. К.К.Кусаиыновым
была разработана и создана система аппаратуры для очистки труб и пучков труб
теплообменников, широко известная среди промышленников бывшего постсоветского
пространства под названием «Искра», «Искра-ОТТ», «Искра-М». Аппарат нашел широкое
применение в энергетической, химической, газонефтяной, металлургической, пищевой
промышленности, в машиностроении, радиопромышленности, в коммунальном хозяйстве, где он
применялся для очистки труб и пучков труб теплообменников, бойлеров, конденсаторов,
экономайзеров,
калориферов,
решиферов,
выпарных
аппаратов,
маслоохладителей,
компрессорных установок, пастеризаторов молочной промышленности, дефлематоров
производства спирта, трубчатых воздухоподогревателей ТВП на ГРЭС, котлов марки ДКВР, КЕ,
Е, «БРАТСК» и другого оборудования. Благодаря гибкости рабочего органа аппарат очищает
труднодоступные части промышленных агрегатов. Принцип очистки — применение энергии
ударных волн, возникающих при микровзрывах во внутренней полости труб, заполненных
технической водой, которые отслаивают твердые отложения в виде накипи, ржавчины, ила, золы,
шлака, химических соединений, пищевых и промышленных отходов, не повреждая труб. Очистка
производится как в вертикально, так и в горизонтально расположенных стальных, медных и
латунных трубах.
На основе фундаментальных исследований К.К.Кусаиыновым была обоснована возможность
использования электрогидравлических явлений для извлечения фосфора из фосфорного шлама
при производстве желтого фосфора. Созданная технология опробована в производстве ДПО
«Химпром», НДФЗ (г. Джамбул) и ЧПО «Фосфор» (г. Чимкент) и запатентована в ведущих
странах мира, таких как США, Япония, Великобритания и др.
Под руководством К.К.Кусаиынова проведены фундаментальные экспериментальные
исследования эволюции давления ударной волны, создаваемые электрическими разрядами в
газожидкостной среде. Данные исследования легли в основу создания нового научного
направления в нелинейной физике — теории самоорганизации многофазных и гидродинамических
систем, получившей название «Фрактальной теории гидродинамики, теплообмена и
электрогидравлических явлений в гетерогенных средах». Впервые было показано, что такие
многофазные системы, как «газ + жидкость», «жидкость + твердые частицы», «газ + жидкость +
твердые частицы» можно исследовать как фрактальные объекты. Обнаруженные нелинейные
эффекты роста амплитуды импульса давления в средах типа «СО2 + вода», а также нелинейный
эффект поведения амплитуды импульса давления в зависимости от концентрации твердых частиц
в жидкости объяснены с точки зрения фрактальной теории.
На основе проведенных под руководством К.К.Кусаиынова фундаментальных
экспериментальных и теоретических исследований электрогидравлических явлений в
многофазных гетерогенных средах в настоящее время сформирован ряд новых научных и научнотехнологических направлений:
– Разработка, создание и внедрение технологии восстановления эксплутационных
характеристик теплообменных поверхностей сложной конфигурации на основе использования
электрогидравлических явлений в гетерогенных средах;
– Возможность извлечения ценных компонентов из природных минералов и промышленных
отходов с использованием подводных электрических взрывов в сложных многокомпонентных
средах и интенсификация физико-химических процессов, происходящих в промышленных
технологиях;
– Разработка, создание и внедрение новой технологии измельчения и дробления природного
материала (волостанита, кварца) с использованием электрических разрядов в многофазной
жидкости с целью промышленного освоения природных запасов Республики Казахстан;
– Влияние импульсов давлений, создаваемых подводными электрическими разрядами на
структуру и физико-химические свойства углей Карагандинского и Шубаркульского угольных
бассейнов. Интенсификация горения и выделения тепла в процессе электрогидравлической
обработки углей переводом их в жидкое состояние или в состояние водоугольной смеси.
Приведенные выше результаты являются крупным вкладом в развитие современной
теплофизики и промышленной теплотехники. Разработанные и внедренные новые технологии не
имеют равных себе аналогов в мире, благодаря чему получили широкое распространение в
ведущих странах мира.
В связи с важностью исследований, проводимых профессором К.К.Кусаиыновым и его
учениками, эти работы были включены в программы, координируемые АН СССР, АН КазССР,
НАН РК, Министерством образования и науки РК.
Результативность работы
Технология восстановления эксплутационных характеристик труб и пучков труб
теплообменников путем разрушения и очистки от отложений под воздействием подводных
электрических разрядов защищена рядом авторских свидетельств СССР и патентов.
Проведено более 50-ти внедрений системы аппаратуры в странах СНГ. География внедрения
охватывает ведущие промышленные предприятия таких городов, как Москва, Ленинград,
Воронеж, Волгоград, Екатеринбург, Новосибирск, Кемерово, Томск, Красноярск, Улан-Уде,
Южно-Сахалинск. Кроме того, проведен ряд работ по внедрению системы аппаратуры в
близлежащих районах Китая (Алтай, СУАР и др.). В настоящее время аппаратура «Искра» имеет
мировую известность и запатентована в ведущих странах мира.
Под руководством К.К.Кусаиынова были успешно защищены 5 кандидатских диссертаций. В
настоящее время под его руководством работают 1 докторант и 5 аспирантов.
Публикации
По результатам проведенных исследований опубликовано свыше 180 научных и учебнометодических трудов, в том числе 2 монографии, 1 учебник, 1 учебное пособие, получено 14
патентов.
Авторские свидетельства, патенты, предпатенты
1. А.с. 1221796 СССР. Устройство для очистки труб теплообменников. МКИВОЗВ от
09.04.1985.
2. А.с. 1587768 СССР, В08В 9/00. Способ очистки внутренней поверхности труб от
отложений. От 22.04.90 (ДСП).
3. Патент 2199312 Великобритания, С 10в25/02. Способ получения термического фосфора
из водной суспензии фосфорного шлама. От 6.06.1990.
4. А.с. 1539502 СССР, F28F 13/16. Способ интенсификации теплообмена. От 30.01.90.
5. А.с 1768333 СССР, В08В 9/04. Электрогидравлическое устройство для очистки труб. От
15.07.92.
6. Патент 251 Республика Казахстан. Устройство для очистки труб.От 17.12.92.
7. Патент 250 Республика Казахстан. Способ очистки внутренней поверхности труб. От
17.12.92.
8. Патент 444 Республика Казахстана. Электрогидравлическое устройство для очистки труб.
От 11.06.93.
9. Патент 37715 Республика Казахстан. Прибор для измерения теплового потока.
2001/1649.1. От 19.12.2001.
10. Патент. 38089 Республика Казахстан. Электрогидроимпульсный способ получения белка
из кости. 2002/0229.1. От 25.02.2002.
11. Патент 38746 Республика Казахстан. Способ сжигания экибастузского угля в паровом
котле БКЗ-420–140–5. 2002/0089.1. От 01.02.2002.
12. Патент 12247 Республика Казахстан, Кл.F.28G, 7/00. Способ очистки труб от твердых и
сверхтвердых отложений. От 03.09.2002.
Монографии
1. Кусаиынов К.К. Электрогидравлические явления в двухфазных средах. — Караганда: Издво КарГУ, 2003. — 114 с.
2. Кусаиынов К.К. Определение тепловых сопротивлений тонкослойных покрытий при
температуре окружающей среды / К.К.Кусаиынов, В.К.Гладкова. — Караганда: Изд-во КарГУ,
2003. — 50 с.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Кusainov К.К. The fractal model of a two-phase fluid flow in a pipe: Thermophysics and
Aeromechanics / К.К Кusainov, S.E Sakipova // Novosibirsk. — 1998. — Vol.5. — № 4. — Р. 505–516.
2. Кусаиынов К.К. Нелинейные физические особенности двухфазной среды при наличии
электрогидравлического эффекта / К.К.Кусаиынов, С.Е.Сакипова // Известия вузов. Сер. Физика.
— Томск: Изд-во Томского ун-та, 1998. — С. 108–111.
3. Кусаиынов К.К. Нелинейные физические характеристики высоковольтного электрического
разряда в двухфазной жидкости / К.К.Кусаиынов, С.Е.Сакипова // Инженерно-физ. журн. —
Минск. —1999. —Т. 72. — № 4. —С. 719–728.
4. Кусаиынов К.К. Влияние акустического воздействия на динамику переходного участка
осесимметричной струи и факела / К.К.Кусаиынов, С.М.Мухамедин // Динамика сплошной среды:
сб. науч. тр: Вып. 115. — Новосибирск, 1999. — С. 103–105.
5. Кусаиынов К.К. Методы снижения оксидов азота при сжигании экибастузского угля /
К.К.Кусаиынов, В.К.Корабейникова // Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Региональные
проблемы энергосбережения в децентрализованной энергетике». — Киев, 2000. — С. 57–61.
6. Кусаиынов К.К. Фрактальная динамика гетерогенных потоков при импульсных
нагружениях / К.К.Кусаиынов, С.М.Мухамедин, А.Ж.Турмухамбетов, С.Е.Сакипова // Известия
вузов. Проблемы энергетики. — Казань, 2001. — № 7–8. — С. 3–8.
7. Кusainov К.К. Influence of the cumulative effect on the hydrodynamics of an electric discharge in
a heterogeneous medium / К.К.Кusainov, S.E.Sakipova, S.Mukhamedin // Russian Physics Journal. —
USA, 2001. — Vol. 44. — N. 4. — P. 424–426.
8. Кусаиынов К.К. Установка для электрогидравлической очистки поверхности труб от
твердых отложений / К.К.Кусаиынов, Б.Р.Нусупбеков, А.Ж.Турмухамбетов // Промышленная
теплотехника. — Киев, 2001. — Т. 23. — № 3. — С. 10–12.
9. Кusainov К.К. Modelling of nonlinear processes based on the method of group registration of
arguments / К.К.Кusainov, S.E.Sakipova, G.M.Shaimerdenova // International conference on the
methods of aerophysical research: Материалы . 11 Междунар. конф. — Novosibirsk, 2002. — P. III. —
Р.145–147.
10. Кusainov К.К. Aerodynamics of the cylinder in a cross flow / К.К.Кusainov, S.E. Sakipova //
Eurasian physical technical journal. — 2004. — Vol. 1. — № 1. — Р. 71–75.
11. Кусаиынов К.К. Физические свойства кластеров и их динамика при электровзрыве /
К.К.Кусаиынов, С.Мухамедин, Е.Б.Уалиев // Материалы 5-й Междунар. теплофиз. школы
«Теплофизические измерения при контроле и управлении качеством». — Тамбов: Изд-во ТГТУ,
2004. —Ч. 1 —С. 166–170.
12. Кусаиынов К.К. Влияние электрогидроимпульсной обработки на свойства и структуру
волластонита / К.К.Кусаиынов, С.Е.Сакипова, Б.Р.Нусупбеков, А.С.Ныгыманова // Фракталы и
прикладная синергетика: Тр. IV Междунар. междисциплин. симпозиума. МГОУ. — М., 2005. —
С. 260–261.
13. Кусаиынов К.К. Фрактальный анализ импульсных явлений тепломассообмена в
гетерогенной жидкости / К.К.Кусаиынов, С.Е.Сакипова // Тяжелое машиностроение.— 2005. —
№ 9. — С. 41–44.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8 (3212) 77–04–01
physics@ksu.kz
Синтез и превращения функциональных
производных карборанов
Руководитель: д.х.н., профессор
Казанцев Александр Васильевич
По данному научному направлению А.В.Казанцеву принадлежат пионерские работы по
синтезу С-металлических производных карборанов и исследованию их реакций с разнообразными
органическими, элементо-органическими и неорганическими соединениями, изучению литий-,
натрий- и магнийаллилкарборанов, карборанилзамещенных оксиранов, тииранов, нитроалканов,
нитроновых кислот и их эфиров, пиранов и пирилиевых солей, различных карбонильных,
гетероциклических, фосфорорганических и других элементоорганических соединений.
Разработаны новые препаративно удобные методы синтеза карборанилсодержащих 1,2эпокси- и эпитиопропанов, аллиловых и ацетиленовых спиртов, ,-ненасыщенных альдегидов и
кетонов, акриловых кислот и их производных, нитроалканов, нитроновых кислот и их эфиров,
аминов, аммониевых солей, оснований Шиффа, енаминов, аминокислот, производных роданина,
2-тиогидантоина, пиридина, акридина, кумарина и других гетероциклических соединений, хлор- и
дихлорфосфинов, фосфинистых, фосфоновых, фосфиновых кислот и их производных, циклических
кетонов, карбораноциклоалканов, бензо-, нафто- и фенантрено-о-карборанов и многих других
органических и элементоорганических соединений, содержащих в своем составе карборанильные
заместители.
Впервые систематически и целенаправленно исследованы:
 реакции карборанилзамещенных оксиранов и тиранов с разнообразными электрофильными
и нуклеофильными реагентами;
 внутримолекулярная циклизация карбокси-, окси-, оксо- и ряда других функциональных
производных о-карборанов;
 особенности поведения первичных, вторичных и третичных карборанилсодержащих
аллиловых спиртов в реакциях нуклеофильного замещения, аллильной изомеризации,
окисления и восстановления, связанные с электронными и пространственными эффектами
карборанового ядра и заместителей;
 реакции литий-, натрий-, магний- и медьпроизводных карборанов с основаниями Шиффа,
солями пиридиния и их аналогами, галоидвинилкетонами и другими ,-ненасыщенными
карбонильными соединениями;
 реакции литий- и магнийпроизводных карборанов с ,-нитроолефинами и их
функциональными производными, на основе которых получены карборанилсодержащие
нитросоединения и эфиры нитроновых кислот, проявляющие противоопухолевую
активность;
 реакции циклоприсоединения карборанилзамещенных тииранов;
 ЭПР-спектроскопия карборанилсодержащих нитроалканов и вторичных нитроновых
кислот;
 реакции литий- и магнийпроизводных карборанов с функционально замещенными
бензилиден-2-тиогидантоинами, 1,3-индандионами, малоновыми и ацетоуксусными
эфирами, ацетилацетоном, эфирами нитрокоричной и акриловой кислот, кумарином, 3карбэтоксикумарином, винилфосфонатами и другими ненасыщенными соединениями,
содержащими сопряженные кратные связи;
 реакции 1,3-диполярного циклоприсоединения карборанилзамещенных нитроновых
эфиров;
 свойства и превращения карборанилсодержащих 4Н-пиранов и пирилиевых солей,
малоновых и ацетоуксусных эфиров, гидриндонов, кумаринов, оснований Шиффа,
енаминов, аммониевых солей и их производных;
 взаимодействие С-металлических производных карборанов с карбонильными
соединениями и производными карбоновых кислот;
 особенности химического поведения карборанилсодержащих ацетатов и тозилатов в
реакциях викариозного замещения, щелочными металлами, металлоорганическими
соединениями, аминами и другими нуклеофильными реагентами;
 взаимные превращения карборанилсодержащих нитро- и ацинитроэфиров под действием
оснований и протолитических реагентов различной активности и многие другие реакции.
Результативность работы
На основе исследованных реакций синтезированы разнообразные функциональные
производные карборанов, обладающие широким спектром биологической активности и рядом
других практически полезных свойств; выявлены специфические особенности химического
поведения
функционально
замещенных
производных
карборанов,
связанные
с
электроноакцепторными и пространственными эффектами карборанильных заместителей;
показаны широкие перспективы целенаправленного синтеза разнообразных веществ и
дальнейшего развития химии карборанов, гетероциклических, металлоорганических и других
элементоорганических соединений.
По данному научному направлению защищены 1 докторская и 20 кандидатских диссертаций.
Публикации
По результатам проведенных исследований опубликовано 236 научных работ и изобретений,
получено 6 авторских свидетельств. В зарубежных изданиях опубликовано 18 работ, в
республиканских — 19. На международные конференции (Карачи, Пакистан; Прага, Чехия;
Новосибирск, Россия; Ташкент, Узбекистан; Анкара, Турция) представлено 20 тезисов докладов.
Авторские свидетельства
1. А.с. 913714 СССР. Метиловый эфир 2-фенил-2-(фенил-о-карборанил)-этаннитроновой
кислоты, проявляющий противоопухолевую активность.; опубл. в 1981.
2. А.с. 1009064 СССР. 1-(2,4-динитофенил)-2-фенил-2-(фенил-о-карборанил)-этан, обладающий
противоопухолевым действием, опубл. в 1982.
3. А.с. 1028035 СССР. Метиловый эфир 2-фенил-2-(метил-о-карборанил)-этаннитроновой
кислоты, проявляющий противоопухолевые свойства; опубл. в 1983.
4. А.с. 1396521
СССР.
Диалкил--N-алкил-,-дихлорвинил-фосфорил)аминоалкилфосфонаты, обладающие инсектоакарицидной активностью; опубл. в 1988.
5. А.с. 1401869
СССР.
Диалкил--N-(диалкилтионфосфорил)-аминоалкилфосфонаты,
обладающие инсектоакарицидной активностью; опубл. в 1988.
6. А.с. 1218655
СССР.
Карборанилсодержащие
нитросоединения,
проявляющие
противоопухолевую активность.
Поданы три заявки на патент:
1. 2,4-динитрофенилгидразон вазицинона, обладающий антибактериальной активностью;
2. Метилиодид 1,2,9,10-тетраметоксиапорфина, обладающий высокой антимикробной
активностью;
3. Пеганин, обладающий антибактериальной активностью.
Учебные пособия
1. Казанцев А.В. Органическая химия магния: учеб. пособие / А.В. Казанцев, Э.Г.Перевалова.
— М.: Изд-во МГУ, 1988.
2. Казанцев А.В. Номенклатура органических соединений: учеб. пособие. — Оренбург: Издво ОТУ, 2000.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Kazancev A.V., Justus E., Iztleuova D.G., Aksartov M.M., Gabel D., Adekenov S.M. About
synthesis and transformations of carbonyl-containing coumarin derivatives. // The 3rd European Meeting
оn Boron Chemistry EUROBORON 3. Prühonice-by-Prague, Chech Republic. September 12–16, 2004.
Programme and Abstracts. — P. 30.
2. Казанцев А.В. О некоторых особенностях реакций сопряженного присоединения в ряду
литий- и магнийпроизводных о-карборанов / А.В.Казанцев, Е.А. Отращенков, М.М.Аксартов //
Журн. орг. химии. — 2004. —Т. 40. — С. 394.
3. Казанцев А.В. Реакции литий- и магнийпроизводных о- и м-карборанов с 3карбэтоксикумарином и кумарином / А.В.Казанцев, Е.А.Отращенков, К.М.Турдыбеков и др. //
Журн. орг. химии. — 2002. — Т. 38. — Вып. 11. — С. 1691–1696.
4. Казанцев А.В. Синтез и некоторые реакции ацетатов и тозилатов первичных карборановых
спиртов / А.В.Казанцев, В.В.Бутяйкин, И.Э.Гаас, Е.А.Отращенков, М.М.Аксартов // Журн. орг.
химии. — 2000. — Т. 36. — Вып. 7. — С. 1007–1009.
5. Казанцев А.В. Реакции литий-о-карборанов с функционально замещенными бензилиден-2тиогидантоинами и 1,3-индандионами / А.В.Казанцев, Ю.А.Казанцев, В.В.Бутяйкин // Металлоорг.
химия. — 1992. — Т.5. — № 3. — С. 570–572.
6. Казанцев А.В. Реакции литий и магнийпроизводных о-карборанов с карбонильными
соединениями / А.В.Казанцев, В.В.Бутяйкин, Ю.А.Казанцев, Е.А.Отращенков // Журн. орг. химии.
— 1997. — Т. 67. — Вып. 1. — С. 88–91.
7. Казанцев А.В. Синтез 1-дифенилфосфино-2-метилтиометил- и 1-дифенилфосфино-2диэтиламинометил-о-карборанов и получение их комплексов с карбонилами молибдена и
вольфрама / А.В.Казанцев, Л.И.Захаркин, М.Г.Мейрамов // Координационная химия. — 1985. — Т.
11. — Вып. 8. — С. 1084–1087.
8. Казанцев А.В. Присоединение литийдифенилфосфида по двойной связи 1-винил- и 1изопропенил-о-карборанов / А.В.Казанцев, Л.И.Захаркин, Е.К.Гафуров, К.М.Уызбаев // Известия
АН СССР. Сер. хим. — 1985. — № 9. — С. 2134–2136.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8 (3212) 77–03–74
aksartov_m@mail.ru
Исследование количественных, качественных,
интерполяционных свойств функциональных
пространств и их приложений
Руководитель: д.ф.-м.н., профессор
Кусаинова Лейли Кабиденовна
Л.К.Кусаинова занимается научными исследованиями по следующим направлениям в теории
функций и функционального анализа: качественные и количественные характеристики вложений
многовесовых пространств дифференцируемых функций многих переменных, мультипликаторы в
весовых пространствах дифференцируемых функций, максимальные операторы, интегральные
операторы в весовых пространствах.
Результативность работы
Л.К.Кусаиновой получены фундаментальные результаты в многовесовых проблемах
вложения и интерполяции пространств Соболева, а также ряд глубоких, имеющих перспективное
направление результатов в теории мультипликаторов в весовых пространствах Соболева, в
современной теории максимальных операторов, в теории операторов с сингулярными ядрами.
Вопросы вложения и интерполяции весовых пространств дифференцируемых функций,
теория мультипликаторов, теория максимальных и интегральных операторов актуальны в области
математического анализа и дифференциальных уравнений в связи с развитием функциональноаналитических методов решения краевых задач математической физики.
Результаты исследования в этой области имеют многочисленные приложения в теории
дифференциальных уравнений в частных производных и в спектральной теории
дифференциальных операторов.
По тематике исследования защищены 2 кандидатские диссертации.
Публикации
По результатам исследований опубликовано 40 работ.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Кусаинова Л.К. Оценки поперечников единичного шара функционального пространства в
Lq () // Докл. АН СССР. — 1980. — Т. 251. — № 4. — С. 385–388.
2. Кусаинова Л.К. К теореме вложения и компактности для анизотропных весовых
пространств Соболева / Л.К.Кусаинова, К.Г.Мибаев // Докл. АН СССР. — 1982. — Т. 263. — № 5.
— С. 1050–1053.
3. Кусаинова Л.К. Теоремы вложения анизотропных весовых пространств типа Соболева, I //
Известия вузов. Сер. Математика. — 1987. — № 11. — С. 20–31.
4. Кусаинова Л.К. Теоремы вложения анизотропных весовых пространств Соболева, II //
Известия вузов. Сер. Математика. — 1988. — № 2. — С. 36–45.
5. Кусаинова Л.К. Неравенства вложений анизотропных весовых пространств Соболева //
Сибирский конгресс по прикладной и индустриальной математике: тез. докл. Ч. I. — Новосибирск,
1998. — С. 77–78.
6. Кусаинова Л.К. Теоремы вложения и компактности весовых пространств Соболева // Докл.
МН-АН РК. — 1998. — № 6. — С. 23–32.
7. Кусаинова Л.К. О весовых неравенствах вложения // Совр. проблемы теории функций и их
приложения: тез. докл. 9 Саратовской зимней школы, 1998. — С. 97–98.
8. Кусаинова Л.К. О вложении весового пространства Соболева Wpl (; v) в пространство
Lq (; w) // Матем. сб. — М.: РАН. — 2000. — Т. 191. — № 2. — С. 132–148.
9. Кусаинова Л.К. Об асимптотике распределения аппроксимативных чисел вложений
весовых классов Соболева. Ч. І, ІІ. / Л.К.Кусаинова, М.С.Айтенова // Матем. журн. — 2002. — Т.
2. — № 1. — С. 3–9, 7–14.
10. Кусаинова Л.К. Максимальные операторы и неравенства вложений // Современные
проблемы математики: тр. междунар. конф. — Астана, 2002. — С. 27–29.
11. Кусаинова Л.К. О мультипликаторах в весовых пространствах Соболева // Всемирный
конгресс математиков. — М. — 2003. — С. 196–197.
12. Кусаинова Л.К. Об ограниченности одного класса операторов в весовых пространствах
Лебега // Теория функций, функциональный анализ и их прил.: междунар. науч.-практ. конф. —
Семипалатинск, 2003. — С. 92–94.
13. Кусаинова Л.К. Об ограниченности операторов с ядром в весовых пространствах Лебега //
Междунар. науч. конф. — Новосибирск, 2004.
14. Кусаинова Л.К. Об интерполяции весовых пространств Соболева / Л.К.Кусаинова,
А.Б.Оспанова // Вестн. Караганд. ун-та. — Ч. I, II. — 2004. — № 3 (35). — С. 21–27; 2005. — № 1
(37). — С. 3–11.
15. Кусаинова Л.К. Weighted ineguakities for anisotropic singular integrals // Функциональные
пространства, теория приближений, нелинейный анализ: междунар. конф. (23–29 мая 2005 г.). —
М.: РАН, 2005. — С. 321.
16. Кусаинова Л.К. О мультипликаторах в весовых пространствах Соболева // Матем. сб. —
М.: РАН, 2005. — Т. 196. — № 8. — С. 21–48.
Контактная информация
г. Караганда, ул. Университетская, 28,
2 корпус КарГУ им. Е.А.Букетова.
8(3212) 77-03-95
math_ faculty @ ksu. kz
ЭПР-спектроскопия и квантовая химия строения и
реакционной способности свободных радикалов
Руководитель: д.х.н., профессор
Масалимов Абай Сабиржанович
Проблема протолитической реакционной способности свободных радикалов представляется
важной с позиций фундаментальной химической науки, так как реакции «без затрагивания
свободной валентности» исследованы в настоящее время недостаточно. Установлено, что
радикальные Н-кислоты, являясь молекулярными осколками, зачастую короткоживущими,
обладают большей протолитической активностью, чем исходные диамагнитные аналоги, из
которых они генерируются. Данный факт имеет принципиальное значение для понимания
механизмов не только темновых химических реакций, но прежде всего фото- и радиохимических,
особенно проявляется в экологически проблемных ситуациях на биохимии растительного и
животного мира.
А.С.Масалимовым с сотрудниками опубликовано около 200 работ, посвященных указанной
проблеме. Методом ЭПР-спектроскопии получены константы скорости протолиза в жидкой фазе
ряда стабильных радикалов семихинонного типа. Обнаружено явление невырожденной
таутомерии в этих радикалах и исследована их двойственная протолитическая способность. На
основе семихинонных радикалов разработаны спиновые зонды кислотного типа, которые
позволяют ЭПР-спектроскопически определять скорости быстрых протолитических реакций в
растворах органических соединений, оценивать их кинетические основности и кислотности.
Разработана новая модель протонного переноса в кислотно-основных системах с
межмолекулярной водородной связью. Проведены квантово-химические исследования роли
первичного элементарного акта одноэлектронного переноса в таких системах в механизме
протолитической реакции.
Результативность работы
Результаты проведенных ЭПР-спектроскопических и квантово-химических исследований, а
также материальная и программная база, созданые при выполнении НИР, внедрены в учебный
процесс химического факультета КарГУ имени Е.А.Букетова. Приобретенные квантовохимические программы используются студентами при изучении общих курсов «Квантовая
механика и компьютерная химия», «Строение вещества», «Физические методы исследования»,
«Химическая физика», а также различных специальных курсов. По данному научному
направлению защищено более 100 дипломных работ и 5 магистерских диссертаций.
Под руководством профессора А.С.Масалимова защищены 1 докторская и 6 кандидатских
диссертаций.
Публикации
По теме исследования опубликовано более 170 статей и тезисов докладов.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Масалимов А.С. Перенос протона от 3,6-ди-трет. бутил-2-оксифеноксила к третичным
аминам / А.С.Масалимов, А.И.Прокофьев, С.П.Солодовников, Н.Н. Бубнов, М.И.Кабачник //
Известия АН СССР. — Сер. хим. — 1976. — № 1.
2. Масалимов А.С. Исследование методом ЭПР-протонного переноса от 3,6-ди-трет. бутил-2оксифеноксила к первичным и вторичным аминам / А.С.Масалимов, А.И.Прокофьев, С.П.Солома
водорода в 4,6-ди-трет. бутил-3-хлор-2-оксифеноксиле/ А.С.Масалимов, А.И.Прокофьев,
С.П.Солодовников, Н.Н. Бубнов, М.И.Кабачник // Докл. АН СССР. — Вып. 236. — 1977. — № 1.
3. Масалимов
А.С.
Невырожденная
таутомерия
в
свободных
радикалах
//
Внутримолекулярная миграция атома водорода в 4,6-ди-трет. бутил-3-хлор-2-оксифеноксиле /
А.С.Масалимов, А.И. Прокофьев, С.П. Солодовников, Н.Н. Бубнов, М.И. Кабачник // Докл. АН
СССР. — Вып. 236. — 1977. — № 1.
4. Масалимов А.С. Кинетические аспекты теории кислот и оснований М.И.Усановича //
Исследование кислотно-основного взаимодействия в двойных и тройных системах: сб. науч. тр. —
Алма-Ата, 1984.
5. Масалимов А.С. Водородотропия и быстрый протонный перенос в семихинонных
радикалах / А.С.Масалимов, С.Н.Никольский, З.М.Мулдахметов // Хим. физика. — 1988. — № 8.
— С. 1087–1091.
6. Масалимов А.С. ЭПР-исследование протонного переноса от 3,6-ди-трет.бутил-2оксифеноксила к N-метилпиперидону-4 / А.С.Масалимов, Б.Т.Бакеев, Ш.С.Тульбаев, С.Н.
Никольский, З.М.Мулдахметов // Теорет. и эксперимент. химия. — Киев, 1991. — № 2. — С. 178.
7. Масалимов А.С.
Исследование
методом
ЭПР-протолитической
способности
семихинонных радикалов / А.С.Масалимов, С.Н.Никольский, Н.Н.Бубнов, А.И.Прокофьев,
З.М.Мулдахметов // Хим. физика. — 1987. — № 6.
8. Масалимов А.С. Таутомерия в ионных парах семихинонных анион-радикалов с
аммониевыми катионами / А.С.Масалимов, С.Н.Никольский, О.Д.Кемалов, А.И.Прокофьев,
З.М.Мулдахметов // Теорет. и эксперимент. химия. — Киев, 1991. — № 2.
9. Масалимов А.С. ЭПР-исследование протонирования замещенных трехчленных азотистых
гетероциклов / А.С.Масалимов, С.Н.Никольский, А.А.Ходак, А.И.Прокофьев, З.М.Мулдахметов,
Р.Г.Костяновский // Известия АН СССР. Сер. хим. — 1991. — № 1.
10. Масалимов А.С. Кинетика протонного переноса между семихинонными и
нитроксильными радикалами / А.С.Масалимов, С.Н.Никольский, И.И.Дмитриев, А.И.Прокофьев,
З.М.Мулдахметов // Известия АН СССР. Сер. хим. — 1991. — № 1. — С. 65.
11. Масалимов А.С. ЭПР-исследование кинетики протонного переноса в вязких средах /
А.С.Масалимов, С.Н.Никольский, А.И.Прокофьев, З.М.Мулдахметов // Известия Российской АН.
Сер. хим. — 1992. — № 9.
12. Масалимов А.С. ЭПР-исследование кинетической кислотности 4-трифенилметил-6трет.бутил-3-хлор-2-оксифеноксила / А.С.Масалимов, Л.Э.Мелбардис, А.И.Прокофьев // Известия
АН СССР. — Сер. хим. — 1993. — № 1.
13. Масалимов А.С. Кинетика протонного обмена между семихинонными радикалами и
соляной кислотой / А.С.Масалимов, Л.Э.Мелбардис, А.И.Прокофьев // Известия Российской АН.
Сер. хим. — 1993. — № 1.
14. Масалимов А.С. ЭПР-исследование влияния добавок воды на кинетику протонного
переноса и обмена в растворах семихинонных радикалов/ А.С.Масалимов, К.Т.Бажиков,
Л.Э.Мелбардис, А.И.Прокофьев // Известия Российской АН. Сер. хим. — 1994. — № 6.
15. Масалимов А.С. Механизм реакции протонирования азотистых оснований хлористым
водородом / А.С.Масалимов, Н.В.Матрашилова // Вестн. Евразийского национального ун-та. —
2000. — № 4(24). — С. 110–114.
16. Масалимов А.С. Квантово-химические аспекты реакции протонирования азотистых
оснований / А.С.Масалимов, Н.В.Матрашилова // Вестн. КазГУ. — Сер. хим. — 2001. — № 1 (21).
— С. 79–84.
17. Масалимов А.С. Квантово-химическое исследование механизма протолиза Н-кислот /
А.С.Масалимов, А.Ф.Мингалеева // Вестн. КазГУ. — Сер. хим. — 2001. — № 1 (21). — С. 73–79.
18. Масалимов А.С. Протонный обмен в неводных растворах анабазина / А.С.Масалимов,
И.Л.Стадник, С.Н.Никольский // Вестн. Караганд. ун-та. — Сер. хим. — 2005. — № 1 (37). —
С. 42–46.
19. Масалимов А.С. Протолитические реакции некоторых диаминов в неводных средах /
А.С.Масалимов, И.Л.Стадник, С.Н.Никольский // Вестн. Караганд. ун-та. — Сер. хим. — 2005. —
№ 4 (40). — С. 22–26.
20. Масалимов А.С. Исследование протонного обмена 3,6-ди-трет.бутил-2-оксифеноксила с
некоторыми кислотами алифатического ряда / А.С.Масалимов, Н.У.Нургалиев, С.Н.Никольский //
Вестн. Караганд. ун-та. — Сер. хим. — № 4(40). — 2005. — С. 27–30.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8 (3212) 77–03–74
masalimov@ksu.kz
Химия природных терпеноидных соединений
Руководитель: к.х.н., доцент
Мерхатулы Нурлан
Научное направление по изучению химии терпеноидных соединений на химическом
факультете КарГУ им. Е.А.Букетова основано в 1994 г. В результате проведенных работ были
получены следующие результаты: изучены реакции трансаннулярной циклизации Е, Егермакранолида ханфиллина с электрофильными реагентами; установлена закономерность
протекания
стереоконтролируемой
5,10-карбоциклизации
с
образованием
трансконденсированных эвдесмановых сесквитерпеноидов; разработаны препаративные методы синтеза
функционализированных в положении С1 транс-эвдесманолидов; исследованы реакции Е, Егермакранолида ханфиллина с дегидратирующими реагентами; определено, что в условиях
реакции дегидратации протекает внутримолекулярная 1,5-карбоциклизация ханфиллина с
образованием цис-конденсированных гваяновых сесквитерпеновых -лактонов; показано, что
циклизация является стереоспецифичной и протекает по правилу Марковникова.
Н.Мерхатулы осуществлена биомиметическая трансформация ханфиллина в оксигенерированные эвдесманолиды, гваянолиды и цис, цис-гермакранолиды. Предложена схема
биогенеза гваянолидов эстафиатина, анолида, анобина, канина и хризартемина А, выделенных из
тысячелистника благородного. Показано, что ханфиллин является биогенетическим
предшественником указанных соединений и что в основе биогенеза лежит реакция
трансаннулярной 1,5-карбоциклизации.
Изучены реакции гваянолида эстафиатина с кислотами, аминами и нитрилами. Показано, что
реакции протекают по эпоксидному циклу эстафиатина с образованием кетонов, спиртов и
амидов. Найдено, что взаимодействие с эфиратом трехфтористого бора в хлороформе и
изопропилатом алюминия в толуоле приводит с количественными выходами к кето- и 3-оксипроизводным эстафиатина. Установлена закономерность протекания реакции сопряженного
нуклеофильного присоединения по типу Михаэля с образованием аминоаддуктов эстафиатина.
Изучены реакции эпоксидирования и конденсации эстафиатина. Показано, что эпоксидирование
кетопроизводного эстафиатина надкислотами приводит к продуктам окисления по БайеруВиллигеру с образованием ,-дилактона. Установлено, что реакция конденсации с
гидроксиламином протекает с одновременным образованием оксима и продукта сопряженного
присоединения по экзометиленовой группе -лактонного цикла эстафиатина.
На основе региоселективной трансформации эпоксидного цикла под действием кислот
Льюиса и реакции аминирования по экзометиленовой группе лактонного цикла эстафиатина
осуществлены направленные синтезы соединений, содержащих в строении молекул
фармакофорные группы. Разработан двухстадийный способ синтеза , -ненасыщенных кетосодержащих производных эстафиатина, обладающих противоопухолевой, мембранотропной
активностью.
Исследованы реакции эвдесманолида -сантонина с первичными и вторичными аминами.
Выявлено, что реакции сантонина с первичными аминами приводят к продуктам аминолиза лактонного цикла, с образованием 6-гидроксиамидов сантониновой кислоты. В результате
реакции со вторичными алифатическими аминами образуются и продукты аминирования
циклогексадиеноновой системы сантонина. Изучены реакции переэтерификации, гидролиза и
конденсации -сантонина. Установлено, что в условиях реакции переэтерификации и гидролиза
протекают прототропно-аллильная и диенон-фенольная перегруппировки с образованием
различных функционализированных производных сантонина. Кроме того, найден селективный
метод синтеза оксима сантонина — ключевой молекулы для получения практически значимых
азотсодержащих производных сантонина.
Осуществлен направленный синтез гетероатомсодержащих производных сантонина.
Разработан препаративный двустадийный способ синтеза аммониевых солей сантонина, а также
дегидросантонина — обладающего выраженной противоопухолевой активностью. По результатам
биологических испытаний синтезированных производных ханфиллина, эстафиатина и
-сантонина установлено, что ряд производных обладает выраженной противоопухолевой,
антиоксидантной, антимикробной, мембранотропной, рострегулирующей и фунгицидной
активностью. Кроме того, выявлена взаимосвязь между строением синтезированных молекул и их
биологической активностью.
Результативность работы
Разработана Временная Фармакопейная статья на производство субстанции —
глицирризиновая кислота-глицин — антимикробного и гепатопротекторного действия. Разработан
лабораторный регламент получения эпоксиэстафиатина и дегидросантонина, обладающих
выраженной противоопухолевой активностью. Разработан технологический регламент
производства
субстанции
глицирризиновая
кислота-глицин
—
антимикробного
и
гепатопротекторного действия. Субстанция глицирризин-глицин вошел в перечень реализуемой
продукции Карагандинского фармацевтического завода.
По тематике исследования защищены 4 кандидатские диссертации.
Авторские свидетельства
1. А.с.1526149 СССР. 3-Кето-эвдесм-1(2),4 (5),11(13)–триен-6,12-олид, обладающий
противоопухолевой активностью / Адекенов С.М., Мерхатулы Н., Веселовский В.В., Рахимов
К.Д., Моисеенков А.М., Кагарлицкий А.Д.; опубл. в 1989. (ДСП).
2. Заявка 4929335/04 СССР. 3-Кето-10α(14)-эпокси-1,5,7α(Н),4,6,β(Н)-гвай-11(13)-ен-6,12-олид,
обладающий противоопухолевой активностью / Адекенов С.М., Мерхатулы Н., Христенко А.Ф.,
Рахимов К.Д.; заявл. 17.04.91; опубл. 28.06.91. Публикация изобретения в открытой печати
запрещена.
3. Патент 1186 Республика Казахстан. 3-Кето-эвдесм-1(2), 4(5), 11(13)-триен- 6, 12-олид,
обладающий противоопухолевой активностью / Адекенов С.М., Мерхатулы Н., Веселовский В.В.,
Рахимов К.Д.; опубл. в 1993.
4. Патент 1193 Республика Казахстан. 3-Кето-10(14)-эпокси-1, 5, 7(Н)-гвай-11(13)-ен-6, 12олид, обладающий противоопухолевой активностью / Адекенов С.М., Мерхатулы Н., Христенко
А.Ф., Рахимов К.Д.; опубл. в 1993.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Adekenov S.M. Sesquiterpene Lactones of Artemisia nitrosa / S.M.Adekenov, N.Merhatuly,
R.M.Kharasov, A.N.Kuprijanov // VIII Indo-Soviet Symposium on the Chemistry of Natural Products.
Abstracts, Hyderabad, 1986.
2. Адекенов С.М. Терпеноиды Achillea micrantha / С.М.Адекенов, Н.Мерхатулы,
А.Ж.Турмухамбетов, В.И.Ивлев // Химия природ. соединений. — 1987. — № 2. — С. 305–306.
3. Adekenov S.M. Chemical transformations of arglabin and estafiatin / S.M.Adekenov,
N.Merhatuly, K.A.Aituganov, A.Zh.Turmukambetov // 16-th International Symposium on the Chemistry
of Natural Products. — Kyoto, 1988. — Р. 248.
4. Adekenov S.M. Eleсtrofile cyclization of trans-germacranolide hanphyllin / S.M.Adekenov,
N.Merhatuly, K.A.Dzhazin // 14-th Conference on Isoprenoids Abstracts of papers. — Prague, 1991. —
Р. 53.
5. Адекенов С.М. Химическая модификация эстафиатина / С.М.Адекенов, Н.Мерхатулы,
А.Ж.Турмухамбетов // Химия природ. соединений. — 1991. — № 5. — С. 648–653.
6. Адекенов С.М. Трансаннулярная циклизация Е, Е-гермакранолида ханфиллина /
С.М.Адекенов, Н.Мерхатулы, К.М.Турдыбеков, С.В.Линдеман, Ю.Т.Стручков // Химия
природных соединений. — 1992. — № 5. — С. 508–517.
7. Turdybekov K.M. Photochemical transformation of hanphilline and crystal structure of 1(10), Z,
4Z-hanphilline / K.M.Turdybekov, N.Merhatuly, S.M.Adekenov, Yu.T. Struchkov // Mendeleev Comm.
— 1994. — № 3. — P. 81–82.
8. Адекенов С.М. Реакции эпоксидирования эстафиатина / С.М.Адекенов, Н.Мерхатулы,
К.М.Турдыбеков // Известия АН РК. Сер. хим. — 1992. — № 1. — С. 79–86.
9. Турдыбеков К.М. Строение Z, Z-гермакранолида 1(10) Z,4Z-ханфиллина / К.М.Турдыбеков,
Н.Мерхатулы, Т.Т.Едильбаева и др. // Химия природ. соединений. — 1996. — С. 50–53.
10. Merhatuly N. Chemical modifications of estafiatin and -santonin / N.Merhatuly,
R.I.Jalmaganbetova, J.J.Jumagalieva // Second International symposium on the Chemistry of natural
compounds: Abstract. Eskisehir. — 1996. — С. 144–146.
11. Мерхатулы Н. Биомиметическая трансформация Е,Е-гермакранолида ханфиллина /
Н.Мерхатулы, С.К.Жокижанова, С.М.Адекенов // Вестн. КазГУ. — 2000. — № 3(11). — С. 38–40.
12. Мерхатулы Н. Внутримолекулярная 1,5- и 5,10-циклизация Е, Е-циклизация ханфиллина /
Н.Мерхатулы, С.К.Жокижанова, С.М.Адекенов // Вестн. Евразийского национального . ун-та. —
2001. — № 1. — С. 160–168.
13. Мерхатулы Н. Химия и биологическая активность сесквитерпеновых - лактонов /
Н.Мерхатулы, С.М.Адекенов. — Караганда: Изд-во КарГУ, 2002. — С. 90.
14. Мерхатулы Н.
Биомиметическая
циклизация
ханфиллина
в
эвдесмановые
сесквитерпеноиды // Вестн. МКТУ им. Ясави. — 2002. — № 1. — С. 106–112.
15. Merhatuly N. Bіogenes of quaіanolіdes sesquіterpenoіdes іnto achіllea Nobіlіs L. / N.Merhatuly,
S.K.Zhokizhanova, S.M.Adekenov // 5 th Іnternatіonal Symposіum on the Chemіstry of Natural
Compounds. — Tashkent, Uzbekіstan, 2003. — P. 92.
16. Мерхатулы Н. Химия сесквитерпеновых -лактонов ханфиллина эстафиатина и -сантонина
// Биологически активные вещества из растений, их химическая модификация и биоскрининг.
Кн.2. — Алматы: Fылым, 2004. — С. 77–101.
17. Мерхатулы Н. Квантово-химическое исследование трансаннулярной циклизации Е, Егермакранолида ханфиллина / Н.Мерхатулы, С.К.Жокижанова, С.М.Адекенов // Биологически
активные вещества из растений, их химическая модификация и биоскрининг. Кн.2. — Алматы:
Fылым, 2004. — С. 170–177.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8 (3212) 77–03–74
galija@kargu.krg.kz
Исследование физиологических основ адаптации
организмов
к факторам окружающей среды
Руководитель: д.б.н., профессор
Мырзаханов Нуркен Мырзаханович
Н.М.Мырзаханов является специалистом в области физиологии человека и животных.
Выполнял научное руководство проектом МОН РК «Биомониторинг окружающей среды
Центрального Казахстана». Приоритетные направления его исследований — изучение роли
лимфатической системы в обеспечении иммунного статуса и циркуляторного гомеостаза
организмов в эволюционно-популяционном аспекте, определение фундаментальных основ
мониторинга состояния здоровья и коррекции физиологических отклонений.
Результативность работы
Под руководством профессора Н.М.Мырзаханова в лаборатории «Физиология адаптации»
ведут научно-исследовательскую работу 2 аспиранта, 3 магистранта, 1 соискатель, а также 2
инженера-исследователя по следующим направлениям:
 Роль лимфатических узлов в транспорте иммунокомпетентных клеток и влияние на него
иммунорма и иммуностимула;
 Влияние низких и высоких температур на функциональную и иммуногенную активность
лимфатических узлов;
 Становление сократительной деятельности лимфатических узлов;
 Изменение иммунологической функции лимфатических узлов под воздействием
иммуностимулирующих препаратов;
 Влияние высоких доз комплекса микроэлементов на лимфатические узлы млекопитающих.
По темам исследований проводятся серии острых и хронических опытов на белых
лабораторных крысах. Получены данные о сократительной активности лимфатических узлов
взрослых особей и на ранних этапах онтогенеза, о воздействии на них иммунологических
препаратов, установлены морфо-функциональные характеристики органов лабораторных крыс.
Были выиграны гранты МОН РК по научно-прикладным исследованиям:
 Методика биомониторинга наземных экосистем и защиты окружающей среды и здоровья
населения Центрального Казахстана;
 Оценка современного состояния и механизмов саморегуляции параметров биосистем
различного ранга на территории Сары-Арки.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Мырзаханов М.Н. Ионный клиренс плазмы венозной крови крыс / Н.М.Мырзаханов,
М.Н.Мырзаханова, А.М.Пудов, М.В.Норцева // Вестн. Караганд. ун-та. — 2005. — № 4. — С. 68–
73.
2. Синтюрин А.В. Изменение сократительной активности лимфатических узлов крыс под
воздействием иммунала / А.В.Синтюрин, Н.М.Мырзаханов, М.Н.Мырзаханова // Вестн. Евраз. унта. — 2006. — № 2. — С. 20–24.
3. Мырзаханов Н.М. Сократительная активность лимфатических узлов внутренних органов
крыс / Н.М.Мырзаханов, М.Н.Мырзаханова, А.В.Синтюрин // Вестн. Караганд. ун-та. — 2006. —
№ 1. — С. 125–131.
4. Мырзаханова М.Н. Сократительная активность соматических лимфатических узлов /
М.Н.Мырзаханова, Н.М.Мырзаханов, А.В.Синтюрин // Вестн. Караганд. ун-та. — 2005. — № 1. —
С. 115–119.
5. Мырзаханулы Н.М. Эндоэкология лимфатических узлов и влияние на нее иммунала /
Н.М.Мырзаханулы, А.В.Синтюрин, Р.Т.Мусина // Вестн. КазНУ. — 2005. — № 3. — С. 96–102.
6. Ибраева А.О. Иммунокомплексы лимфы и крови как индикаторы иммунного статуса
организма животных / А.О.Ибраева, Н.М.Мырзаханов, Г.Е.Саспугаева // Вестн. Караганд. ун-та. —
2006. — № 3. — С. 47–51.
7. Мырзаханулы Н. Становление сократительной деятельности аппарата лимфообращения /
Н.Мырзаханулы, Р.Т.Мусина // Вестн. Евраз. ун-та. — 2006. — № 1. — С. 29–36.
8. Impotence of caudal mesentery symphatetic ganglion in proceeding interoceptive influence an
intes tinal lymph flow. // Вестн. Кар. ун-та. — Сер. биол., мед. и геогр. — 2004. — № 4 (34). —
С. 18–23; Вестн. КазНУ. — Сер. биол. — 2004. — № 2 (23). — С. 117–120.
9. Мырзаханов Н.М. Лимфа бездерінің иммунологиялық қызметі / Н.М.Мырзаханов,
А.К.Бекпосунова // Сейфуллинские чтения-2: Сб. тез. докл. Республ. науч.-теор. конф.— Астана,
2006.
10. Мырзаханов Н.М. Биоритмика лимфатического узла в норме и при гипокинезии //
Материалы междунар. конф., посвящ. 80-летию Е.А.Букетова. — Караганды, 2005. — Т. 5. —
С. 880–882.
11. Мырзаханов Н.М. Роль лимфообращения в сохранении гомеостаза // Вестн. Кар. ун-та. —
Сер. биол., мед. и геогр. — 2005. — № 2. — С. 15–17.
12. Мырзаханов Н.М. Качество питания: дорога «на седьмое небо» или «в семь кругов ада» //
Физиологические основы здорового образа жизни: тез. междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 60летию Ин-та физиол. чел. и животных. ЦБИ МОН РК — Алматы, 2005. — С. 124–126.
13. Мырзаханов Н.М. Валеологические принципы и здоровье нации // Материалы нац. науч.практ. конф. с междунар. участием. — Душанбе, 2005. — С. 309–314.
14. Мырзаханов Н.М. Актуальные проблемы экологии // Наука и высшая школа Казахстана,
2005.
15. Мырзаханов Н.М. Новая парадигма жизни и развития, или Так больше жить нельзя // Сб.
междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 60-летию первых в мире испытаний ядерного оружия в
США, 60-летию атомной бомбардировки городов Хиросима и Нагасаки. — Караганда, 2005. —
С. 9–14.
16. Мырзаханов Н.М. Лимфа жүйесінің құрылымы мен қызметі: монография. — Қарағанды,
2006. — 7 б.т.
17. Мырзаханов Н.М. Физиологиялық терминдердің орысша-қазақша түсіндірме сөздігі. —
Қарағанды, 2006. — 10 б.т.
18. Мырзаханов Н.М. Экологиялық эссе. — Қарағанды, 2006. — 7,4 б.т.
19. Мырзаханов Н.М. Педагогикалық валеология негіздері: электронды оқулық. — Қарағанды,
2006. — 5,0 б.т.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8 (3212) 77–00–30
biology_facuiti@ksu.kz
Химия фосфороорганических соединений
Руководитель: д.х.н., профессор
Салькеева Лязат Каришовна
Л.К.Салькеевой создано научное направление, посвященное систематическому исследованию
и выявлению общих закономерностей и особенностей реакций трет-бутиловых эфиров
амидофосфористых кислот с различными электрофильными и нуклеофильными реагентами.
Впервые теоретически и экспериментально обоснованы фундаментальные вопросы, связанные с
возможностью управления направлением сложнопротекающих реакций в полифункциональных
системах. Предложены новые эффективные методы фосфорилирования различных классов
органических молекул с использованием трет-бутиловых эфиров амидофосфористых кислот, а
также некоторых винилфосфитов. Разработаны способы получения новых органических
соединений фосфора, обладающих различными видами биологической активности. Обнаружена
зависимость реакционной способности эфироамидов фосфористых кислот от пространственного
строения алкильного радикала.
При исследовании реакции трет-бутилдиамидофосфитов были изучены фундаментальные
вопросы реакционной способности эфироамидов фосфористых кислот в классических и
неклассических реакциях Арбузова. Впервые при исследовании трет-бутиловых эфиров
амидофосфористых кислот была установлена возможность управления направлением химической
реакции с помощью ускорения одной из ее стадий. Показано, что в полифункциональных
соединениях, в частности азот- и фосфорсодержащих, направление реакции зависит от ряда
факторов, управление которыми дает возможность управлять направлением реакции. Основываясь
на полученных результатах, Л.К.Салькеевой в 1989 г. была успешно защищена диссертация на
соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.03 — Органическая
химия под руководством д.х.н., ведущего научного сотрудника Института органической и
физической химии имени А.Е.Арбузова Казанского научного центра АН СССР.
Результаты по синтезу и исследованию механизма неоднозначно протекающих реакций
функциональноактивных эфироамидов фосфористых кислот позволили профессору Л.К.Салькеевой
разработать основные принципы управляемого синтеза новых органических соединений фосфора с
заданными свойствами.
Л.К.Салькеева совместно с учениками к.х.н., доцентом М.Т.Нурмаганбетовой, ст.
преподавателем В.Н.Фоминым, аспиранткой Е.В.Минаевой занимаются систематическим
изучением поиска и синтеза новых фосфорорганических соединений линейного, разветвленного и
гетероциклического строения, представляющих интерес в качестве биологически активных
веществ, комплексонов, мономеров, фотоматериалов и др.
Разработаны научные основы управляемого синтеза различных классов органических
соединений фосфора на основе трет-бутиловых эфиров амидофосфористых кислот линейного,
разветвленного, циклического и гетероциклического строения. Впервые оценена зависимость
реакционных способностей эфироамидов фосфористых кислот от строения алкильного радикала,
условий проведения реакций, порядка смешения реагентов и других немаловажных факторов,
позволяющих управлять направлением химической реакции. Всесторонне исследованы варианты
классической и неклассической реакции Арбузова с различными электрофильными реагентами.
Показана возможность управления направлением реакции с помощью ускорения второй стадии
реакции введением трет-бутильного радикала. Систематические исследования влияния условий
синтеза позволили регулировать скорость реакции, ее направление, выходы продуктов, что в
конечном итоге способствовало созданию концептуальной теории, описывающей поведение
амбидентных систем, обладающих двойственной реакционной способностью.
Высказано предположение относительно поведения трет-бутилдиамидофосфитов в ранее не
исследованных реакциях нуклеофильного присоединения. Обнаружено, что в результате
проведенных реакций с 1,3-дикарбонильными соединениями имеется возможность синтеза
устойчивых
пятичленных
оксазафосфоланов
с
пространственной
ориентацией
реакционноспособного центра и заместителей пятичленного гетероцикла, оказывающего
существенное влияние на его реакционную активность.
Результативность работы
Под руководством профессора Л.К.Салькеевой ведется научно-исследовательская работа по
следующим направлениям: «Разработка научных основ синтеза высокоэффективных органических
соединений и новых полифункциональных полимеров с заданными свойствами», «Разработка и
внедрение в промышленное производство фитопрепаратов и обеспечение отечественными
лекарственными средствами медицинских учреждений и населения Республики Казахстан».
По тематике исследования защищены 1 докторская и 3 кандидатские диссертации.
Публикации
По данному научному направлению опубликованы две монографии, посвященные
исследованию реакции Арбузова на основе амидофосфористых кислот, свыше 90 научных статей
и тезисов докладов, получено 4 авторских свидетельства СССР.
Авторские свидетельства
1. А.с. 1401869 СССР. Диалкил--N (алкил-,-дихлорвинилфосфорил) аминоалкилфосфонаты, обладающие инсектоакарицидной активностью; опубл. 08.02.1988.
2. А.с.1396521 СССР. Диалкил--N (диалкилтионфосфорил) алкилфосфо-наты, обладающие
инсектоакарицидной активностью; опубл. 15.01.1988.
3. А.с.1274272 СССР. Диалкил--N (алкил-,-дихлорвинилфосфорилокси)-алкилфосфонаты,
обладающие инсектоакарицидной активностью; опубл. 01.08.1986.
4. А.с. 174436 СССР. Способ получения смешанных эфиров фосфористой кислоты; опубл.
22.04.1985.
Монографии
1. Эфироамиды кислот Р (III) в реакции Арбузова. — Караганда: Изд-во КарГУ, 2002. — 125
с.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Салькеева Л.К. Взаимодействие трет-бутил (тетраэтилди-амидо) фосфита с СCl4, CHCl3 /
Л.К.Салькеева, Т.Х.Газизов, Ю.В.Чугунов // Журн. общ. химии — 1989. — Т. 59. — № 11. —
С. 1515–1519.
2. Салькеева Л.К. Реакции этилового и трет-бутилового эфиров амидофосфористой кислоты с
трет-бутилгипохлоритом, хлорамином и пропилсульфенилхлоридом / Л.К.Салькеева,
Ю.В.Чугунов // Журн. общ. химии. — 1989. — Т. 59. — № 7. — С. 1515–1519.
3. Салькеева Л.К. О реакциях эфироамидов кислот Р (III) с галогенангидридами карбоновых
кислот / Л.К.Салькеева, Т.Х.Газизов // Журн. общ. химии. — 1990. — Т. 60. — № 9. — С. 2173–
2174.
4. Салькеева Л.К. О реакциях эфироамидов и амидов кислот Р (III) с галогенальдегидами /
Л.К.Салькеева, Ю.В.Чугунов, А.И.Александрова // Журн. общ. химии. — 1992. — Т. 52. — № 3.
— С. 689–701.
5. Салькеева Л.К. О реакциях эфиров, тио- и амидоэфиров кислот Р (III) с галоидными
ацилами / Л.К.Салькеева, Л.Н.Усманова, Т.Х.Газизов // Журн. общ. химии. — 1992. — Т. 62. —
№ 2. — С. 333–339.
6. Салькеева Л.К.
Некоторые
превращения
3-(о-карбора-нил)-1,2-эпитиопропанов
/
Л.К.Салькеева, Т.В.Шустова // Журн. общ. химии. — 1994. — Т. 64. — № 7. — С. 1228–1229.
7. Салькеева Л.К. Циклические фосфолены с сопряженными кратными связями в реакции
Дильса-Альдера / Л.К.Салькеева, О.Ш.Курманалиев, М.Т.Нурмаганбетова // Актуальные
проблемы орг. химии: Материалы науч. конф. — Новосибирск, 2001. — С. 322–323.
8. Салькеева Л.К. О реакции трет-бутиловых эфиров амидофосфористых кислот с
четыреххлористым углеродом и хлороформом // Вестн. Евразийского нац. ун-та. — 2001. — № 2.
— С. 179–183.
9. Салькеева Л.К. Трет-бутилфосфородиамидит в реакциях с ,-ненасыщенными
дикарбонильными соединениями / Л.К.Салькеева, О.Ш.Курманалиев, М.Т.Нурмаганбетова //
Журн. общ. химии. — 2001. — Т. 71. — № 10. — С. 1624–1627.
10. Салькеева Л.К. Новый подход к механизму реакции эфироамидов кислот Р (III) с
фенилацетиленом // Вестн. КазНУ им. Аль-Фараби. — 2002. — № 1(25). — С. 97–105.
11. Салькеева Л.К. К механизму реакции дитрет-бутил-диамидофосфита с Н-кислотами //
Вестн. КазНУ им. Аль-Фараби. — 2002. — № 1(25). — С. 106–111.
12. Салькеева Л.К. Аминофосфонаты в синтезе новых радиозащитных средств / Л.К.Салькеева,
О.Ш.Курманалиев, М.Т.Нурмаганбетова // Журн. орг. химии. — 2002. — Т. 38. — № 5. — С. 760–
762.
13. Салькеева Л.К. Неожиданное направление реакции трет-бутил (тетраэтилдиамидо) фосфита
с хлористым бензилом / Л.К.Салькеева, О.Ш.Курманалиев, М.Т.Нурмаганбетова // Журн. общ.
химии. — 2002. — Т. 72. — № 9. — С. 1398–1399.
14. Салькеева Л.К. Реакция трет-бутил(тетраэтилдиамидо)фосфита с броммалоновым эфиром /
Л.К.Салькеева, О.Ш.Курманалиев, М.Т.Нурмаганбетова // Журн. общ. химии. — 2002. — Т. 72. —
№ 9. — С. 1410–1411.
15. Салькеева Л.К. Реакции эфироамидов кислот Р (III) с -галогенкарбонильными
соединениями / Л.К.Салькеева, О.Ш.Курманалиев, М.Т.Нурмаганбетова, Т.Х.Газизов // Журн.
общ. химии. — 2002. — Т. 72. — № 10. — С. 1653–1657.
16. Салькеева Л.К.
Реакции
тетраэтилдиамидо-трет-бутил-фосфита
с
уксусной
и
трифторуксусной кислотами / Л.К.Салькеева, О.Ш.Курманалиев, М.Т.Нурмаганбетова // Журн.
общ. химии. — 2002. — Т. 72. — № 10. — С. 1658–1661.
17. Салькеева Л.К. Новые радиозащитные средства на основе эфиров аминофосфоновых кислот
// Вестн. Евраз. ун-та. — 2002. — № 1. — С. 165–169.
18. Салькеева Л.К. Новые эфироамиды кислот Р (III) на основе 2-амино-4-фенилтиазола /
Л.К.Салькеева, М.Т.Нурмаганбетова, Е.В.Минаева // Журн. общ. химии. — 2005. — Т. 75. —
№ 12. — С. 2065.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8 (3212) 77–03–74
L.Salkeeva@kargu.kz
Разработка научных основ оценки и
прогнозирования функционального напряжения
организма
в различных условиях его жизнедеятельности
Руководитель: д.м.н., профессор
Смагулов Нурлан Кемельбекович
Н.К.Смагулов — специалист в области гигиены и физиологии труда, экологии, гигиены
окружающей среды, медико-биологического приборостроения, компьютерного моделирования.
Его основные научные достижения заключаются в следующем:
 разработан новый методический подход оценки системы «доза-эффект», и на его основе
определен способ оценки напряженности труда операторов и выявления групп «риска»;
 установлен такой методический подход ранжирования производственных факторов с
учетом их краткого и долговременного воздействия на функциональное состояние
организма рабочих, который позволяет провести градацию приоритетности факторов
производственной среды согласно выраженности их влияния на функциональное состояние
организма и показатели здоровья;
 определена концептуальная модель нового методического подхода в оценке системы
«экология-здоровье населения», на основе которой предложены дифференцированные
методы мониторинга и научные основы медико-биологической «пеленгации» зон
экологического напряжения;
 для повышения производительности при проведении экологического мониторинга
разработано программно-аппаратурное обеспечение для компьютеров;
 теоретически и экспериментально обоснована возможность оперативного предсменного
контроля по волновым характеристикам регуляторных систем;
 с использованием микропроцессорной технологии разработан прибор оперативного
предсменного контроля для ряда профессиональных групп, связанных с повышенным
риском. Результаты данной работы были заслушаны на 3 Международном конгрессе
космической медицины и биологии, который состоялся 28–30 сентября 2005 г. в Берлине в
Доме российской науки и культуры.
Результативность работы
Научные разработки Н.К.Смагулова используются в работе ряда научных и учебных
учреждений республики. Об этом свидетельствуют полученные акты внедрения. Научные
разработки пользуются спросом в Казахстане и России. Научные разработки и методы внедрены в
ИФиГТ НАН РК, в Институте гигиены и профзаболеваний МЗ РК (г. Алматы), в Карагандинской,
Актюбинской и Западно-Казахстанской обл. СЭС, Уральской гидрометобсерватории и городском
и областном отделах здравоохранения, Карагандинском и Западно-Казахстанском областном
управлении экологии и биоресурсов. Полученные научные результаты включены в курс лекций и
практических занятий кафедры общей гигиены КГМА, кафедры физиологии человека и животных
Карагандинского и Северо-Казахстанского университетов, Армавирского филиала Краснодарской
академии МВД РФ, Армавирского филиала современной гуманитарной академии и др., о чем
свидетельствуют полученные акты внедрения от этих учебных и научных учреждений.
По тематике исследования защищены 12 кандидатских диссертаций.
Публикации
Автор 216 печатных работ, в том числе 6 монографий, 17 методрекомендаций, 2 изобретений
и 1 патента.
Авторские свидетельства
1. А. с. 1487868. Устройство для психофизиологических исследований / Н.К. Смагулов.
2. А. с. 1709583. Устройство для моделирования трудовой деятельности / Н.К.Смагулов.
Монографии
1. Смагулов Н.К., Кулкыбаев Г.А. Оценка и прогнозирование напряженности труда
операторов / Н.К.Смагулов, Г.А.Кулкыбаев. — Караганда–Алматы: Ғылым, 1993. — 129 с.
2. Трансформация и биодеградация ароматических углеводородов / Г.А.Кулкыбаев,
Н.К.Смагулов, В.А.Узбеков, Т.Р.Крашановская. — Караганда, 1998. — 124 с.
3. Смагулов Н.К. Оценка и прогнозирование функционирования системы «учащийся — форма
обучения — учитель — производственная среда» / Н.К.Смагулов и др. — Караганда: Fылым, 2000.
— 180 с.
Научные статьи тезисы докладов
1. Смагулов Н.К. Использование принципа системного квантования в оценке психофизиол.
напряжения у операторов / Ш.К.Кабаев, Г.А.Кулкыбаев, А.М.Мамедов, Н.К.Смагулов // Гигиена и
санитария. — 1993. — № 9. — С. 23–25.
2. Смагулов Н.К. Способ оценки системы «окружающая среда — здоровье населения» /
Н.К.Смагулов, Ш.М.Нугуманова, К.А.Берсагуров // Гигиена и санитария. — 1997. — № 3. —
С. 61–63.
3. Смагулов Н.К. Гигиеническая оценка загрязнения воздуха ароматическими углеводородами
с учетом процессов трансформации атмосферного воздуха промышленного региона /
Н.К.Смагулов, Т.Р.Крашановская, В.А.Узбеков // Гигиена и санитария. — 1997. — № 4. — С. 12–
14.
4. Smagulov N. Scientific methodical bases for rating and forecasting of operator’s work intensity
with the purpose of serviceability increase and decrease of an accident rate / N.Smagulov, K.Sadykov //
Achievements in space medicine into health care practice and industry. 3rd European praxis matured
Congress. — Berlin, 2005.
5. Physiological features of adaptation of the 1-st rate students / N.K.Smagulov, T.N.Lysakova,
P.S.Dmitriev, S.V.Gagolina, K.A.Nurlybaeva // International society for adaptive medicine (ISAM). VIII
world congress. — Moscow, Russia. — 2006.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8(3212) 77–03–72
msmagulov@yandex.ru
Исследование протонной релаксации в кристаллах с
водородными связями методом диэлектрической
спектроскопии
Руководитель: д.т.н., профессор
Тонконогов Марк Павлович
Разработанное доктором технических наук, профессором Марком Павловичем Тонконоговым
научное направление «Исследование протонной релаксации в кристаллах с водородными связями
методом диэлектрической спектроскопии» начало формироваться в 1956 г. и окончательно
сложилось в 1987 г. после признания на седьмой международной конференции по физике и химии
льда в Гренобле (Франция) кристаллов с водородными связями новым классом материалов —
протонными полупроводниками и диэлектриками, электрофизические свойства которых
обусловлены тепловым движением дефектов Бьеррума, то есть проводимостью и релаксацией
протонов.
В работах М.П.Тонконогова были установлены уникальные свойства кристаллов с
водородными связями, позволяющие использовать их в оптоэлектронике, изоляционной технике,
вычислительной и лазерной технике (KDP, DKDP), в условиях космоса.
Особое место в исследованиях М.П.Тонконогова принадлежит таким сложным кристаллам с
водородными связями, как слюды; огромными запасами слюд–вермикулитов обладает
Центральный Казахстан.
Были подвергнуты ревизии представления о том, что проводимость и релаксация в
кристаллах с водородными связями обусловлены основными ионами и вакантными узлами
кристаллической решетки. Доказано, что в действительности малые размеры протона и
особенности водородной связи однозначно обеспечивают проводимость не только льда, но и
сложных кристаллов с водородными связями.
Большое значение в становлении нового научного направления сыграла публикация в 1998 г.
в журнале «Успехи физических наук» обзорной статьи «Диэлектрическая спектроскопия.
Протонная релаксация». После нее в престижных научных журналах появляется серия статей, в
которых была сформулирована теория кинетики протонной релаксации, получены новые свойства
слоев кристаллов с водородными связями нанометровой крупности. Применение современного
математического аппарата для решения нелинейных дифференциальных уравнений как в
квазиклассическом приближении, так и с помощью матрицы плотности в настоящее время
привели к созданию защищенного авторскими свидетельствами и патентами метода расчета
параметров релаксаторов, позволяющего прогнозировать новые виды изоляции, конструировать
элементы оптоэлектроники и вычислительной техники.
Результативность работы
Разработаны компьютерные технологии использования кристаллов с водородными связями,
создан новый метод компьютерного анализа кристаллов с водородными связями. Теоретически
предсказаны свойства слоев нанометровой крупности. Даны критерии использования в технике (в
том числе в космосе) льда, слюд, халькантита.
По данному научному направлению защищены 22 кандидатские диссертации.
Публикации
По данному научному направлению опубликовано свыше 200 научных статей и тезисов
докладов на международных научных конференциях, издано 3 монографии, получено 40
авторских свидетельств СССР и патентов Республики Казахстан.
Авторские свидетельства
1. А. с. 579832 с приоритетом от 2.03.1976. Способ дробления твердого материала /
М.П.Тонконогов, В.А.Векслер, Н.В.Бойко, Ю.Д.Ильюшенков.
2. А.с. 737822 с приоритетом от 20.04.1977. Способ определения вида дефектов, их
количества, энергии активации, времени релаксации, активационных объемов дефектов
кристаллической решетки диэлектриков и полупроводников и устройство для его реализации /
М.П.Тонконогов, В.И.Булах, В.А.Миронов.
3. А.с. № 737819 с приоритетом от 19.05.1977.Способ определения типа дефектов
кристаллической решетки диэлектриков и полупроводников, их количества, энергии активации,
частоты колебаний и устройство для его реализации / М.П.Тонконогов, В.И.Булах, В.А.Миронов.
4. А.с. 693209 с приоритетом от 30.09.1977. Способ определения электрического, теплового и
механического старения твердых и жидких диэлектриков и полупроводников и устройство для его
осуществления / М.П.Тонконогов, В.И.Булах, О.И.Гаджиев, А.Е.Климчук, С.Т.Копбаев, Ю.И.Лехт,
Л.И.Лигай, В.А.Миронов.
5. А.с. 800851 с приоритетом от 29.03.1979. Способ контроля нарушения изоляции и
маслонаполненных вводов и силовых трансформаторов и устройство для его реализации /
М.П.Тонконогов, В.И.Булах, И.Д.Воронков, А.Е.Климчук, Д.И.Кусакин, Ю.И.Лехт, В.А.Миронов.
6. А.с. 961195 с приоритетом от 27.03.1981.Способ получения высоких и сверхвысоких
давлений / М.П.Тонконогов, Б.К.Сулимов, К.Г.Сулимов.
7. А.с. 979827 с приоритетом от 8. 06.1981. Способ контроля соединений в многослойных
конструкциях / М.П.Тонконогов, К.М.Омаров, Б.И.Ворожцов.
8. А.с.1054769 с приоритетом от 9.07.1982. Способ контроля клеевых соединений в
многослойных неметаллических конструкциях / М.П.Тонконогов, А.К.Боровиков, Б.И.Ворожцов,
В.П.Кузнецов, К.М.Омаров, П.Е.Шилин.
9. А.с.1205063 с приоритетом от 21.04. 1983. Способ определения куметрами релаксационной
составляющей тангенса угла диэлектрических потерь / М.П.Тонконогов, В.А.Векслер,
К.Ж.Биржанов, Е.Ф.Орлова.
10. А.с.1293607, приоритет изобретения 05.07.84. Способ определения влажности сыпучих и
порошкообразных материалов / М.П.Тонконогов, В.А.Векслер, А.Д.Аязбаев.
11. А.с. 1280997, приоритет изобретения 08.04.85. Способ контроля адгезионной прочности
клеевых соединений многослойных конструкций / М.П.Тонконогов, А.К.Боровиков,
Б.И.Ворожцов, В.П.Кузнецов, Ю.А.Риттер, П.Е.Шилин.
12. А.с.1379798, приоритет изобретения 14.04.86. Электроизоляционная композиция /
М.П.Тонконогов, Ш.Б.Бектыбаев, Ю.В.Кичигин, Ю.И.Лехт, А.Я.Матвийчук, В.Осинина.
13. А.с.1642354 с приоритетом от 28.12.88.Термоактивационный способ определения типа и
концентрации дефектов в кристаллах с водородными связями / М.П.Тонконогов, В.М.Тимохин,
В.А.Миронов.
14. А.с. 1616330 с приоритетом от 27.03.89.Способ определения количества молекул
кристаллизационной воды в кристаллогидратах / М.П.Тонконогов, В.М.Тимохин.
15. А.с. 1746296 с приоритетом от 23.12.88. Способ контроля готовности твердеющих
материалов / М.П.Тонконогов, В.М.Тимохин.
16. Предпатент № 36703. 7 G01N 27/00. Термодеполяризационный способ определения
параметров и концентрации дефектов структуры в кристаллах с водородными связями /
М.П.Тонконогов, Ж.Т.Исмаилов, К.К.Фазылов. — Промышленная собственность. Официальный
бюллетень: Минюст РК. — 2003. — № 6. — С. 87.
Монографии и учебные пособия
1. Тонконогов М.П. Теоретические вопросы физики горных пород / М.П.Тонконогов,
Ю.А.Векслер, А.А.Воробьев. — М.: Недра, 1972. — 170 с.
2. Тонконогов М.П. Диэлектрическая релаксация, электрический пробой и разрушение горных
пород. — М.: Недра, 1975. — 175 с.
3. Кукетаев Т.А. Физика диэлектриков / Т.А.Кукетаев, М.П.Тонконогов. — Караганда: Изд.
КарГУ, 1995. — 207 с.
Научные статьи и тезисы докладов
1. Тонконогов М.П. Теория диэлектрических потерь в ионных кристаллах / М.П.Тонконогов,
В.А.Миронов // The investigations of solid dielectrics and methods of their testing. — Wroclaw, 1977.
— Р. 51–64.
2. Тонконогов М.П. Прогнозирование электрических свойств поликристаллических
диэлектриков по базовым параметрам / М.П.Тонконогов, В.А.Векслер. // The investigations of solid
dielectrics and methods of their testing. — Wroclaw, 1977. — Р. 65–76.
3. Тонконогов М.П. Обобщенная проводимость и угол диэлектрических потерь гетерогенных
матричных систем / М.П.Тонконогов, В.А.Векслер // Журн. техн. физики. — 1979. — Т. 49. — В.1.
— С. 12–18.
4. Tonkonogov M.P. Theoretical and experimental study of pure and doped ice In. by the method of
thermally stimulated depolarization / M.P.Tonkonogov, S.A.Aziev, A.V.Zaretskii, V.F.Petrenko // VII th
Symposium on the Physics and Chemistry of Ice. Grenoble, 1–5 September, 1986. — Р. 47–48.
5. Tonkonogov M.P. Theoretical and experimental study of pure and doped ice Ih by the method of
thermally stimulated depolarization / M.P.Tonkonogov, A.V.Zaretskii, V.F.Petrenko, A.V.Trukhanov,
E.A.Aziev // J. de Physique, Golloque Cl, supplement au № 3. — Tome 48. — mars 1987. — Р. 1–87–
91.
6. Тонконогов М.П. Устройство для исследования физико-химических параметров
полупроводников и диэлектриков в ультразвуковом и электромагнитном полях / М.П.Тонконогов,
К.Ж.Биржанов, В.М.Тимохин, А.К.Боровиков, Э.А.Азиев // Заводская лаборатория. — 1989. — Т.
55. — № 12. — С. 61–63.
7. Тонконогов М.П. Термостимулированные токи в кристаллогидратах в ультразвуковом поле
/ М.П.Тонконогов, В.М.Тимохин // Известия вузов. Физика. — 1990. — Т. 33. — № 11. — С. 103–
105.
8. Тонконогов М.П. Миграция дефектов в слоистых кристаллах гидросульфатов и
гидросиликатов / М.П.Тонконогов, В.М.Тимохин // Известия вузов. Физика. — 1991. — № 7. —
С. 104–108.
9. Тонконогов М.П. Диэлектрическая спектроскопия кристаллов с водородными связями.
Протонная релаксация // Успехи физических наук. — 1998. — Т. 168. — № 1. — С. 29–54.
10. Тонконогов М.П. Строгая кинетическая теория диэлектрической релаксации в кристаллах с
водородными связями (КВС) // Диэлектрики-2000. 17–22 сент. 2000 г.: тез. докл. 9 Междунар.
конф. «Физика диэлектриков». Т. 1. — СПб., 2000. — С. 64–65.
11. Тонконогов М.П. Компьютерный анализ термостимулированных токов (ТСТ) в электретах с
водородными связями / М.П.Тонконогов, Т.А.Кукетаев, Ж.Т.Исмаилов, К.К.Фазылов // Известия вузов.
Физика. — 2001. — № 5. — С. 87–89.
12. Тонконогов М.П. Кинетическая теория поляризационных явлений в материалах с
водородными связями // Материаловедение. — 2001. — № 4. — С. 2–8.
13. Тонконогов М.П. Максвелловская релаксация в кристаллах с водородными связями /
М.П.Тонконогов, Т.А.Кукетаев, Ж.Т.Исмаилов, К.К.Фазылов // Известия вузов. Физика. — 2001.
— № 5. — С. 86–87.
14. Тонконогов М.П. Нелинейная теория спектров термостимулированных токов в сложных
кристаллах с водородными связями / М.П.Тонконогов, Ж.Т.Исмаилов, В.М.Тихомиров,
К.К.Фазылов и др. /// Известия вузов. Физика. — 2002. — № 10. — С. 76–84.
15. Медведев В.Я. Теория нелинейной релаксации объемного заряда в кристаллах с протонной
проводимостью / В.Я.Медведев, М.П.Тонконогов // Материаловедение. — 2003. — № 8 (77). —
С. 2–7.
16. Тонконогов М.П. Квантовые эффекты в кристаллах с водородными связями при
термодеполяризации // Физика диэлектриков (Диэлектрики-2004): материалы X Междунар. конф.
— СПб., 2004. — С. 48–49.
17. Тонконогов М.П. Квантовые эффекты при термодеполяризации в сложных кристаллах с
водородными связями / М.П.Тонконогов, Т.А.Кукетаев, К.К.Фазылов, В.А.Калитка // Известия
вузов. Физика. — 2004. — № 6. — С. 8–15.
18. Тонконогов М.П. Размерные эффекты в нанометровых слоях диэлектриков /
М.П.Тонконогов, К.К.Фазылов, В.А.Калитка // Материалы Междунар. науч. конф. «Тонкие пленки
и наноструктуры». 22–26 ноября 2005 г., г. Москва. — М.: МИРЭА, 2005. — Ч. 2. — С. 105–108.
19. Тонконогов М.П. Использование компьютерных моделей для исследования параметров
релаксаторов в материалах с водородными связями / М.П.Тонконогов, К.К.Фазылов //
Компьютерное моделирование — 2005: тр. VI Междунар. науч.-техн. конф., 28 июня–2 июля 2005
г., Россия. — СПб.: Изд-во Политех. ун-та, 2005. — С. 141–143.
20. Тонконогов М.П. Размерные эффекты в слоях нанометровой крупности при установлении
поляризации в кристаллах с водородными связями / М.П.Тонконогов, Т.А.Кукетаев, К.К.Фазылов,
В.А.Калитка // Известия вузов. Физика. — 2005. — № 11. — С. 6–18.
Контактная информация
100028, г. Караганда, ул. Университетская, 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.
8 (3212) 77–04–03
mark@kargu.krg.kz