Бұл мақалада 5G мобильді байланыс жүйелерінің FR1 (6 ГГц-ден кіші) диапазонында, нақтырақ айтқанда 3,4-3,8 ГГц аймағында қолдануға арналған токтық режимдегі D-класс қуат күшейткішінің (CMCD) жұмыс принципі, энергия тиімділігі және жиілікке тәуелді сипаттамалары қарастырылады. Күшейткіш коммутациялық режимде жұмыс істейтін классикалық push-pull CMCD архитектурасына негізделген және ток пен кернеу толқындарының уақыт бойынша қабаттаспауын қамтамасыз ету арқылы коммутациялық шығындарды азайтып, жоғары теориялық тиімділікке қол жеткізу мүмкіндігін көрсетеді.
Талдау барысында дренаждық шың кернеуі, ток пен кернеу толқын пішіндері, жүктеме шарттары және жиілікке тәуелді параметрлер зерттелді. Модельдеу нәтижелері күшейткіштің 3,4-3,8 ГГц диапазонында тұрақты жұмыс істейтінін және жиілік артқан сайын күшейту коэффициенті мен тиімділіктің төмендеу үрдісі байқалатынын көрсетті. Бұл құбылыс транзисторлардың коммутациялық шығындарының артуымен және пассив элементтердің паразиттік параметрлерінің әсерімен түсіндіріледі. Алынған нәтижелер CMCD қуат күшейткішінің 5G FR1, әсіресе 3,5 ГГц аймағында жұмыс істейтін мобильді байланыс жүйелерінде қолдануға жарамды екенін және болашақта нақты RF транзистор модельдерін (LDMOS/GaN/CMOS) және паразиттік параметрлерді ескеру арқылы практикалық дәлдігін арттыруға болатынын көрсетеді.
Бұл мақалада Қазақстан Республикасының ескірген аналогтық радиожелісін жаңғырту және шалғай аудандарда да ақпараттық ресурстарға тең қолжетімділікті қамтамасыз ету мақсатында DRM стандартына сәйкес цифрлық дыбыстық хабар таратуға көшу қажеттілігі қарастырылады. Мақсат – күрделі жер бедері мен халық тығыздығы төмен жағдайларда DRM технологиясын енгізудің техникалық, экономикалық және ұйымдастырушылық артықшылықтарын негіздеу. Осы мақсатқа жету үшін қазіргі аналогтық дыбыстық хабар тарату жүйесіне жан-жақты талдау жүргізіліп, оның аумақты қамту және энергия тиімділігі тұрғысынан кемшіліктері анықталды. ICS Telecom бағдарламалық қамтамасыздандыруын пайдалану арқылы цифрлық дыбыстық хабар таратудың қызмет көрсету аймағына модельдеу жүргізілді. Есептеулерде ITU-R радиотолқын таралу модельдері, соның ішінде ITU-R P.1546 және дифракциялық шығындарды бағалауға арналған Deygout әдісі ескерілді. Бұл Алма-Ата-549 кГц жиілігіне 100 кВт таратқыш қуатымен шамамен 250 км сенімді қабылдау аймағын анықтауға мүмкіндік берді. Зерттеу нәтижелері DRM технологиясын енгізу ел аумағының қамтылуын едәуір кеңейтуге (ел аумағының 95%-ына дейін), таратқыштардың энергия тұтынуын аналогтық жүйелермен салыстырғанда кем дегенде 50%-ға азайтуға, дыбыс сапасын жақсартуға және төтенше жағдайлар туралы хабарлау жүйелері сияқты қосымша сервистерді интеграциялау мүмкіндігін қамтамасыз етуге мүмкіндік беретінін көрсетті. Жұмыстың практикалық маңыздылығы – консервацияланған радиобекеттерді қайта жабдықтау және ұлттық жиілік ресурстарын тиімді пайдалану арқылы радиохабар тарату инфрақұрылымын кезең-кезеңімен жаңғырту жоспарын әзірлеуде. Бұл өз кезегінде күрделі және операциялық шығындарды айтарлықтай азайтуға мүмкіндік береді. Алынған нәтижелер DRM стандарты бойынша цифрлық дыбыстық хабар таратуға көшу – Қазақстан Республикасының медиаиндустриясын цифрландыруға бағытталған стратегиялық қадам екенін дәлелдейді.
Қазіргі уақытта мұнай-химия өнеркәсібінің қарқынды дамуына және оның өнімдеріне сұраныстың артуына байланысты сапалы бензол өндіру нысандарының өнімділігін олардыің модельдері негізінде арттыру өзекті ғылыми-практикалық міндетке айналды. Өндірісте бензол сапасының негізгі көрсеткіштері бензол өндіру процесін басқаратын оператор-технологлардың және зауыт зертханасы мамандарының тәжірибесі мен біліміне сүйене отырып, айқынсызда бағаланады. Бұл мақалада бензолдық колонна сияқты нашар формализацияланатын, айқын емес кіріс, шығыс параметрлерімен сипатталатын технологиялық нысандардыжұмыс режимдерін модельдеуге, оптимизациялауға мүмкіндік беретін лингвстикалық модельдерін синтездеу тәсілі ұсынылған. Ұсынылған тәсіл негізінде зерттеу нысаны болып табылатын Атырау мұнай өңдеу зауытының бензолдық колоннасында өндірілетін бензолдың негізгі сапа көрсеткішін бағалаудың лингвистикалық модельдері синтезделді. Алынған лингвистикалық модельдер – ережелер базасы арқылы Fuzzy Logic Toolbox қосымшасынлда зерттелетін бензол колоннасының әртүрлі жұмыс режимдерін айқынсыздықта модельдеу және оптимизациялау жүргізілді. Нәтижесінде жоғары сапалы бензолдың көлемін максимизациялауға мүмкіндік беретін бензолық колоннаның оптималды жұмыс режимі анықталды. Айқынсыздықта күрделі технологиялық нысандардыің лингвистикалық модельдерін синтездеу үшін ұсынылған тәсілдің жаңалығы мен маңыздылығы кіріс және шығыс параметрлері айқын емес нысандардың тиімді лингвистикалық модельдкерін құруға мүмкіндік беруінде. Зерттеу нысанының құрылған лингвистикалық модельдерінің практикалық маңыздылығы айқынсыздықта модельдеу арқылы оның жұмыс режимдерін айқын емес ортада оптимизациялауда.
Мақалада табиғи тілді өңдеудің үш мәселесін шешуге арналған әмбебап мультимодальды құрылым ұсынылған: сарказмды тану, кескін сипаттамаларын сентиментке бағытталған генерациялау және reranking механизмін қолдана отырып контексттік нейрондық машиналық аударма. Архитектураға мамандандырылған кодерлер (BERT, RoBERTa, ViT), кросс-модальды зейін механизмдері және контрастты оқыту кіреді, бұл кірістер мен семантикалық есептердің әртүрлі түрлеріне бейімделуді қамтамасыз етеді. Тәжірибелер BLEU, METEOR, F1 және NER көрсеткіштерінің негізгі модельдермен салыстырғанда жақсарғанын көрсетті. Сирек сөздермен және аталған нысандармен жұмыс істеу кезінде модельдің тұрақтылығына ерекше назар аударылады. Нәтижелер шектеулі деректер мен мультимодальды күрделілік жағдайында ұсынылған тәсілдің тиімділігін растайды. Мультимедиялық мазмұнның қарқынды өсуі және әлеуметтік желілердегі пайдаланушылардың экспрессиясы жағдайында мәтінді, визуалды және стилистикалық белгілерді біріктіретін мультимодальды модельдер когнитивті AI жүйелерін дамытудың негізгі бағытына айналады. Атап айтқанда, трансформаторлық архитектуралар көп арналы ақпаратты біріктіруде жаңа көкжиектерді ашады, бұл мәтіннің тікелей мағынасын ғана емес, сонымен қатар эмоционалды субтекстті, визуалды контекстті және жеткізудің стилистикалық ерекшеліктерін ескеруге мүмкіндік береді.
Бұл мақалада диаметрі 3,7 м параболалық шағылдырғышы бар жер үсті станциясының антеннасын S және X диапазондарында жұмыс істеуге бейімдеу мәселесі қарастырылады. Негізгі назар жоғары дәлдікті лазерлік өлшеулер нәтижелері бойынша қалпына келтірілген шағылдырғыштың нақты геометриясын есепке алуға аударылған. Алынған деректер негізінде S және X диапазондарындағы фазалық орталықтардың сәйкес келуін және порттар арасындағы жоғары оқшаулауды қамтамасыз ететін жаңа екі диапазонды коаксиалды сәулелігіш жасалды. Антеннаның құрылымын оңтайландыру және сипаттамаларын болжау Ansys HFSS бағдарламалық ортасында электродинамикалық модельдеу арқылы, параболаның нақты профилін ескере отырып, жүргізілді. Дайындалған прототип зертханалық сынақтардан өтіп, есептік нәтижелерді растады. Негізгі сәуле ені шамамен 0,7o болды, апертура тиімділігі 56%-ға жетті, ал күшейту мен шу температурасының арақатынасы (G/T) шамамен 25,9 дБ/К құрады, бұл төмен орбитадағы спутниктер сигналдарын қабылдау радиожолының талаптарына сәйкес келеді. Зерттеу нәтижелері шағылдырғыш пішінін дәл есепке алу және сәулелігішті дұрыс баптау антеннаның қажетті сипаттамаларына параболалық айнаны ауыстырмай-ақ қол жеткізуге мүмкіндік беретінін көрсетті. Осылайша, жоғары дәлдікті геометриялық реконструкциялау әдістері мен электродинамикалық модельдеуді біріктіру арқылы орта класты қолданыстағы жерүсті антенналарын тиімді жаңғырту мүмкіндігі расталады.
Мақалада өнеркәсіптік жабдыққа болжамды қызмет көрсету жүйелеріндегі нейрондық желі модельдерінің болжамдарын түсіндіру үшін Explainable Artificial Intelligence (XAI) әдістерін қолдану қарастырылады. Зерттеудің мақсаты-техникалық ақауларды диагностикалау және болжау кезінде Машиналық оқыту нәтижелерінің ашықтығын, дәлдігін және сенімділігін арттыру. Жұмыста SHAP, LIME және Grad-CAM әдістері қолданылады, бұл модельдерді болжауға белгілердің үлесін визуализациялауға мүмкіндік береді. Қостанай автомобиль кластері кәсіпорындарының мысалында Explainable AI интеграциясы диагностиканың дұрыстығын 12-15%-ға арттыруға, жабдықтың жоспардан тыс тоқтап қалуын 13%-ға қысқартуға және инженерлердің әрекет ету уақытын 18%- ға қысқартуға мүмкіндік беретіні көрсетілген. Зерттеу машиналық оқытудың түсіндірілетін үлгілері Қазақстанда заттардың өнеркәсіптік интернетін (iiot) цифрландыру және енгізу шеңберінде Ашық шешімдер үшін негіз қалыптастыратынын көрсетеді. Ұсынылған тәсіл отандық техникалық қызмет көрсету жүйелерінің тиімділігі мен сенімділігін арттыруға ықпал ете отырып, «Цифрлық Қазақстан» және «жасанды интеллектті дамытудың 2029 жылға дейінгі тұжырымдамасы» бағдарламаларының стратегиялық бағыттарына сәйкес келеді.
Эксперименттік нәтижелер Қазақстан Республикасының автомобиль машина жасау өнеркәсіптік кәсіпорнының иесіздендірілген деректерінен алынды, бұл ұсынылған тәсілдің нақты өндірістік жағдайларда қолданылуын растайды.
Бұл мақалада ақпараттық-коммуникациялық инфрақұрылымдарда зиянды бағдарламаларды анықтауға арналған терең оқыту әдістеріне негізделген интеллектуалды гибридті модельді зерттеу және әзірлеу ұсынылған. Зерттеудің мақсаты: конволюциялық (CNN), қайталанатын (GRU) және графтық (GNN) нейрондық желілерді онтологиялық ерекшеліктерді қалыпқа келтірумен біріктіретін архитектураны құру. Бұл тәсіл зиянды бағдарламалардың статикалық, мінез-құлықтық және құрылымдық сипаттамаларын кешенді талдауға мүмкіндік береді, нөлдік күндік шабуылдар мен полиморфты қауіптерге төзімділікті арттырады. Тәжірбиеде тексеру үшін EMBER-2018, Malimg, CICAndMal2017 және CICMalDroid-2020 ашық деректер жиынтығы пайдаланылды. Эксперименттер ұсынылған гибридті архитектураның жіктеу дәлдігін 98.7% және ROC-AUC = 0.99 қамтамасыз ететінін, оқшауланған терең оқыту модельдері мен дәстүрлі машиналық талдау әдістерінен асып түсетінін көрсетті. Онтологиялық білім моделін енгізу жүйенің түсіндірілуін арттырды және жалған оң нәтижелер көрсеткішін 1.7%-ға дейін төмендетті. Әзірленген бағдарламалық жасақтаманың прототипі шешімнің нақты уақыт жүйелерінде (SOC/IDS) қолданылуын көрсетті және практикалық киберқауіпсіздік жүйелерінде одан әрі масштабтау және енгізу әлеуетін көрсетті. Зерттеудің жаңалығы күрделі цифрлық ортада зиянды нысандарды дәлірек және түсінікті түрде анықтауға мүмкіндік беретін мультимодальды талдау мен онтологиялық модельдеуді біріктіруде жатыр.
Ақпараттық техниканың дамуындағы заманауи тенденцияның бірі ақпараттықөлшеу жүйелерінің (АӨЖ) техникалық мүмкіндіктері барлық салаларда кеңінен қолданылады. Заманауи технологиялардың мүмкіндіктеріне қарай байланыс желілерін жетілдіру және олардың өткізу қабілеттілігінің сапасын арттыру, сондай-ақ ақпараттың көлемі байланыс желілері арқылы берілгендіктен АӨЖ деректерді қысу қажеттілігі туындайды. Байланыс арналарында ақпараттың үлкен массивтерін сақтауда, өңдеуде және жіберуде ақпараттың көлемін қысудың әртүрлі әдістері қарастырылады. Ақпараттылығы жоғары деректерді қысу, телеметриялық өлшеу жүйелерінде тиімді жүргізіледі. Мәселен, ғарыш аппараттары мен спутниктік жүйелерде деректерді жинауда және оларды басқару станциясына беруде әртүрлі қысу әдістерін қолдану арқылы байланыс арнасының өткізу қабілеттілігі азайтылады. Бұл әртүрлі параметрлерді жинауға, өлшеуге және қашықтағы құрылғыларға беруге мүмкіндік беретін инновациялық ғылыми бағыт. Қысу әдістері әртүрлі дерек көздерде деректерді бөлек өңдеуге бағытталған. Ашық немесе жасырын ақпараттық байланыстар деректерді қысу мүмкіндіктерін арттыруы ықтимал тәсілдермен өзара байланысты болып келеді. АӨЖ жобалау кезеңінде күрделі өлшеу параметрлерінен алынған деректердің қысу әдістерінің жүргізілуін нығайтады. Осылайша, деректерді өлшеу, өңдеу және қысу әдістерін қарастыру өзекті міндет болып табылады. Мақалада деректерді қысу әдістері бойынша зерттеу нәтижелері көрсетіледі.
Сандық ортада, әсіресе әлеуметтік желілерде және жаңалықтар агрегаторларында ақпараттың белсенді және бақылаусыз таралуы жағдайында жалған жаңалықтарды автоматты түрде анықтау міндеті ерекше өзекті болып келеді. Пайдаланушы жасаған мазмұн көлемінің артуы және оны таратудың жоғары жылдамдығы ақпаратты қолмен тексеруді айтарлықтай қиындатады, бұл машиналық оқыту әдістерін қолдануды қажет етеді. Бұл зерттеудің мақсаты – гиперпараметрді таңдауға, есептеу тиімділігіне және жіктеу нәтижелерін түсіндіруге назар аудара отырып, жалған жаңалықтарды анықтау үшін базалық машиналық оқыту модельдерін талдау, салыстырмалы түрде бағалау және оңтайландыру. Бұл зерттеуде TF-IDF әдісін қолдана отырып тазартылған және векторланған, «шын» және «жалған» деп белгіленген екілік белгілері бар ағылшын тіліндегі жаңалықтар элементтерін қамтитын мәтіндік деректер жиынтығы - ISOT жалған жаңалықтар деректер жиынтығы қолданылады. Зерттеуде логистикалық регрессия, шешім ағашы, кездейсоқ орман және градиент күшейту модельдері енгізіліп, талданды. Жіктеу сапасы келесі көрсеткіштерді қолдану арқылы бағаланды: Дәлдік, Дәлдік, Еске түсіру, F1-ұпай, сондай-ақ ROC талдауы және қисық астындағы аудан (AUC). Градиент күшейту моделі ең жоғары жіктеу дәлдігін қамтамасыз ететіні, ал логистикалық регрессия есептеу шығындары мен оқыту уақытын айтарлықтай төмен деңгейде салыстырмалы сапаны көрсететіні көрсетілді. Сонымен қатар, зерттеуге деректердің ағып кетуін бақылау және нәтижелердің дұрыс түсіндірілуін қамтамасыз ететін шамадан тыс сапа көрсеткіштерінің себептерін талдау кірді. Зерттеу нәтижелері оңтайландырылған классикалық машиналық оқыту модельдері жоғары сапалы жалған жаңалықтарды анықтауды қамтамасыз ете алатынын және қолданбалы киберқауіпсіздік пен ақпарат ағынын бақылауда күрделі нейрондық желілік тәсілдерге ресурстарды тиімді пайдаланатын балама ретінде қарастырылуы мүмкін екенін растайды.
Мақалада ұзындығы 230 және 170 мм және жұмыс ауқымы 170-400 мм болатын екі сілтемедегі оқу манипуляторының цифрлық егізін әзірлеу және зерттеу нәтижелері келтірілген. Жұмыстың мақсаты – нақты құрылғының кинематикалық және функционалдық мінез-құлқын барабар және тұрақты қайталауға мүмкіндік беретін толыққанды виртуалды модель құру, сондай-ақ оны білім беру процесінде қолдану мүмкіндіктерін жан-жақты бағалау. Әдістер ретінде тікелей кинематиканы математикалық модельдеу, жұмыс аймағын сандық талдау, қозғалыс траекториясын визуализациялау және қосымша диагностикалық есептеулер қолданылады.
Нәтижелер сандық қосарланған позициялаудың орташа квадраттық қателігі 3-4 мм-ден аспайтынын көрсетті, бұл максималды жұмыс радиусының 1%-дан азын құрайды және модельдің жоғары дәлдігін растайды. Кездейсоқ жуықтау әдісімен есептелген манипулятордың жұмыс кеңістігі нақты құрылғының төлқұжат шектеулеріне толық сәйкес келеді, бұл модельдің сенімділігін қосымша дәлелдейді.
Педагогикалық эксперимент цифрлық дубльді қолдану студенттердің робототехника және манипуляторлар кинематикасы принциптерін игеру сапасын едәуір арттыруға ықпал ететіндігін көрсетті. Әзірленген модель зертханалық жұмыстарды жүргізудің, автоматтандыру және робототехникалық жүйелер саласындағы мамандарды даярлаудың, сондай-ақ динамикалық сипаттамалар мен қозғалысты автоматты жоспарлау алгоритмдерін қоса отырып, кейіннен кеңейтудің тиімді және әмбебап құралы ретінде пайдаланылуы мүмкін.
Мақалада білімді үнемі жаңарту және мәтіндік деректердің көлемін арттыру контекстінде онтологияға жаңа тұжырымдамаларды автоматты түрде енгізу мәселесі қарастырылады. Зерттеу нысаны – бұл жаңа ұғымдарды олардың логикалық және семантикалық дәйектілігін сақтай отырып, онтологияның иерархиялық және таксономиялық емес құрылымдарына біріктіруге болатын процесс. Жұмыстың мақсаты идеяларды іздеуді, нақтылауды және оңтайлы енгізуді автоматтандыру үшін үш кезеңнен тұратын құрылым құру. Бұл құрылым заманауи Машиналық оқыту және табиғи тілді өңдеу технологиялары негізінде құрылуы керек.
Зерттеу әдістері ретінде логикалық қорытынды, контрастты оқыту және үлкен тілдік модельдер мен алдын-ала дайындалған тілдік модельдер қолданылады. Фреймворктың бастапқы кезеңінде әмбебап және экзистенциалды логикалық шектеулерді ескере отырып, ресми OWL аксиомалары мен семантикалық байланыстарды құру үшін үлкен тілдік модельдер қолданылады. Екінші кезеңде контрастты оқыту идеялардың векторлық көріністерін нақтылау және жіктеудің дәлдігін арттыру үшін қолданылады. Үшінші кезең болып табылады логикалық тексеру және онтологиялық резонаторлар мен сыртқы білім көздерін қолдана отырып, таксономиялық емес қатынастарды жақсарту.
SNOMED CT биомедициналық онтологиясы мен қазақ деректерінің корпусы эксперименттік бағалау үшін пайдаланылды. Нәтижелер қолданыстағы әдістермен салыстырғанда айтарлықтай статистикалық маңызды артықшылықты, сондай-ақ тұжырымдамаларды орналастырудың жоғары дәлдігін көрсетеді (91% дейін). Жұмыстың негізгі ғылыми құндылығы логикалық шектеулер мен контекстік талдауды онтологиялық кеңейту мәселесіне біріктіреді. Жұмыстың практикалық құндылығы – оны биомедицинадағы, жасанды интеллекттегі және семантикалық вебтегі онтологияларды, соның ішінде көптілді және ұлттық бағдарланған деректерді автоматтандыру үшін пайдалануға болады.
Мақалада киберфизикалық жүйелерде (КФЖ) жүзеге асырылатын көпвекторлы кибершабуылдарға кешенді және тереңдетілген шолу ұсынылады. Зерттеу барысында КФЖ архитектурасының негізгі алғышарттары, ақпараттық және операциялық технологиялар (IT/OT) тоғысындағы қауіп-қатер модельдері, сондай-ақ кибер және физикалық әсерлерді үйлестіру механизмдері егжей-тегжейлі талданады. Шабуылдардың негізгі түрлері, атап айтқанда жалған деректерді енгізу (FDI/FDIA), өнеркәсіптік басқару жүйелері мен PLC-лерге бағытталған зиянды программалар, supply-chain шабуылдары, ransomware, қызмет көрсетуден бас тарту (DoS) шабуылдары, insider-қатерлер және тікелей физикалық араласу жүйеленеді. Олардың бірыңғай компрометация сценарийі аясында өзара байланысы мен күшейту әсері көрсетіледі.
Ашық ғылыми зерттеулер мен салалық есептерге сүйене отырып, Stuxnet, Украинаның энергетикалық инфрақұрылымына жасалған шабуылдар, CrashOverride/Industroyer, TRITON/Trisis және өнеркәсіптік ортадағы ransomware инциденттері талданады. Сонымен қатар «Шабуыл түрі – КФЖ қабаты» қағидатына негізделген тәуекелге бағдарланған матрица ұсынылады. IT/OT оқиғаларын корреляциялау және машиналық оқыту әдістерін қолдану арқылы аномалияларды анықтаудың тәжірибелік пайплайны сипатталады.
Жұмыс КФЖ архитектурасын, көпвекторлы операциялардың өмірлік циклін және СТ РК ISO/IEC 27001, NIST, ISA/IEC 62443, MITRE ATT&CK for ICS стандарттарына сәйкес инженерлік қорғаныс шараларын бейнелейтін кестелер, схемалар мен графиктерді қамтиды.
Мақалада соңғы шарттары алдын ала берілген ұшқышсыз ұшу аппараттарының (ҰҰА) ұшу траекториясын оңтайландырудың өзекті мәселесі қарастырылады. Бесінші дәрежелі полиноммен жуықтау әдісін қолдана отырып, бірізді учаскелер бойымен ҰҰА-ның оңтайлы траекториясын құру тәсілі ұсынылған. Траекторияның әрбір учаскесінде жергілікті инерциялық координаталар жүйесін қолдану ерекшеліктерін ескеретін математикалық модель әзірленген. Қозғалысты оңтайландыру әдісі ұсынылады, ол берілген нүктелерге жету дәлдігін де, басқаруға кететін энергия шығындарын да сипаттайтын квадраттық функционалды минимизациялауға негізделген. Оңтайландыру есебінің шешімі оңтайлы контроллерді аналитикалық жобалау арқылы алынған. Энергия шығындары минималды болған жағдайда қажетті позициялау дәлдігін қамтамасыз ететін ҰҰА-ның оңтайлы бүйірлік үдеуін анықтауға арналған аналитикалық өрнектер келтірілген. Қозғалыстың үздіксіздігін қамтамасыз ету үшін траектория бөлімдері арасындағы координаталарды түрлендіру ерекшеліктері қарастырылған. Бастапқы шарттары берілген жағдайда ҰҰА-ның оңтайлы траекториясын есептеудің практикалық мысалы ұсынылған.
Қазақстандағы орта білім беруді цифрландыру мектеп пәндері бойынша интеллектуалды сұрақ-жауап жүйелерін қолдайтын мамандандырылған қазақ тіліндегі ресурстарға деген қажеттілікті арттырып отыр. Дегенмен, қолданыстағы сапаны қамтамасыз ету деректер жиынтығы негізінен жоғары ресурсты тілдерге бағытталған және академиялық пәндердің, әсіресе Қазақстан тарихының мазмұнын қамтымайды. Бұл мақалада 5-10 сыныптарға арналған Қазақстан тарихы бойынша алты ресми оқулық негізінде жасалған қазақ тіліндегі алғашқы мамандандырылған сұрақ-жауап ресурсы – Kazakh HistoryQA корпусы ұсынылған және талданған. Корпусқа 208 тақырыптық бөлім, шамамен 180 000 токен және дәл жауап беру аралық координаталарына сілтеме жасалған 661 QA-жұбы кіреді, бұл HuggingFace кітапханасын қоса алғанда, стандартты машиналық оқу моделінің оқыту құбырларымен үйлесімділікті қамтамасыз етеді. Корпустың көп деңгейлі талдауы жүргізілді, оның ішінде контексттердің, сұрақтар мен жауаптардың ұзақтығы, материалдарды сыныптар мен оқулық бойынша бөлу және сұрақтарды фактілік, хронологиялық, процедуралық, себеп-салдарлық және салыстырмалы деп жіктеу статистикасы жасалды. Сонымен қатар, мәтіннің морфологиялық профилі жасалды, жиілік сөздігі жасалды және пәндік терминдер анықталды. Корпустың сенімділігін эталон ретінде бағалау үшін негізгі сөйлемдерді таңдау модельдері (кездейсоқ таңдау, TF-IDF, BM25) енгізілді, BM25 ең жақсы нәтижелерді көрсетті. Ұсынылған корпус білім берудегі гибридті, онтологиялық тұрғыдан байытылған QA-жүйелерін кейінгі зерттеулер мен әзірлеу үшін негіз болып табылады.
Мақалада қоғамдық мақсаттағы объект – "Әулие Ата" Конгресс-Холл мысалында қол жеткізуді бақылау және басқару жүйесіндегі бақылау және басқару процестерінің тиімділігі мен сенімділігін арттыру міндеті қарастырылады. СКУД типтік архитектураларына және ақпараттық қауіпсіздік пен инженерлік қауіпсіздік жүйелеріне қойылатын нормативтік талаптарға шолу жасалды. Келушілердің тығыздығы жоғары нысандарда және қол жетімділіктің аралас сценарийлерінде (қызметкерлер, мердігерлер, қонақтар, бұқаралық іс-шаралар) шешімдердің кешігуі, ережелердің сәйкес келмеуі, бейнебақылау және өрт автоматикасымен интеграцияның жеткіліксіздігі және оқиғалардың шектеулі талдауы негізгі проблемалар болып табылады. Оңтайландыру шараларының кешені ұсынылды: оқиғаға бағытталған өңдеуге көшу (event-driven), жергілікті контроллерлер мен ережелерді кэштеу арқылы серверді түсіру, тәуекелді адаптивті бағалаумен rbac+abac қол жеткізуді басқарудың гибридті моделін қолдану, ЖУРНАЛДАУДЫ біріздендіру және API/шиналар арқылы интеграциялау.
Бұл мақалада тасымалдауды бақылау және мониторинг жасауға арналған электрондық навигациялық пломба үшін GSM-антеннаны таңдау мәселесі қарастырылады. Дәстүрлі тәсілдер көбіне паспорттық сипаттамаларға сүйенсе, бұл зерттеуде антенналардың дайын құрылғы құрамындағы жұмысын, пластик корпустың, ішкі металл компоненттердің және электрондық тораптардың жалпы құрылымының әсерін ескере отырып талдауға басымдық берілді.
Осы мақсатта GSM 900 диапазонына арналған 28 коммерциялық қолжетімді жалпақ GSMантенна навигациялық пломбаның нақты пайдалану жағдайларына барынша жақын ортада зертханалық сынақтан өткізілді. Сипаттамалар стандартталған өлшеу стендінде корпус макеті мен эталондық антеннаны пайдалану арқылы бағаланды. Негізгі салыстыру критерийі ретінде антеннаның радиомодульмен келісу сапасын және қуат шығындарының деңгейін сипаттайтын тұрақты толқын коэффициенті алынды.
Таңдау барысында корпустың габариттік шектеулері де ескерілді, себебі олар практикалық интеграция үшін маңызды фактор болып табылады. Кешенді талдау нәтижесінде тұрақты байланыс пен жеткілікті энергетикалық тиімділікті қамтамасыз ететін антенналар іріктеліп, навигациялық пломбаларда қолдануға ұсынылды.
Алынған нәтижелер антеннаны дұрыс таңдау нақты құрылғы құрамындағы орнату жағдайларын ескермей мүмкін еместігін көрсетеді. Нақты құрылымына барынша жақын жағдайда жүргізілетін сынақтар ішкі көлемі шектеулі әрі элементтері тығыз орналасқан навигациялық жүйелерді әзірлеу барысында маңызды кезең болып табылады.
Күрделі желілік инфрақұрылымдарды басқаруда жасанды интеллект (ЖИ) пен машиналық оқыту (МО) технологияларын кеңінен енгізу стандартталған, релевантты және таңбаланған деректер жиынтықтарының жетіспеушілігі мәселесіне тіреледі. Аталған деректер жиынтықтары алгоритмдерді оқыту және валидациялау үшін аса маңызды. Бұл жұмыста Cisco Packet Tracer ортасын пайдалану арқылы таратылған корпоративтік желінің детерминацияланған имитациялық моделін әзірлеу және верификациялау әдістемесі ұсынылады. Ұсынылған модель VLAN қолдауы бар, BGP негізіндегі динамикалық маршруттауды, ақауларға төзімділік механизмдерін және кешенді киберқауіпсіздік саясаттарын қамтитын корпоративтік желінің иерархиялық архитектурасын жүзеге асырады. Аталған модель тек оқу-әдістемелік кешен ретінде практикалық дағдыларды қалыптастыруға ғана емес, сонымен қатар синтетикалық телеметриялық деректерді генерациялауға арналған бақыланатын полигон ретінде қызмет етеді. Модельдің негізгі ерекшелігі – желі конфигурациясының эталондық параметрлерге сәйкестігін қамтамасыз ететін кіріктірілген автоматтандырылған бағалау (Assessment) жүйесінің болуы. Бұл жүйе генерацияланатын деректердің дұрыстығы мен қайталанғыштығын кепілдендіреді. Конфигурацияны верификациялау желі күйлерінің қайта өндірілуін және деректерді автоматты түрде дұрыс таңбалауды қамтамасыз етеді. Эксперименттік валидация модельдің детерминацияланған сипатын және интеллектуалды басқару алгоритмдерін, соның ішінде аномалияларды анықтау, QoS оңтайландыру және инциденттерге автоматты түрде әрекет ету жүйелерін оқыту мен тестілеуге арналған деректер жиынтықтарын қалыптастыруға жарамдылығын растады. Ұсынылған тәсіл білім беру және ғылыми-зерттеу мақсаттарында тиімді пайдаланылуы мүмкін.
Ақпараттық жүйелердің сенімділігі – қазіргі цифрлық сервистердің, әсіресе жүктемесі жоғары және цифрландыру үдерістері жылдам жүріп жатқан жағдайда, тұрақты жұмыс істеуінің негізгі шарты. Дәстүрлі тәсілдердің көпшілігі жекелеген көрсеткіштерге немесе сарапшылардың субъективті пікіріне сүйенеді, бұл нәтижелердің ашықтығын шектейді. Осы мақалада гибридті әдістеме ұсынылды. Ол ISO/IEC 25010:2023 сапа моделін, көпкритерийлі шешім қабылдау әдістерін (ARAS, CoCoSo, TOPSIS) және жетіспейтін деректерді қалпына келтіруге арналған машиналық оқытуды біріктіреді. ISO/IEC 25010:2023 стандарты сенімділікке қатысты сапа атрибуттарының құрылымын анықтау және тиісті көрсеткіштерді таңдау үшін қолданылады. AHP әдісі сарапшылардың пікіріне негізделе отырып, критерийлердің салмақтарын жүйелі түрде анықтауға мүмкіндік береді. Деректер жиынындағы жетіспейтін мәндер машиналық оқыту алгоритмі арқылы қалпына келтіріп, толық әрі бірізді деректер матрицасы алынады. Деректер дайындалғаннан кейін, баламалы жүйелердің сенімділігі үш көпкритерийлі әдіс арқылы бағаланады. Бұл қорытынды рейтингтің тұрақтылығын арттырып, салмақ коэффициенттеріндегі өзгерістерге сезімталдықты төмендетеді. Ұсынылған әдістеме әртүрлі архитектураға ие төрт нақты ақпараттық жүйеде сынақтан өткізілді. Қолданылған әдістер арасында жоғары деңгейде сәйкестік байқалды, рейтингтер салмақтарды ±10% өзгерткеннің өзінде тұрақты болып қалды, сондай-ақ сенімділікті пайыздық көрсеткішпен бағалау мүмкіндігі бар екені дәлелденді. Бұл тәсіл жүйелерді объективті салыстыруға, әлсіз тұстарын анықтауға және оларды жетілдіру мен жаңғырту бойынша негізделген шешімдер қабылдауға мүмкіндік береді.
Қоғамдық көліктегі ауаның сапасы – қала тұрғындарының денсаулығына тікелей әсер ететін маңызды фактор, алайда Алматы үшін бұл мәселе бүгінгі күнге дейін жеткілікті деңгейде зерттелмеген. Осы зерттеуде қаланың үш негізгі көлік дәлізіндегі автобустарда CO₂, PM₂.₅, PM₁₀, температура және салыстырмалы ылғалдылық концентрациялары жүйелі түрде бақыланды. Мәліметтерді жинау жоғары сенімділікті қамтамасыз еткен, коммерциялық эталонды сенсорға калибрленген «Tynys» атты мобильді IoT-құрылғының көмегімен жүзеге асырылды. Негізгі назар жолаушылар көп болатын және аз болатын уақыттарды салыстыруға аударылды, бұл көліктің жүктелу деңгейіне байланысты ауаның сапасының өзгеру заңдылықтарын анықтауға мүмкіндік берді. Талдау нәтижелері таңғы қарбалас уақытта CO₂ мен ұсақ дисперсті бөлшектер концентрациясы айтарлықтай жоғары болатынын көрсетті, бұл жолаушылар ағынының салондағы ауаның сапасын қалыптастырудағы басты рөлін дәлелдейді. Қосымша түрде машиналық оқыту әдістерін қолдану арқылы CO₂ мен PM₂.₅ ең ақпаратты индикаторлар екендігі, яғни жоғары жүктелген кезеңдерді сенімді түрде жіктеуге мүмкіндік беретіні анықталды. Алынған нәтижелер Орталық Азия аймағындағы қоғамдық көліктегі ауаның сапасы жөніндегі ғылыми олқылықты толықтырады және желдету жүйелерін жаңғыртуға, жолаушылар ағынын оңтайландыруға және автобустарда микроклиматты интеллектуалды бақылау технологияларын енгізуге бағытталған болашақ зерттеулерге негіз қалайды.
Елдің азық-түлік қауіпсіздігін перспективалық және стратегиялық жоспарлау мақсатында жер ресурстарын оңтайлы пайдалану қазіргі аграрлық басқарудың негізгі міндеттерінің бірі болып табылады. Жерді тиімді бөлу және оны шаруашылық айналымына ұтымды тарту тұрақты азықтүлік теңгерімін қалыптастырудың негізін қалайды, сыртқы факторларға тәуелділікті төмендетеді және аграрлық сектордың өзгермелі климаттық пен экономикалық жағдайларға бейімделу мүмкіндігін арттырады.
Ғылыми тұрғыдан алғанда, жерді пайдалану жүйесін оңтайландыру тек өндірістік тиімділікті арттыру құралы ғана емес, сонымен қатар ұлттық азық-түлік қауіпсіздігінің стратегиялық элементі болып саналады. Ол экономикалық мүдделер, экологиялық шектеулер және әлеуметтік қажеттіліктер арасындағы тепе-теңдікті қамтамасыз етуге мүмкіндік береді, бұл ауылдық аумақтардың ұзақ мерзімді дамуын және агроэкожүйелердің тұрақты қызметін жоспарлауда ерекше маңызға ие.
Осы зерттеу мал шаруашылығына маманданған ауыл шаруашылығы кәсіпорындарының өндірістік-экономикалық қызметін басқарудың экономикалық-математикалық моделін әзірлеуге бағытталған. Мақалада агроөндіріс табыстылығын арттыруға, жем-шөп өндірісін жетілдіруге және топырақ құнарлылығын сақтауға бағытталған болжау, жоспарлау және оңтайландыру әдістері қарастырылған. Ұсынылған модельді іске асыру тәуекелдерді азайтуға, жер ресурстарын басқарудың тиімділігін арттыруға және ауыл шаруашылығының тұрақты дамуына ықпал етуге мүмкіндік береді.
Бұл мақалада айнымалы уақыт кідірісі бар коммутацияланатын сызықтық емес жүйелердің шығыс бойынша қадағалау мәселесі зерттеледі. Мұндай жүйелер бірнеше ішкіжүйелер арасындағы коммутациямен, сондай-ақ уақыт бойынша өзгеретін кідірістердің болуымен сипатталады, бұл олардың динамикасын едәуір күрделендіреді. Коммутация мен уақыт кідірісінің бірлескен әсері басқару сапасының төмендеуіне, тербелмелі режимдердің пайда болуына және кейбір жағдайларда орнықтылықтың бұзылуына әкелуі мүмкін. Осыған байланысты тиімді басқару заңдарын синтездеу мәселесі қазіргі заманғы басқару теориясындағы өзекті ғылыми міндеттердің бірі болып табылады. Жұмыста күй-кері байланысқа негізделген басқару заңы ұсынылады, ол жүйе шығысының қадағалау сипаттамаларын қамтамасыз етуге бағытталған. Ұсынылған тәсіл сызықтық емес қасиеттер, коммутация және айнымалы уақыт кідірісі жағдайында тұйықталған жүйедегі барлық сигналдардың шектелген күйде қалуын қамтамасыз етеді. Жүйенің орнықтылық қасиеттері мен қадағалау қатесінің динамикасы уақыт кідірісінің жүйе мінез-құлқына әсерін ескеруге мүмкіндік беретін Ляпунов-Красовский функционалдарын қолдану арқылы талданады. Басқару коэффициенттерін дұрыс таңдау коммутация мен уақыт кідірісінің орнықсыздандыратын әсерін азайтуға мүмкіндік беретіні көрсетіледі. Алынған теориялық нәтижелердің дұрыстығын растау мақсатында сандық модельдеу нәтижелері келтіріліп, ұсынылған басқару тәсілінің тиімділігі және оның айнымалы уақыт кідірісі бар коммутацияланатын сызықтық емес жүйелер класына қолдануға жарамдылығы көрсетіледі.
Ақпараттық қауіпсіздікті арттыруға әртүрлі әдістер арқылы қол жеткізуге болады, олардың ішінде ерекше тәсілдердің бірі – «Image-to-Data» деп аталатын мамандандырылған аппараттық-бағдарламалық құралды қолдану. Бұл құрылғы ең алдымен ғылыми зерттеулер аясында ақпарат алмасуды қауіпсіз ұйымдастыруға арналған, яғни деректерді тасымалдау барысында олардың құпиялылығы мен тұтастығын қамтамасыз етуге бағытталған. Оның негізгі қағидаттары құпия ақпаратты рұқсатсыз қол жеткізуден қорғауға негізделген, сондықтан ол жоғары қауіпсіздік талап етілетін ортада маңызды құрал болып табылады.Бастапқыда ғылыми мақсаттарға әзірленгеніне қарамастан, аталған конвертердің мүмкіндіктері кеңейтілген және оны қаржы, денсаулық сақтау, мемлекеттік органдар сияқты қауіпсіз байланыс аса маңызды салаларда да тиімді қолдануға болады. Осы инновациялық конвертерді енгізу арқылы ұйымдар деректерді қорғау деңгейін едәуір күшейтіп, киберқауіптер мен деректердің таралуына байланысты тәуекелдерді азайта алады. Технологияның әмбебаптығы мен сенімділігі ақпарат алмасуды қауіпсіз әрі тиімді ұйымдастыруға мүмкіндік береді, сондай-ақ қатаң қауіпсіздік стандарттары мен нормативтік талаптарға сәйкестікті сақтауға жағдай жасайды. Жалпы алғанда, «Image-to-Data» конвертерін интеграциялау ұйымның ақпараттық қауіпсіздік деңгейін айтарлықтай арттырып, әртүрлі салалар мен индустрияларда маңызды ақпараттың тұтастығы мен құпиялылығын қамтамасыз ете отырып, қауіпсіз әрі тиімді дерек алмасуға мүмкіндік береді.
Мақалада H-тәрізді кинематикасы бар 3D-принтерлердің позициялау жүйелеріндегі бұралу тербелістерін бағдарламалық түрде компенсациялау әдісі ұсынылған, ол қозғалыс траекториясын жоспарлау кезеңінде сүзгіден өткен B-сплайндарды қолдануға негізделген. Зерттеудің өзектілігі Hтәрізді рамалардың конструктивтік ерекшеліктеріне байланысты туындайтын бұралу тербелістерін басуда дәстүрлі механикалық және басқару шешімдерінің шектеулі тиімділігімен айқындалады.
Ұсынылған әдіс басқару траекторияларын B-сплайндық аппроксимациялау функцияларын қолдана отырып аналитикалық түрлендіруге негізделеді, мұнда олардың параметрлері бұралу тербелістерінің спектрлік талдауы негізінде анықталады. Қатаң сандық сүзгілеуге немесе нақты уақыттағы адаптивті басқаруға негізделген қолданыстағы тәсілдерден айырмашылығы, әзірленген әдіс траекторияның геометриялық дәлдігін бұзбай, резонанстық жиіліктерді селективті түрде басуды қамтамасыз етеді. Зерттеу аясында H-тәрізді кинематикалық жүйедегі бұралу тербелістерінің математикалық моделі әзірленіп, оның жиіліктік сипаттамалары талданды және қозғалыстың динамикалық бұрмалануларын компенсациялау үшін B-сплайндық сүзгілеуді қолданудың негіздемесі берілді. Сандық модельдеу нәтижелері тербеліс амплитудасының едәуір төмендеуін және басып шығару басының позициялау қатесінің азаюын растады. Алынған нәтижелер ұсынылған әдістің стандартты траектория жоспарлаушыларға интеграциялауға бағытталған әмбебап алгоритмдік тәсіл екенін көрсетеді және оны аппараттық бөлікті модификацияламай-ақ H-тәрізді кинематикасы бар аддитивті жүйелердің кең ауқымында қолдануға болатынын дәлелдейді.
Бұл мақалада медиа мәтіндерді онтологиялық модельдеу мен семантикалық аннотациялау негізінде жалған жаңалықтарды анықтау тәсілі ұсынылады. Зерттеу аясында 2018-2026 жылдар аралығындағы Scopus дерекқорындағы жарияланымдарға библиометриялық талдау жүргізіліп, жалған жаңалықтарды анықтау және семантикалық тәсілдер саласындағы негізгі үрдістер айқындалды. Нәтижелер дәстүрлі машиналық оқыту әдістерінен трансформерлік, графтық және семантикалық модельдерге көшу үрдісін көрсетеді. Деректерді жинау, алдын ала өңдеу, Label Studio жүйесінде көпдеңгейлі аннотациялау, білім графын құру, модельдерді оқыту, инференс және аналитика кезеңдерін қамтитын бейімделетін жүйе архитектурасы ұсынылды. Жаңалық мәтіндерінің негізгі элементтерін құрылымдайтын формалды онтологиялық модель әзірленді: тұжырым (claim), дереккөз (source), дәлел (evidence), автор ниеті (author intent), мақсатты аудитория (target audience) және дезинформация әдісі (disinformation technique). Жүйе қазақ және орыс тілдеріндегі көптілді өңдеуді қолдайды. Деректер жиыны 5 000 жаңалық мәтінінен тұрады, олардың жартысы жалған, жартысы шынайы және екі тіл арасында теңгерімді бөлінген. Аннотация сапасы Cohen’s Kappa коэффициенті арқылы бағаланды (0,72–0,81), бұл аннотацияның келісімді орындалғанын көрсетеді. Ұсынылған тәсіл көптілді ортада жалған жаңалықтарды автоматты анықтау жүйелерін әрі қарай дамыту мен бағалау үшін құрылымдық негіз ұсынады.
МАШИНА ЖАСАУ ЖӘНЕ МЕХАНИКА (ТҮПНҰСҚА МАҚАЛА)
Мақалада сыртқы әсерлер мен өлшеу шумдары жағдайында берілген траекторияны дәл қадағалау сапасын арттыруға бағытталған Аккерман геометриясы бар мобильді роботтың екіконтурлы рульдік басқару механизмінің математикалық моделі әзірленіп, зерттелді. Ішкі контур алдыңғы басқарылатын дөңгелектердің бұрылу бұрыштарының өзара сәйкестігін қамтамасыз ететін және бүйірлік сырғуды минимизациялайтын классикалық Аккерман геометриясын жүзеге асырады. Сыртқы контур люфттар, инерциялық әсерлер, модель дәл еместігі және сенсор қателіктерінен туындайтын орын ауыстыру мен бағдарлау қателіктерін өтейтін пропорционалды-дифференциалды (ПД) реттегішке негізделген түзетуші басқару жүйесі болып табылады. Жабық жүйенің тұрақтылығы Ляпунов функциясы негізінде аналитикалық түрде талданды. ПД-регулятор коэффициенттері оң мәндер қабылдаған жағдайда жүйенің асимптотикалық тұрақтылығы және орын ауыстыру мен бағдарлау қателіктерінің нөлге ұмтылуы қамтамасыз етілетіні дәлелденді.
Ұсынылған модельді сандық тексеру үшін MATLAB R2023b ортасында нақты автономды платформалардың (Clearpath Husky, Jackal, Scout Mini) параметрлерін пайдалана отырып модельдеу жүргізілді. Қозғалыстың әртүрлі сценарийлері қарастырылды: S-тәрізді және доға тәрізді траекториялар, IMU және одометрия шумдарының әсері, сондай-ақ руль жетегінің бұрылу бұрышының шектеулері.
Модельдеу нәтижелері ұсынылған екіконтурлы басқару құрылымы траекторияны қадағалаудың орташа квадраттық қатесін 38-52%-ға төмендететінін, максималды қатені 44%-ға азайтатынын және шумдар мен сыртқы әсерлерге төзімділікті арттыратынын көрсетті. Әзірленген жүйе бірқалыпты және тұрақты қозғалысты қамтамасыз етеді және автономды көлік құралдары, роботтандырылған платформалар мен интеллектуалды навигациялық жүйелерде қолдану үшін перспективалы болып табылады.
Осы жұмыста 65Г маркалы болатқа электролитті-плазмалық қатайту (ЭПҚ) әдісінің әсері зерттелді. Зерттеу алдында үлгілердің беті механикалық әдіспен тегістеліп, кейіннен жылтырату операцияларынан өткізіліп, бастапқы беткі ақаулар мен бөгде қабаттар толықтай жойылды. Зерттеу барысында натрий карбонатының 20%-дық ерітіндісі электролит ретінде қолданылып, үш үлгіге әртүрлі қыздыру уақыттарымен ЭПҚ жүзеге асырылды. Материалдың бастапқы микроқұрылымы феррит пен перлит құрылымдық бөлшектерінен тұратындығы көрсетілді. Шынықтыру нәтижесінде аустенит мартенситке айналып, өте ұсақ ине тәрізді құрылым қалыптасты. Сканерлеуші электронды микроскоп арқылы алынған бейнелер ЭПҚ өңдеуі беткі қабаттың құрылымын айтарлықтай өзгертетінін көрсетті: түйіршіктер ұсақталып, карбидтік фазалар түзіліп, беткі қабаттағы микроқаттылық едәуір артты. Мартенситтің түзілуі және марганец элементінің болатының қатаю қабілетіне әсері қаттылықты 3,1-3,56 есе арттыруға мүмкіндік беретіндігі дәлелденді. Зерттеу нәтижелері 65Г болатының микроқұрылымы мен механикалық қасиеттерінің ЭПҚ әдісі арқылы өңделген болат бөлшектердің беріктігі мен сенімділігі артып, олардың қызмет ету мерзімі ұзартылады. Осыған байланысты аталған әдіс машина жасау, көлік және ауыл шаруашылығы техникасында ауыр жүктемелер мен үйкеліс жағдайында жұмыс істейтін серіппелер, біліктер, тісті доңғалақтар және басқа да жауапты бөлшектерді өндіруде перспективалы әрі тиімді технология ретінде қолданылуы мүмкін.
Катод маңында электролитті-плазмалық қыздыру кезінде қалыптасатын парогаздық қабықша қалыңдығын есептеу әдістемесі процесстің энергетикалық сипаттамаларын ескере отырып әзірленді. Ұсынылған тәсіл катодтық аймақтағы энергетикалық баланс талдауына негізделген және булану мен парогаздық қоспаның түзілу шарттарына ток тығыздығының, кернеудің, электролиттің жылуфизикалық қасиеттері мен жылуалмасу параметрлерінің әсерін ескереді. Эксперименттік зерттеулер Na₂CO₃ ерітіндісінде 100-300 В кернеуде болат 20 үлгілерін катодтық қыздыру жағдайында жүргізіліп, температуралық және электрлік параметрлер тіркелді. Околокатодтық аймақта ток пен энергияның таралуы COMSOL Multiphysics ортасында сандық модельдеу арқылы зерттелді. Парогаздық қабықша қалыңдығының разрядтың энергетикалық параметрлеріне тәуелділіктері анықталып, оның ұлғаюы электролиттің көпіршікті қайнаудан қабықшалы қайнауға өтуімен және катод бетінің қызу қарқындылығының артуымен қатар жүретіні көрсетілді. Алынған нәтижелер электролитті-плазмалық өңдеу режимдерін таңдауда және прикатодтық аймақтағы жылулық процестерді модельдеуде қолданылуы мүмкін.
Мақалада әртүрлі мақсаттағы таспалы конвейерлерге арналған полимерлік роликтерді өндіруде дәстүрлі қысыммен құю технологиясы мен аддитивті 3D-басып шығару технологиясының кеңейтілген салыстырмалы талдауы ұсынылған. Процестердің технологиялық ерекшеліктері, олардың өндірістік шектеулері, экономикалық тиімділігі және жаппай және шағын сериялы өндірісте ұтымды қолдану салалары қарастырылған.
Роликтердің массалық-габариттік сипаттамалары есептеліп, дәстүрлі болат аналогтарымен салыстырғанда металсыйымдылықтың төмендеуі бағаланды. Айналмалы элементтердің массасын азайтудың жүйенің динамикалық параметрлеріне, соның ішінде іске қосу жүктемелеріне, жұмыс режимдеріне және конвейер желісінің жалпы энергия тұтынуына әсері талданды.
Заманауи полимерлік материалдарды қолдану ролик массасын пайдалану сипаттамаларын төмендетпей екі еседен астам азайтуға мүмкіндік беретіні көрсетілді. Бұл энергия тиімділігін арттыруға, жетек тораптарының тозуын азайтуға және жабдықтың қызмет ету мерзімін ұлғайтуға ықпал етеді.
Өндіріс көлеміне, беріктік талаптарына және пайдалану жағдайларына байланысты дайындау технологиясын таңдау критерийлері айқындалды.
Жұмыста әскери техниканың бөлшектерін нығайту және қалпына келтіруге арналған WCCo металлокерамикалық жабындарын жоғары жылдамдықты оттегі-отындық (HVOF) әдісімен алу технологиясы әзірленіп, эксперименттік түрде негізделді. Жабындар 12Х18Н10Т маркалы тотбаспайтын болаттан жасалған негіздерге әртүрлі қашықтықтарында (300-400 мм) қалыптастырылды. Алынған жабындардың микроқұрылымы, фазалық құрамы, бетінің кедірбұдырлығы, микроқаттылығы, трибологиялық және коррозиялық қасиеттері зерттелді. Жабын алу қашықтығы WC-Co жабындарының құрылымының қалыптасуына және эксплуатациялық қасиеттеріне шешуші әсер ететіні анықталды. Оңтайлы режимі минималды кеуектілігі бар тығыз ламеллярлы құрылымның түзілуін, негізгі WC карбидтік фазасының сақталуын және W₂C-ке дейінгі декарбидизацияның шектелуін қамтамасыз етеді. Жабындардың микроқаттылығы бастапқы болатпен салыстырғанда 6-7 есе жоғары екені, ал үйкеліс коэффициенті мен коррозия жылдамдығының айтарлықтай төмендейтіні көрсетілді. Алынған нәтижелер жоғары механикалық және агрессивті әсерлер жағдайында жұмыс істейтін әскери техника бөлшектерінің тозуға төзімділігін, коррозияға төзімділігін және эксплуатациялық сенімділігін арттыру үшін WC-Co негізіндегі HVOF-жабындардың перспективалылығын дәлелдейді.
Жұмыс механикалық берілістердегі саңылаулардың жетектің орналасу дәлдігіне әсерін зерттеді. Зерттеудің өзектілігі беріліс, құрт және винт берілістерінде люфттың болуы технологиялық төзімділіктің, құрастыру және пайдалану тозу жағдайларының конструктивті сөзсіз салдары болып табылатындығына және жетек жүйелерінің кинематикалық және динамикалық сипаттамаларына айтарлықтай әсер ететіндігіне байланысты.
«Люфт» сияқты сызықтық емес кинематикалық элементті ескере отырып, электромеханикалық жетектің математикалық моделі жасалды. Модель MATLAB/Simulink ортасында жүзеге асырылады және пропорционалды позиция реттегішін, демпферлік инерциялық механикалық ішкі жүйені, сондай-ақ берілген өлі аймақ ені бар саңылауды модельдеу блогын қамтиды. Саңылау шамасының әртүрлі мәндерінде сандық параметрлік зерттеу жүргізілді.
Модельдеу өтпелі сипаттамаларды, позициялау қателігінің уақытша тәуелділіктерін және гистерезис диаграммаларын алды. Саңылау мөлшерінің ұлғаюы жетектің максималды динамикалық қателігінің өсуіне әкелетіні анықталды, әсіресе кері қозғалыс режимдерінде. Зерттелетін диапазонда максималды қатенің параметрге тәуелділігі екендігі көрсетілген, ол монотонды және сызықтыққа жақын. Салынған гистерезис сипаттамасы құбылыстардың сызықтық емес сипатын растайды және ені 2-ші сезімталдық аймағының қалыптасуын көрсетеді.
Жұмыстың ғылыми жаңалығы дискінің бірыңғай сызықтық емес динамикалық моделі негізінде максималды динамикалық позициялау қателігінің алшақтық мөлшеріне тәуелділігін сандық бағалау, сондай-ақ өтпелі сипаттамалар мен гистерезис диаграммаларын қолдана отырып, ойын әсерін кешенді талдау болып табылады.
Алынған нәтижелер жоғары дәлдіктегі механизмдердің жетектерін жобалау кезінде рұқсат етілген алшақтық мөлшерін анықтауға мүмкіндік береді және алгоритмдік немесе конструктивті өтемақы әдістерін жасауға негіз бола алады.
Йод тапшылығына байланысты аурулар қазіргі таңда әлем халқы арасында ең кең таралған эндемиялық дерттердің бірі болып табылады. Бұл жағдай халық денсаулығына елеулі қауіп төндіріп, қалқанша безі патологияларының, соның ішінде зоб ауруының таралу жиілігі мен ауыр түрлерінің көбеюіне себеп болып отыр. Мұндай мәселе әсіресе Абай өңірі мен еліміздің басқа да аймақтарында өзекті болып саналады және тұрғындардың жалпы денсаулық деңгейін жақсартуға бағытталған кешенді шараларды қажет етеді. Аталған проблеманы шешудің тиімді тәсілдерінің бірі – йодпен байытылған жаңа үлгідегі ет өнімдерін өндіру арқылы йод тапшылығының алдын алу және оны емдеу мүмкіндігін кеңейту. Бұл тұрғыда пісірілген шұжық өнімдерінің рецептурасын оңтайландыру, олардың құрамына теңіз капустасы (ламинария) мен «йодоактив» сияқты органикалық йод көзі болып табылатын тағамдық қоспаларды енгізу халықтың тағам рационын жақсартудың әрі денсаулықты нығайтудың маңызды бағыты болып табылады.
Мақалада йод тапшылығын болдырмау мақсатында органикалық йод көздері (теңіз капустасы, ламинария және «йодактив» тағамдық қоспасы) қосылған пісірілген шұжық өнімдерінің рецептурасын оңтайландыру нәтижелері келтірілген. Зерттеу барысында математикалық модельдеу (сызықтық бағдарламалау) әдісі қолданылып, дайын өнім құрамындағы ақуыз бен майдың оңтайлы арақатынасы (1:1,0±0,3) деңгейінде анықталды. Мұндай емдік мақсаттағы өнімдерді жасау барысында басты талап – құрамында алмастырылмайтын аминқышқылдары бар жеткілікті ақуыз мөлшері мен май қышқылдарының ФАО/ДДСҰ ұсынған анықтамалық шкалаға жақын қоспасын қамтитын рецептура құрастыру. Эксперименттік зерттеулер нәтижесінде йодқұрамды компоненттер енгізу өнімнің су ұстағыш қабілетін, құрылымдық тұрақтылығын және органолептикалық көрсеткіштерін жақсартатыны дәлелденді. Сонымен қатар дайын өнімде органикалық йодтың сақталу деңгейі 45-60 % аралығында болды. Ұсынылған рецептуралар пісірілген шұжық өнімдерінің тағамдық және биологиялық құндылығын арттырып, йод тапшылығының алдын алуда тиімді функционалды-диеталық бағыттағы өнім ретінде ұсынылады
Бұл мақалада құс еттерінің түс қалыптасуына маңызды рөл атқаратын миоглобин пигментіне өсімдік текті қоспаның әсері эксперименттік тұрғыда бағаланды. Зерттеу жұмысы барысында төрт түрлі құс еті негізінде тәжірибелік үлгілер дайындалып, олардың әрқайсысына екі түрлі үлгілер дайындалды. Біріншісінде тек нитрит тұзы пайдаланылса, екіншісінде нитрит тұзы итмұрын ұнтағымен бірге қосылды. Өсімдік текті қоспа миоглобиннің күйіне және еттің түсіне өз ықпалын салыстырмалы түрде анықтауға мүмкіндік берді.Тәжірибелер колориметриялық талдау әдістерін қолдану арқылы жүргізіліп, ет үлгілерінің негізгі түс көрсеткіштері анықталды. Зерттеу нәтижелері итмұрын ұнтағы қосылған үлгілерде қызыл түстің қарқындылығының сақталуы және түс тұрақтылығының артуы байқалғанын көрсетті. Сонымен қатар, өсімдік текті қоспаның антиоксиданттық қасиеттері миоглобиннің тотығу үдерістерін баяулатып, еттің сыртқы көрінісін жақсартуға ықпал ететіні анықталды. Өсімдік текті қоспаны пайдалану миоглобиннің тотығу-тотықсыздану күйін және еттің түстік көрсеткіштерін салыстырмалы түрде бағалауға мүмкіндік берді. Зерттеулер колориметриялық талдау әдістерін қолдану арқылы жүргізіліп, Munsell, XYZ және CIELab жүйелері бойынша түстің өзгерістері анықталды. Алынған нәтижелер итмұрын ұнтағы қосылған қаз және үйрек еттерінде түсі қызыл аймаққа ығысқан, жарықтылықтың төмендеуі (V = 4,4-5,8) миоглобин концентрациясының жоғары болуымен түсіндіріледі. Ал бройлер мен күркетауық еттері қызғылтсары аймаққа ығысып, жарықтылық көрсеткіштерінің жоғарылағаны (V = 7,5-7,8) байқалды. Бұл түстің өзгеруі мен жарықтылықтың өзгеруі нитритті тұз бен итмұрын ұнтағын қолданудың әсерінен болатын өзгерістерді дәлелдейді.
Мақалада сүт өндірісіндегі екіншілік шикізатты қалдықсыз өңдеу мәселелері қарастырылды. Сүт сарысуының жоғары сапалылығы мен зиянсыздығы, жеткілікті калориялылығы, ағзаға сіңімділігі, қоректік заттардың оңтайлы арақатынаста болуы, биологиялық және физиологиялық толыққандылығы оның тағамдық құндылығын сипаттайды. Сонымен бірге, сүт сарысуының энергетикалық құндылығы майсыздандырылған сүтке қарағанда төмен, ал биологиялық құндылығы шамамен бірдей, бұл оны диеталық тағам өнімдерін өндіруде пайдалануға болатынын көрсетеді. Сүзбе өндірісінің жанама өнімі-сарысуға өсімдік тектес шикізаттарды қосу арқылы, адам ағзасына пайдалы сусын өндіру әдістері және оларды жаппай тұтынуға ұсыну жағдайлары қарастырылды. Өсімдік тектес шикізат ретінде Балан және қара қарақат жидектері қосылып, жаңа сусын әзірленді. Зерттеу барысында сүзбе өндірісінде қалатын екіншілік шикізат – сүт сарысуы негізіндегі сусындарды өсімдік тектес шикізаттармен байыту арқылы дайын өнім әзірленіп, оның физика-химиялық, органолептикалық көрсеткіштеріне бағалау жүргізілді, сусынның құрамындағы құрғақ заттар мөлшерінің, рН көрсеткішінің өсімдік қоспаларының түріне және концентрациясына байланысты өзгеретіні анықталды. Өсімдік тектес қоспалардың сүт сарысуы негізіндегі сусындардың тағамдық және биологиялық құндылығын арттыруға елеулі үлес қосатыны белгілі болды. Балан мен қара қарақат жидектерінің табиғи антиоксиданттарға, дәрумендерге, органикалық қышқылдарға, пектиндерге бай болуы дайын өнімнің биологиялық белсенділігін күшейтті. Зерттеу нәтижесінде оңтайлы деп таңдап алынған Балан мен қара қарақат жидектері қосылған сусынның құрымындағы ақуыздың массалық үлесі 1,56%, құрғақ заттардың мөлшері 5,3%, лактозаның массалық мөлшері 4,7%, рн мәні 3,96, сонымен қатар С дәруменінің мөлшері 1,8% және тағамдық талшықтың мөлшері 0,15% екендігі анықталды.
Функционалды ет өнімдеріне деген сұраныстың артуы жағдайында дәстүрлі емес ет шикізаты негізінде функционалды компоненттері бар паштет әзірлеу өзекті міндеттердің бірі ретінде қарастырылады. Зерттеудің мақсаты псиллиум және мүкжидек ұнтағы арқылы байытылған түйе етінен паштет дайындау рецептурасын мен технологиясын негіздеу, сондай-ақ осы функционалды ингредиенттердің дайын өнімнің химиялық құрамы мен микробиологиялық көрсеткіштеріне әсерін бағалау болды. Зерттеу барысында тәжірибелік (псиллиум – 1,5%; мүкжидек ұнтағы – 1,5%) және бақылау үлгілері бірдей технологиялық схема бойынша, пісіру және кейінгі стерилизация кезеңдерін қамти отырып өндірілді. Талдау нәтижелері псиллиум мен мүкжидек ұнтағын енгізу ақуыз бен май мөлшерін сәл төмендетіп, көмірсулар үлесін, сондай-ақ С витаминінің (0,1-ден 0,99 мг/100 г дейін) және Е витаминінің (0,2-ден 1,12 мг/100 г дейін) концентрациясын арттыратынын көрсетті. Тәжірибелік паштет үлгісінде рН, пероксидтік және қышқылдық сандардың төмен мәндері және ылғал сақтау қабілетінің жоғары деңгейі тіркелді. Тәжірибелік үлгідегі КМАФАнМ көрсеткіші (2,1×102 КОЕ/г) бақылау үлгісіне қарағанда (4,7×102 КОЕ/г) шамамен екі есе төмен және НҚ бойынша нормадан (1×103 КОЕ/г) айтарлықтай төмен болды. Тәжірибелік үлгінің аминқышқылдық құрамын талдау дайын өнімнің интегралдық биологиялық құндылығының жоғары деңгейін (118,71%) көрсетті. Алынған нәтижелер тағамдық талшықтар мен жеміс-жидек ұнтақтарының ет жүйелеріне әсері жөніндегі әдеби деректермен үйлеседі және псиллиум мен мүкжидек ұнтағымен байытылған түйе етінен паштетті әрі қарайғы зерттеулер үшін перспективті объект ретінде ұсынуға мүмкіндік береді.
Бұл мақалада сұлы, амарант және тритикале дәндерінен алынған өсімдік тектес сусындардың физика-химиялық, органолептикалық және колориметриялық сипаттамаларын кешенді зерттеу нәтижелері ұсынылған, олардың ашытылған өсімдік өнімдерін өндіруге арналған матрица ретіндегі технологиялық жарамдылығын бағалау мақсатында. Сусындардың негізгі химиялық құрамының параметрлері (ақуыз, май, көмірсулар және құрғақ зат), реологиялық қасиеттері (тұтқырлық), қышқылдығы (рН) және осмолярлығы анықталды. Сұлы сусынының ең теңдестірілген профилі анықталды: суда еритін ақуыз мөлшерінің жоғарылауы, жоғары тұтқырлық, оңтайлы осмолярлық және тұрақты рН, бұл коллоидты тұрақтылықты және біркелкі құрылымның қалыптасуын қамтамасыз ететін β-глюкандардың болуына байланысты. Органолептикалық бағалау сұлы сусынының хош иісі, дәмі және құрылымдық қасиеттері бойынша артықшылығын көрсетті. Колориметриялық өлшеулер оның жоғары жеңілдігін және боялған қосылыстардың минималды құрамын растады. Амарантты сусын ақуыз бен липидтердің мөлшерінің жоғарылауына байланысты қанағаттанарлық сенсорлық және құрылымдық сипаттамаларын көрсетті, ал тритикале сусыны технологиялық тұрақтылығы төмен, бірақ қолайлы дәм көрсетті. Алынған деректер сұлы шикізатының озық өңдеу және функционалдық мақсаттар үшін ашытылған өсімдік өнімдерін әзірлеу үшін технологиялық әлеуетін көрсетеді, сондай-ақ амаранттың балама шикізат компоненті ретіндегі әлеуетін көрсетеді.
Мақалада изотоникалық сусындар өндірісінде стевия (Stevia rebaudiana Bertoni) сығындысын қолданудың келешегі қарастырылған. Негізгі назар стевияның жоғары сапалы сулыспиртті сығындысын алудың технологиялық схемасын әзірлеуге және изотоникалық әрі органолептикалық сипаттамаларын сақтай отырып, энергетикалық құндылығын төмендету мақсатында оны сусындар рецептурасына енгізуге аударылған. Құрғақ заттардың минималды мөлшерінде қарқынды тәттілікті қамтамасыз ететін стевиолгликозидтерді тиімді экстракциялау үшін сулы-спиртті экстрагенттің құрамы есептеліп, оңтайландырылды. Толық электролиттік профилін (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺) және физиологиялық изотоникалылығын сақтай отырып, қант шәрбаты стевия сығындысымен алмастырылған сусындардың эталондық және тәжірибелік үлгілері әзірленді. Мөлдірлік, дәм, тәттілік, қышқылдық, осмолярлық және сақтау тұрақтылығы көрсеткіштерін қамтитын сусындарға органолептикалық және физика-химиялық бағалау жүргізілді. Нәтижелер тәжірибелік үлгінің калориясы төмен екенін, үйлесімді дәмге ие және эталондық сусынмен салыстырмалы тұрақтылығын көрсетті.
Зерттеу нәтижелері стевия сығындысын қолдану көмірсу алмасуын бақылайтын адамдарды қоса алғанда, тұтынушылардың мақсатты аудиториясын кеңейтуге және функционалды төмен калориялы изотоникалық сусындарды жасауға мүмкіндік беретінін дәлелдейді. Әзірленген рецептуралар мен технологиялар өнімнің қауіпсіздігін, физиологиялық пайдасы мен тұтынушылық тартымдылығын ұштастыра отырып, өнеркәсіптік өндіріске енгізу үшін ұсынылады.
Мақалада ультрадыбыстық өңдеудің сиыр қарынының құрылымдық-механикалық және функционалдық қасиеттеріне әсерін зерттеу нәтижелері келтірілген. Сонымен қатар, ет өңдеу өнеркәсібінде екінші реттік ет шикізатын ұтымды пайдалану және өнім ассортиментін кеңейту тұрғысынан оның қолданылуының өзектілігі қарастырылған. Табиғи ресурстарды ұтымды пайдалану мен өндірістің қоршаған ортаға әсерін азайтудың өзекті жолы – қалдықсыз өндіріс жүйесіне көшу. Осы мақсатта ультрадыбыстың әртүрлі ортада (сүт сарысуы, лимон және сірке қышқылы ерітінділері, тұз ерітіндісі (NaCl) сиыр қарнының сапалық көрсеткіштеріне әсерін анықтау бойынша эксперименттік зерттеулер жүргізілді. Зерттеу нәтижелері орта таңдауының өнімнің су байланыстыру қабілетіне және ылғал ұстау қабілетіне, рН мәніне, органолептикалық көрсеткіштері, түсіне және салмақ жоғалтуына елеулі әсер ететінін көрсетті. Айқындалғандай, лимон қышқылы өнімнің ылғал ұстау қабілетін тұрақтандырса да, масса жоғалуының жоғары болуымен қатар жүреді; сірке қышқылы су байланыстыру қабілетінің күрт төмендеуіне әкеледі; ал тұз ерітіндісі (NaCl) ылғал байланыстыруға оң әсер ететінімен, ортаның сілтіленуіне себеп болады. Ең жұмсақ әсерді сүт сарысуы көрсетті, ол шикізаттың негізгі қасиеттерінің сақталуын қамтамасыз етті. Алынған деректер ультрадыбысты субөнімдердің технологиялық құндылығын арттыру және ет өңдеуде ресурстарды үнемдейтін технологияларды дамыту үшін қолданудың перспективті екенін көрсетті.
Мақалада биологиялық белсенді қосылыстардың табиғи көзі ретінде мүкжидектің су экстрактын қолдану арқылы жылқы етінен жая өндіру технологиясын жетілдіруге бағытталған зерттеу нәтижелері ұсынылған. Мүкжидектің су экстрактын дайындау кезінде зерттеуге алынған 5, 10, 15% концентрациялардың ішінде ең оңтайлы нәтиже 10 %-дық концентрацияда алынатыны анықталды. Бұл ретте мүкжидек экстрактына фенолдық компоненттер мен антоциандардың бөлініп шығу деңгейінің жоғарылауы байқалды. Тұздау кезеңінде жая ет өніміне өнім массасының 5 %- ы мөлшерінде 10 %-дық экстрактты енгізу тотығу үдерістерінің қарқындылығын төмендетуге, антиоксиданттық белсенділікті арттыруға және жаяның табиғи түсін тұрақтандыруға ықпал ететіні анықталды. Жая өндірудің дәстүрлі тәсілі мен конвективті кептіру әдісі қолданылған аралас тәсілді салыстырмалы түрде зерттеу нәтижелері аралас өңдеу режимінің технологиялық тұрғыдан неғұрлым ұтымды әрі қолдануға қолайлы екенін көрсетті, себебі ол тиобарбитур қышқылының көрсеткішін (ТБК-санын) және пероксид санын төмендетумен қатар, дайын өнімнің органолептикалық қасиеттерінің жоғары деңгейде қалыптасуын қамтамасыз етеді. Алынған эксперименттік деректер мүкжидектің су экстрактын қолдану жылқы етінен дайындалатын ұлттық ет өнімі – жаяның сапалық және органолептикалық көрсеткіштерін арттырудың негізделген әрі тиімді тәсілі екенін дәлелдейді.
Бұл мақалада радиациялық өңделген ет шикізатынан алынған жартылай фабрикаттың тағамдық қасиеттері мен сақтау мерзіміне әсері қарастырылады. Жартылай фабрикат өнімдерінің қауіпсіздігін қамтамасыз ету және сақтау мерзімін ұзарту қазіргі заманғы тамақ өнеркәсібі үшін маңызды мәселе. Тоңазыту, мұздату немесе химиялық қоспаларды пайдалану сияқты дәстүрлі сақтау әдістерінің белгілі бір шектеулері бар: олар жеткілікті микробиологиялық тұрақтылықты қамтамасыз етпейді немесе өнімнің органолептикалық қасиеттеріне кері әсер етуі ықтимал. Зерттеу барысында ет шикізатының микробиологиялық қауіпсіздігін арттыру және сапасын сақтаудың тиімді әдіс ретінде етті радиациялық өңдеуді қолданудың заманауи тәсілдері қолданылады. Радаияциялық өңдеудің ет жартылай фабрикатының микробиологиялық параметріне, физика-химиялық қасиетіне, тағамдық және биологиялық құндылығына ерекше назар аударылады. Радиациялық өңдеу ет шикізатында патогендік және шартты патогендік микрофлораның мөлшерін айтарлықтай азайтатыны, микробиологиялық бұзылуды және тотығу өзгерістерін баяулататыны, осылайша дәстүрлі технологиялармен салыстырғанда шикізаттың және дайын өнімнің сақтау мерзімін ұзартатынын көрсетеді. Радиациялық өңдеудің оңтайлы дозасын таңдау еттің сапалық көрсеткішін қамтамасыз етеді. Алынған деректер ет өнімдерінің қауіпсіздігін, тұрақты сапасын және сақтау мерзімін ұзартуды қамтамасыз ету үшін тамақ өнеркәсібінде радиациялық өңделген ет шикізатынан жартылай фабрикат өндіру технологиясын енгізудің орындылығын растайды.
Бұл жұмыста пепсин ферментін қолдану арқылы құс ет-сүйек шикізатынан ферментативтік биоконверсия жолымен ақуызды-минералды өнімдер алу технологиясы жан-жақты қарастырылған. Зерттеулер кешені жүргізіліп, алынған өнімдердің фарш тәрізді массалар және сублимациялық кептірілген ұнтақтар түріндегі химиялық құрамы, сондай-ақ физика-химиялық және функционалдық-технологиялық қасиеттері зерттелді. Ферментативтік өңдеу ақуыз-коллаген кешендерінің тиімді ыдырауын қамтамасыз етіп, жоғары биологиялық құндылыққа ие қысқа тізбекті пептидтердің түзілуіне ықпал ететіні анықталды. Сублимациялық кептіру қоректік заттарды сақтау мен шоғырландыруға, сондай-ақ соңғы өнімдердің тұрақтылығы мен сақтау мерзімін арттыруға мүмкіндік берді.
Қышқылдық көрсеткіштері (pH 6,2-6,9 аралығында) және су белсенділігі мәндері (0,25-0,99) үлгілердің микробиологиялық қауіпсіздігін растайды. Ұнтақтардағы ақуыздың ең жоғары мөлшері 55,4%-ға дейін, ал минералды заттардың мөлшері 29,7%-ға дейін жетіп, олардың жоғары тағамдық құндылығын көрсетеді.
Ұнтақ тәрізді ингредиенттер жоғары су ұстап тұру қабілетімен (182,5%) және май ұстап тұру қабілетімен (135%) ерекшеленіп, оларды ет өнімдерінде функционалдық компоненттер ретінде қолданудың перспективалы екендігін дәлелдейді. Алынған нәтижелер пепсинді қолдана отырып жүргізілген ферментативтік биоконверсияның тиімділігін растап, жаңа буындағы ақуыздыминералды тағамдық қоспаларды әзірлеудегі осы технологияның ғылыми және практикалық маңыздылығын көрсетеді.
Мақалада қой етінің термиялық өңдеу түріне байланысты құрамындағы ауыр металдар мен радионуклидтердің мөлшеріне бағалау нәтижелері ұсынылған. Зерттеу нысаны ретінде аспаздық тәжірибеде кеңінен қолданылатын жағдайларда қайнату, қуыру және бұқтыру әдістерімен өңделген қой етінің бұлшықет тіні алынды. Қорғасын (Pb), кадмий (Cd), мышьяк (As), сондай-ақ цезий-137 (Cs-137) және стронций-90 (Sr-90) радионуклидтерінің концентрациясы қышқылдық ыдыратудан кейін аспаптық-аналитикалық әдістер мен радиометриялық өлшеулер арқылы анықталды. Зерттеу нәтижелері бойынша шикі қой етіндегі улы және радиоактивті элементтердің бастапқы мөлшері санитариялық-гигиеналық нормалармен регламенттелген шекті жол берілетін концентрациялардан аспағаны анықталды. Нәтижелер термиялық өңдеу дайын өнімдегі ластаушы заттардың қайта бөлінуіне және салыстырмалы концентрациясының өзгеруіне елеулі әсер ететінін көрсетті. Қайнату кезінде ауыр металдардың (Pb – 58,6%-ға, Cd – 56,7%-ға, As – 18,2%-ға) және радионуклидтердің белсенділігінің (Cs-137 – 69,8%-ға, Sr-90 – 40,0%-ға) айтарлықтай төмендеуі байқалды, бұл олардың бір бөлігінің сорпаға өтуімен түсіндіріледі. Қуыру ылғалдың жоғалуы мен өнім массасының азаюына байланысты кейбір элементтердің, әсіресе Pb мен Sr-90-ның салыстырмалы концентрациясының артуына алып келді, ал бұқтыру аралық әсер көрсетті. Алынған нәтижелер қой етінің тағамдық қауіпсіздігін бағалау кезінде термиялық өңдеу әдісін ескеру қажеттігін растайды және улы әрі радиоактивті элементтердің тағам арқылы түсуін азайту тұрғысынан қайнату әдісінің ең қолайлы екенін негіздейді.
Бұл мақала жылқы етін Орталық Азия халықтарының мәдениетінде құнды және дәстүрлі тағам көзі ретінде қарастырып, оның ерекше тағамдық артықшылықтарын көрсетеді. Мақаланың негізгі мақсаты - жылқы етіне қатысты негізгі зерттеулерді ғылыми тұрғыда шолу жасап, оның перспективалық зерттеу бағыттарын анықтау. Сиыр, шошқа және құс етімен салыстырғанда жылқы етінде май мен холестерин мөлшері 20%-ға төмен, ал қанықпаған май қышқылдары мен темірдің деңгейі жоғары, бұл оны пайдалы балама өнім ретінде қарастыруға мүмкіндік береді. Дегенмен, жылқы еті тағамдық өнім ретінде салыстырмалы түрде шектеулі зерттелген. Өзгермелі климат жағдайында азық-түлік қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін жылқы етін одан әрі зерттеу қажеттілігі негізделген. Мақалада жылқы етін өңдеудің әртүрлі әдістері, соның ішінде ферментация мен термиялық өңдеу, жаңа өнімдерді әзірлеу, сондай-ақ малдың жасы мен сақтау шарттары сияқты факторлардың ет сапасына әсері талқыланады. Сонымен қатар, әртүрлі дәм мен диеталық қажеттіліктерді қанағаттандыра алатын жаңа өнімдерді (шұжықтар, консервілер, жартылай дүмбілдер) әзірлеудің инновациялық тәсілдері қарастырылады. Жылқы етінің технологиялық сипаттамалары зерттеліп, оның тамақ өнеркәсібінде тиімді пайдалану жолдары талқыланады.
Май түзілу процесі кілегейді физикалық жетілдіруге, кілегейді шайқауға және май дәнін өңдеуге байланысты. Процесті жақсарту және қарқындату үшін әртүрлі әдістер қолданылады, бұл кілегей майын шайқау теориясын және шайқау кезінде жүретін физикалық процестерді қолдануға тәуелді. Бұл мақалада майлылығы 82,5% сары май өндіру кезінде кілегейді шайқау және май түзілу процесін қарқындату мақсатында КСБ-60 сарысу ақуыздары концентратының әсері зерттелді. Сарысу ақуыздарының концентраты кілегей модулі түрінде (КСБ-60 ұнтағын кілегейде еріту) 1:3 қатынасында енгізілді. Кілегейді шайқау барысында КСБ-60-ты шайқалатын кілегейге 0,5-тен 1,5 %-ға дейін әртүрлі мөлшерде енгізілетін кілегей модулі түрінде қосу ұсынылды. Тәжірибелер жазғы және қысқы кезеңдерде, шайқаудың әртүрлі температуралық режимдерінде жүргізілді. Май түзілу процесі, майдың пахтадағы майлылығы, майдың нақты шығымы, сүт майын пайдалану дәрежесі, ылғалдың массалық үлесі, ағып шығатын май мөлшері және майдың термотұрақтылығы зерттелді. КСБ-60 қолдану шайқау процесін жеделдететіні, пахтаға кететін май шығынын азайтатыны және бақылау үлгілерімен салыстырғанда сүт майын пайдалану дәрежесін арттыратыны анықталды. Ең тиімді режимдер: жазғы кезеңде – температура 6-8°С және 1% КСБ-60 енгізу, қысқы кезеңде – температура 10-12°С және 1,5% КСБ-60 енгізу. Алынған нәтижелер майлылығы 82,5% сары май өндіруде кілегейді кезеңдік тәсілмен шайқау кезінде КСБ-60 сарысу ақуыздары концентратын қолданудың мақсатқа сай екенін және өнім сапасының көрсеткіштері жақсаратынын растайды. Түйін сөздер: май, шайқау, термотұрақтылық, ағып шығатын май, пахта.
Жұмыста тилапияның (Tilapia nilotica) бұлшықет тіні негізінде креветкалық гомогенатпен және Streptococcus cremoris, Streptococcus faecalis var. liquefaciens, Lactobacillus fermentum және Escherichia coli 64G пробиотикалық штаммын қамтитын мультиштаммды микробтық дақылмен байытылған ферменттелген балық котлеттерін алудың инновациялық биотехнологиясы әзірленіп, ғылыми тұрғыдан негізделді. Өнімнің құрылымдық, реологиялық, спектрлік және микробиологиялық қасиеттері текстуралық профильді талдау (TPA), Фурье түрлендіргіш инфрақызыл спектроскопиясы (FTIR), сканерлеуші электрондық микроскопия (SEM) және статистикалық талдау (ANOVA) әдістері арқылы кешенді бағаланды. Ферментация қарқынды протеолизді және ақуыз матрицасының қайта құрылуын туындатып, өнім жёсткостының 27-34% төмендеуіне, когезивтілігі мен серпімділігінің артуына және ылғал ұстап тұру қабілетінің 12-18% жоғарылауына әкелді. FTIR нәтижелері ақуыздардың екіншілік құрылымының өзгергенін көрсетті, ал SEM тығыз және біртекті гельдік тордың қалыптасуын растады. Микробиологиялық зерттеулер жалпы микроб санының 1,5-2,0 реттік төмендеуін және ашытқы-зең микрофлорасының басылуын көрсетті. Технология функционалдық және геродиеталық тағам өндірісінде қолдануға жоғары әлеуетке ие.
Бұл мақалада техногендік шығу тегі бар фосфор қосылыстарының қалдықтарының Қазақстанның оңтүстік өңіріндегі Ленгер өзенінің су экожүйесінің экологиялық жағдайына әсері зерттелді. Су үлгілері 2025 жылдың маусым айында антропогендік жүктеме деңгейі әртүрлі бес нүктеден алынды. Өзен суы мен тау жыныстарының техногендік үйінділерінен алынған үлгілер негізінде фосфор қалдықтарын 0,1%, 0,3%, 0,5% және 1,0% концентрацияларын қосу арқылы зертханалық тәжірибе жүргізілді; бақылау үлгілерінде басқа да қоспалар болған жоқ. Инкубация 22- 24 °C температурада және табиғи жарық жағдайында 72 сағатқа созылды.
Таксономиялық талдау барысында фитопланктон мен қарапайымдылардың Chlorophyta, Euglenophyta, Bacillariophyta, Cyanophyta және Protozoa бөлімдеріне жататын өкілдері анықталды. Жасыл балдырлардың ішінде Chlorella vulgaris пен Scenedesmus quadricauda басым болды, диатомды балдырлардан – Navicula vulpina мен Fragillaria austriaca, эвгленалықтардан – Euglena agilis пен Phacus brevicaudatus түрлері тіркелді. Үлгілерде сондай-ақ цианопрокариоттардың (Oscillatoria, Anabaena) және қарапайымдылардың (Paramecium, Arcella, Euplotes) өкілдері кездесіп, судың жоғары трофтылығын және органикалық ластануын көрсетті.
0,1-0,3% концентрацияларында Chlorella vulgaris пен Scenedesmus quadricauda белсенді дамыды, ал 0,5-1,0% кезінде түрлердің көпшілігінің тежелуі, судың мөлдірлігінің төмендеуі және органо-минералдық тұнбалардың түзілуі байқалды. Диатомды балдырлар фосфатты ластануға ең жоғары сезімталдық танытты.
Алынған нәтижелер көрсеткендей, фосфор қалдықтарының төмен концентрацияларында микробалдырлардың фотосинтетикалық белсенділігі артады, бұл олардың қоректік элементтер көзі ретінде түскен заттарды пайдалана алу қабілетін көрсетеді. Алайда концентрациялардың шекті деңгейге дейін жоғарылауы су қауымдастығының тұрақтылығының бұзылуына және биоценоздың деградациясына әкеледі. Осылайша, анықталған заңдылықтар микробалдырлар мен қарапайымдыларды Қазақстанның шағын өзен экожүйелеріндегі антропогендік әсер мен экологиялық жағдайдың сенімді биоиндикаторлары ретінде пайдалануға болатынын дәлелдейді.
Бұл мақаладағы зерттеу жұмысы Ziziphus jujuba Mill. (унаби, зизифус) жемістерінен алынған ұнтақты функционалдық өсімдік ингредиенті ретіндегі тағамдық және биологиялық құндылығын кешенді бағалауға арналған. Зерттеу нысаны ретінде Алматы облысы, Шелек ауданында өсірілген зизифус жемістері пайдаланылды. Жемістер 45 °С температурада дегидратацияланып, ұнтақ түрінде өңделді.
Ұнтақтың физика-химиялық құрамы стандартталған әдістер бойынша анықталды: ылғалдылығы 6,31%, көмірсу мөлшері 67,12%, тағамдық талшықтар 8,66%, ақуыз 5,62% және май 3,63% құрады. Төмен ылғалдылық деңгейі ұнтақтың сақтау тұрақтылығын арттыратыны анықталды. В тобы дәрумендері мен С дәрумені капиллярлық электрофорез әдісімен, ал минералдық құрамы атомды-адсорбциялық спектрометрия арқылы талдау жүргізілді.
Алынған нәтижелер зизифус ұнтағының калийге бай (657,38 мг/100 г), сондай-ақ кальций, фосфор, магний және темірдің елеулі мөлшерін қамтитынын көрсетті. С дәрумені (39,57 мг/100 г) мен флавоноидтардың (0,74%) жоғары деңгейі оның айқын антиоксиданттық әлеуетін дәлелдейді.
Алынған деректер Ziziphus jujuba жемістерінің ұнтағын функционалдық тағам өнімдері мен биологиялық белсенді қоспалар өндірісінде қолдануға перспективалы өсімдік тектес ингредиент ретінде қарастыруға мүмкіндік береді.
Бұл зерттеу жұмысы бидай, жасыл қарақұмық және сұлы дәндерін өндіру барысында олардың физика-химиялық қасиеттерінің өзгерісін жан-жақты зерттеуге арналған. Зерттеудің негізгі мақсаты – өнген дәндердің сапалық және функционалды көрсеткіштерін бағалап, олардың тағамдық құндылығын арттыру және биологиялық белсенділігі жоғары өнімдер алу мүмкіндігін ғылыми негіздеу болып табылады.
Зерттеу барысында дәндердің су белсенділігі, рН көрсеткіші, ылғалдылығы, органолептикалық сипаттамалары және функционалды-технологиялық қасиеттері анықталды. Сонымен қатар, өнген дәндерге сублимациялық кептіру әдісі қолданылып, ұнтақ түріндегі өнімдердің физика-химиялық және технологиялық көрсеткіштері зерттелді. Нәтижелерге сәйкес, жасыл қарақұмықтың су белсенділігі ең жоғары (0,9905) болып, оның массасының 200-ден 309 граммға дейін өскені байқалды. Бұл дәннің сақтау тұрақтылығының жоғары және ылғалды жақсы сіңіретін қасиетінің көрсеткіші болып табылады. Сонымен қатар, бидай мен сұлы дәндері де белгілі бір технологиялық артықшылықтар көрсетті.
Зерттеу нәтижелері өсімдік шикізатын тиімді пайдалану бағытындағы жаңа технологияларды жетілдіруге, сондай-ақ тағам өнеркәсібінде функционалды және биологиялық құндылығы жоғары өнімдерді дамытуға үлкен үлес қосады. Бұл өнімдер тағамдық қоспа немесе табиғи ингредиент ретінде кеңінен қолданылуға мүмкіндік береді, сонымен қатар олардың қолданылуы өнімдердің сапасы мен қауіпсіздігін арттырады.
Өсімдік майлары мен оларға негізделген өнімдер соңғы бірнеше жылда Қазақстан халқының тамақтану рационының негізгі бөлігіне айналды. Күнбағыс майымен қатар, Қазақстанда өндірілетін өсімдік майларының қатарына рапс, мақсары, жүгері және мақта майлары кіреді. Елімізде өсімдік майларының ассортименттерін кеңейту үшін сирек кездесетін және дәстүрлі емес майлы дақылдарды, соның ішінде қауын мен асқабақтың майлы дақылдарын өңдеудің жоғары тиімді технологияларын әзірлеу және енгізу маңызды. Мақалада өсімдік майын алу үшін бақша өнімдерін пайдалану мүмкіндігі қарастырылған. Нәтижесінде бақша тұқымдарынан өсімдік майларын өндіру технологиялары жасалынды. Өсімдік майларын алу бойынша жұмыста май және май өнеркәсібіне арналған дәстүрлі емес шикізат: қауын және асқабақ тұқымдары пайдаланылды. Асқабақ тұқымдарының химиялық құрамы мен физика-химиялық көрсеткіштері зерттелінген. Қауын мен асқабақ тұқымдарынан суық сығымдау арқылы алынған майдың физика-химиялық қасиеттері анықталды. Қауын мен асқабақ тұқымдарынан алынған майларды зерттеу нәтижесінде олардың сапа көрсеткіштері стандарт бойынша тазартылмаған күнбағыс майының ең жоғары сұрыпына сәйкес келетіні анықталды. Сондықтан қауын және асқабақ тұқымдарын өңдеу өсімдік майларының ассортиментін кеңейтуге мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, бақша дақылдарының тұқымдарын қайта өңдеу ауыл шаруашылығы шикізатын кешенді пайдалануға жағдай жасайды. Бұл бағыттағы зерттеулер отандық май өнеркәсібінің шикізаттық базасын кеңейтіп, импортқа тәуелділікті төмендетуге ықпал етеді. Қауын және асқабақ тұқымдарынан алынған майлар тағамдық мақсатта ғана емес, функционалдық және профилактикалық өнімдер өндірісінде де қолданылуы мүмкін. Осылайша, дәстүрлі емес майлы шикізатты пайдалану ғылыми және өндірістік тұрғыдан өзекті болып табылады.
Мақалада функционалдық және төмен калориялы ет өнімдерін әзірлеудің қазіргі заманғы бағыттары, әдістемелері және ғылыми зерттеулері жан-жақты қарастырылған. Бұл бағыттың өзектілігі халық арасында дұрыс тамақтануға қызығушылықтың артуы, сондай-ақ тағам өнімдерінің қауіпсіздігіне қойылатын талаптардың күшеюімен түсіндіріледі. Зерттеу барысында май, холестерин және нитриттерді азайту мәселелері талданды, сондай-ақ өнімдерді омега-3 полиқанықпаған май қышқылдарымен, өсімдік текті ақуыздармен, пробиотиктер, пребиотиктер, коллаген, инулин және басқа да функционалдық қоспалармен байыту мүмкіндіктері зерттелді. Сонымен қатар, әртүрлі технологиялық тәсілдер қарастырылды: өсімдік майларын қолдану, ақуыз гидролизаттарын енгізу, екі фазалы эмульсиялар жасау және инновациялық өндірістік әдістерді пайдалану. Бұл әдістердің өнімнің құрылымдық, микробиологиялық, органолептикалық және тағамдық сапасына әсері кешенді түрде бағаланды. Алынған нәтижелер функционалдық ингредиенттердің ет өнімдерінің биологиялық құндылығын, дәмдік және тұтынушылық қасиеттерін жақсартатынын, калорияны төмендетуге, өнімнің тұрақтылығы мен сапасын арттыруға мүмкіндік беретінін көрсетті. Зерттеу төмен калориялы және функционалдық ет өнімдерін өндірудің практикалық маңыздылығын, сондай-ақ оларды өнеркәсіптік өндірісте қолданудың перспективаларын нақты дәлелдейді.
Балық пресервілері қазіргі кезде өзінің жоғары тағамдық құндылығы мен табиғилылығына байланысты тұтынушылардың жоғары сұранысына ие. Сонымен қатар, балық пресервілерін өндірушілердің негізгі мақсаттары барынша ұзақ сақталатын, тағамдық және биологиялық құндылықтары жоғалмаған өнімдерді нарыққа ұсыну болып отыр. Бұл мақалада Майқан балығының салмағына ИЭ2,5%; ИЭ3,5%; және ИЭ4,5% Даршын итмұрыны (rosa cinnamomea) экстрактісі қосылып жасалған пресервінің органолептикалық көрсеткіштері мен физика-химиялық қасиеттерінің зерттеу нәтижелері қарастырылған. Сонымен қатар Даршын итмұрыны (rosa cinnamomea) экстрактісін алудың сызбасы мен режимдері және Майқан балығынан жасалған пресервісі үліглеріне ИЭ қосудың мөлшерін негізделді. Майқан балығынан дайындалған ИЭ2,5; ИЭ3,5 және ИЭ4,5 пресервілер үлгілерінің ақуыздық құрамы сәйкесінше 9,51±0,07; 9,21±0,05 және 8,92±0,05 құрады. Май құрамы бойынша сәйкесінше 15,27±0,03; 15,84±0,02 және 16,71±0,05 құрап, ИЭ мөлшерін арттырған сайын май құрамының мөлшері жоғарлайтынын көрсетті. ИЭ3,5 мөлшері Майқан балығынан жасалған балық пресервісінің органолептикалық қасиеттерінің жоғары бағалауын көрсетті. Алдағы зерттеу жұмыстарында Даршын итмұрыны (rosa cinnamomea) экстрактісі қосылған Майқан балығынан дайындалған пресервілердің басқа да қасиеттері зерттелетін болады. Бұл зерттеу жұмысының нәтижелерін балық өнімдерін өңдеу кәсіпорындары қолдануы мүмкін.
Мақалада өсімдік текті функционалдық ингредиенттерді қолдану арқылы калориясы төмен пісірілген шұжық өндіру технологиясын жетілдіру мәселелері қарастырылған. Қазіргі таңда халық арасында салауатты және теңгерімді тамақтануға деген сұраныстың артуы ет өнімдерінің рецептурасын жаңғыртуды, олардың энергетикалық құндылығын төмендете отырып, тағамдық және биологиялық құндылығын арттыруды талап етеді. Осыған байланысты зерттеу жұмысының негізгі мақсаты дәстүрлі пісірілген шұжықтардың технологиясын жетілдіру арқылы функционалдық бағыттағы, төмен калориялы және жоғары сапалы ет өнімін әзірлеу болып табылады. Зерттеу барысында өнім рецептурасына гидратталған өніп шыққан киноа дәндерінің ұнтағы мен инулин енгізілді. Бұл өсімдік қоспаларының шұжық фаршының құрылымдық-механикалық қасиеттеріне, технологиялық көрсеткіштеріне, ылғал байланыстыру қабілетіне, сондай-ақ дайын өнімнің тағамдық және функционалдық сапасына әсері кешенді түрде зерттелді. Дайын өнімнің химиялық құрамы, оның ішінде ақуыз, май, көмірсу және тағамдық талшық мөлшері анықталып, энергетикалық құндылығы есептелді. Сонымен қатар органолептикалық көрсеткіштері, микробиологиялық қауіпсіздігі және сақтау тұрақтылығы бағаланды. Алынған нәтижелер өсімдік қоспаларын қолдану шұжықтың құрылым тұрақтылығын арттырып, шырындылығын, дәмдік және тұтынушылық қасиеттерін жақсартатынын көрсетті. Май мөлшерін төмендете отырып, ақуыз деңгейін сақтауға және өнімді тағамдық талшықтармен байытуға мүмкіндік берілді. Зерттеу нәтижелері калориясы төмен, биологиялық құндылығы жоғары және функционалдық қасиеттері бар пісірілген шұжық өндірісінің практикалық маңыздылығын және оны ет өңдеу өнеркәсібінде қолданудың перспективалы екенін дәлелдейді.
Мақалада сүттегі фосфорганикалық қосылыстарды анықтауға арналған тест жүйесін әзірлеу бойынша зерттеулер келтірілген, біз жүргізген зерттеулерге сүйене отырып, ең жоғары үлестік белсенділігі бар гидролитикалық ферментті таңдадық және сәйкесінше сүттегі карбофостың ингибиторлық қасиеттеріне жоғары сезімталдықты көрсетеміз, атап айтқанда ацетилхолинэстераза.
Пестицидтерді анықтаудың жедел әдістерін құрудың негізі физика-химиялық, микробиологиялық, биохимиялық, молекулалық-биологиялық және иммунологиялық әдістер болып табылады және олар үнемі жетілдіріліп отырады.
Мақалада теориялық және эксперименттік зерттеулер қолданылды.
Эксперименттік зерттеулер зерттеу объектілерінің қауіпсіздігінің физика-химиялық, органолептикалық, реологиялық, гигиеналық көрсеткіштерін, сондай-ақ ферменттердің меншікті белсенділігін зерттеудің жалпы қабылданған, өзгертілген және стандартты әдістері негізінде жүргізілді.
Сүт күрделі полидисперсті жүйе болғандықтан, меншікті белсенділігі жоғары ферментті таңдау маңызды фактор болып табылады. Әдеби дереккөздерге сәйкес гидролитикалық ферменттер (ацетилхолинэстеразалар және бутирилхолинэстеразалар) карбофостың ингибиторлық қасиеттеріне жоғары сезімталдыққа ие, бұл ферменттің меншікті белсенділігінің төмендеуінде көрінеді.
Жүргізілген эксперименттік зерттеулердің нәтижелері екеуінің гидролитикалық ферменттердің ең үлкен белсенділігі ацетилхолинэстераза сулы ортада да, сүтте де бутирилхолинэстеразамен салыстырғанда.
Сүт өнімдерінің отандық нарығы қазіргі уақытта барлық сегменттер бойынша қатаң бәсекелестік жағдайымен сипатталады. Мұндай жағдайда өнім ассортиментін кеңейту, жаңа технологияларды енгізу және тұтынушылардың сұранысына жауап беретін функционалдық тағам өнімдерін өндіру ерекше маңызға ие. Жоғары бәсекеге қабілетті ортада жаңа өнімді тиімді түрде таныстыру және оны ұқсас тауарлар арасында дұрыс позициялау өндірушілер үшін стратегиялық міндет болып табылады. Осыған байланысты зерттеу жұмысында нарықта ұсынылған ұқсас өнімдермен салыстыра отырып, байытылған сүзбе өнімі пудингінің тұтынушылық ұстанымын айқындау көзделді.
Аталған ғылыми-зерттеу жұмысы пудинг түріндегі сүзбе өнімін өндіру үшін жергілікті өсімдік тектес шикізатты пайдалану мүмкіндіктерін зерттеуге арналған. Зерттеу барысында өсімдік ингредиенттерін қолдану арқылы сүзбе сарысуы негізінде өндірілетін пудингтің компоненттік құрамы анықталып, оның технологиялық параметрлері мен өндіріс режимдері әзірленді. Технологиялық процесті оңтайландыру мақсатында бірқатар эксперименттік зерттеулер жүргізіліп, шикізаттың физика-химиялық қасиеттері мен олардың дайын өнімнің сапалық көрсеткіштеріне әсері жан-жақты бағаланды.
Дайын сүзбе өнімі пудингіне қолданыстағы нормативтік құжаттарға сәйкес кешенді зерттеулер жүргізілді. Зерттеу нәтижесінде өнімнің органолептикалық, физика-химиялық және құрылымдық-механикалық көрсеткіштері анықталып, оның тағамдық құндылығы, сақтау тұрақтылығы және тұтынушылық қасиеттері бағаланды. Алынған нәтижелер әзірленген өнімнің функционалдық бағыттылығын, қауіпсіздігін және сүт өнімдері нарығында бәсекеге қабілетті екенін көрсетеді.
Жасы ұлғайған сиыр етін тиімді пайдалану оның функционалдық және технологиялық қасиеттерінің өзгермелілігіне байланысты ет өнеркәсібі үшін маңызды технологиялық міндет болып табылады. Осы зерттеудің мақсаты жасы ұлғайған сиыр етінен дайындалған ет өнімдерінің сапасына, тотығу тұрақтылығына және микробиологиялық қауіпсіздігіне биоқорғаушы культура Lactobacillus sakei мен микроэлементтер – селен (Se) және мырышпен (Zn) байытудың кешенді әсерін бағалау болды. Пісіп-жетілу процесі кезінде шикі еттің микробиологиялық көрсеткіштеріне Lactobacillus sakei қолдану және натрий нитриті мөлшерін 50 % төмендету арқылы олардың бірлескен әсері зерттелді. L. sakei қолдану жалпы микроорганизмдер санын айтарлықтай төмендетті (6,4-тен 5,6 log КОЕ/г дейін) және өнімнің бұзылуын тудыратын микроорганизмдердің, соның ішінде Enterobacteriaceae, Pseudomonas spp. және Brochothrix thermosphacta өсімін тежеді. Патогенді микроорганизмдер (Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes және Salmonella spp.) анықталған жоқ. L. sakei қосылған және L-селенометионинмен (0,525 мг/кг) және мырыш цитратымен (150 мг/кг) байытылған ет өнімдерінің үлгілері физика-химиялық және органолептикалық қасиеттері бойынша зерттелді. Үлгілерді тоңазытқышта сақтау кезінде (4°C, 30 күн) пероксид саны зерттелді. Микронутриенттермен байыту липидтердің тотығуын төмендетті: 30 күннен кейін пероксидтік сан көрсеткіштері бақылау үлгілеріне қарағанда төмен болды. pH мәндері (5,76-5,82) және су белсенділігі (0,958-0,962) тұрақты болып қалды, ал тәжірибелік үлгілерде су ұстау қабілеті 4 %-ға артты. Сенсорлық бағалау бақылау және тәжірибелік үлгілердің түсі, дәмі және сыртқы түрі көрсеткіштері бойынша сапасы ұқсас екенін көрсетті, ал тәжірибелік үлгілердің текстурасы мен жұмсақтығы жақсарғаны байқалды.
Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, Lactobacillus sakei қолдану мен микронутриенттермен (Se және Zn) байытудың бірлескен әсері жасы ұлғайған сиыр етінен дайындалған ет өнімдерінің тотығу тұрақтылығын және технологиялық қасиеттерін жақсартып, сонымен қатар олардың микробиологиялық қауіпсіздігі мен сенсорлық сапасын сақтай алады.
Бұл мақалада биологиялық белсенді қоспаларды қосу арқылы дайындалған шұжық өнімдерінің құрылымдық-механикалық қасиеттеріне, ылғал байланыстырғыш қасиеттеріне, рН мәніне тәуелділігі қарастырылған. Қазіргі таңда тамақтану мен адамдардың денсаулық мәселелерін жақсарту үшін, ондаған ғасырлар бойы адамзаттың табиғи өсімдік және жануарлардан алынатын өнімдерді, минералдық табиғи көздерді рацоналды қолдануды қамтамасыз ету мәселесі әрқашанда өзекті болып табылады. Сауатты тамақтану талаптарына сай келетін өнімдерге ең бірінші кезекте әртүрлі функционалдық бағыттағы өнімдерді, оның ішінде тағам өнімдеріне биологиялық белсенді қоспаларды жатқызуға болады. Бұл аталған бағыт адам баласының құнды тамақтануын қамтамасыз етуге, сонымен қатар аурулардың алдын алуға, адам денсаулығы мен оның еңбекке деген қабілеттілігін артыруға бағытталған.
Зерттеу жүргізу барысында пісірілген шұжық өнімінің құрамына өсімдік және жануарлардың шикізаттары негізінде жасалған биологиялық қоспаны енгізудің мөлшері 10 % екендігі негізделді және биологиялық қоспа қосылған пісірілген шұжық өнімінің жаңа рецептурасы құрастырылды және технологиясы ұсынылды. Пісірілген шұжық өнімінің құрамына кешенді зерттеулер жүргізілді. Құрамына өсімдік және жануар тектес шикізаттар негізінде жасалған биологиялық қоспаның пісірілген шұжық өнімінің тағамдық және биологиялық қасиеттеріне оң әсер ететіндігі, сонымен қатар функционалды ингредиенттер дайын өнімнің сапалық көрсеткіштерін жақсартып, сақтау кезінде оң әсер ететіндігі дәлелденді. Дайын өнімнің физика-химиялық, құрылымды – механикалық, органолептикалық көрсеткіштерін анықтауға бағытталған зерттеу жұмыстары жүргізілді.
ТЕХНИКАЛЫҚ ФИЗИКА ЖӘНЕ ЖЫЛУЭНЕРГЕТИКАСЫ
Мақалада Семей қаласындағы көпқабатты тұрғын үйге жүргізілген энергетикалық аудиттің нәтижелері келтірілген. Зерттеу нысаны ретінде Физкультура көшесінде орналасқан панельді тұрғын үй таңдалды, себебі оның жылу тұтынуы ұқсас ғимараттарға қарағанда жоғары және қасбеттерінде жылу шығынының көрінетін белгілері байқалады. Жұмыстың мақсаты – ғимараттың қоршаушы құрылымдарындағы жылу шығындарын термография әдісімен анықтап, жылуэнергетикалық тиімділікті арттыруға бағытталған техникалық және ұйымдастырушылық іс-шараларды негіздеу.
Әдіс ретінде инфрақызыл термография (Easir-9 жылу бейнегішінің көмегімен), жылутехникалық есептеулер және жылу энергиясының жылдық шығынын бағалаудың нормативтік тәсілдері қолданылды. Өлшеулер жүргізу кезінде сыртқы және ішкі ауа температурасы, эмиссия коэффициенті, қашықтық пен аспаптың негізгі метрологиялық сипаттамалары ескерілді. Нәтижесінде панель түйіспелерінде, терезе ойықтарында, цоколь аймағында және кіреберіс тораптарында «суық көпірлердің» шоғырланған аймақтары анықталды, олар жалпы жылу шығындарының елеулі үлесін құрайды.
Ұсынылған энергия үнемдеу іс-шараларына қасбеттерді жылу оқшаулау, жылыту жүйесін гидравликалық теңгерімдеу, радиаторлық терморегуляторларды орнату және жылу энергиясын есепке алу құралдарын енгізу жатады. Экономикалық бағалау бұл шараларды іске асыру кезінде жылу энергиясын тұтынуды шамамен 15-20%-ға дейін қысқартуға және тұрғын үй иелері үшін қызмет көрсету шығындарын азайтуға мүмкіндік беретінін көрсетті. Жұмыстың практикалық маңыздылығы нақты тұрғын үй қоры үшін қолдануға болатын кешенді тәсіл ұсынуымен, сондай-ақ Семей қаласының және Қазақстан Республикасының басқа да қалаларының ұқсас ғимараттары үшін әдістемелік негіз қалыптастыруымен сипатталады.
Бұл жұмыста соя окарасының әртүрлі ылғалдылық жағдайларындағы деформациялық қасиеттері СТ-2 құрылымометрінің көмегімен зерттелді. Үлгілердегі ылғал мөлшеріне байланысты абсолюттік деформация, салыстырмалы деформация, механикалық кернеу және серпімділік модулінің тәуелділіктері анықталды. Абсолюттік деформация 28% ылғалдылықта 4,33 мм-ден 76% кезінде 17,04 мм-ге дейін, ал салыстырмалы деформация – 0,072-ден 0,284-ке дейін өзгерді. Серпімділік модулі 28% ылғалдылықта 6815 г/см²-ден 76% кезінде 1729 г/см² аралығында болды. Ылғалдылық 40-56% болғанда бөлшектердің механикалық тұрақтылығы мен жылуөткізгіштіктің қарқындылығының оңтайлы үйлесімі қалыптасатыны анықталды, бұл меншікті энергия шығынын 8-12% төмендетіп, жылулық режимнің тұрақтылығын қамтамасыз етеді. Абсолюттік және салыстырмалы деформация, механикалық кернеу және серпімділік модулінің анықталған тәуелділіктері құйындық кептірудің ұтымды режимдерін негіздеуге мүмкіндік береді және тағамдық материалдарды сусыздандырудың жылуэнергетикалық үдерістерінде практикалық маңызға ие. Деформациялық сипаттамалар құйындық кептіру кезіндегі энергия шығынымен тікелей байланысты екені көрсетілді, бұл жылу-масса алмасудың біркелкілігіне және жылу энергиясын пайдалану тиімділігіне әсер етеді. Алынған нәтижелер құйындық кептіру режимдерін есептеу, жылумасса алмасу үдерістеріндегі энергия шығынын азайту және энергия үнемдейтін кептіру қондырғыларын жобалау үшін пайдаланылуы мүмкін.
Мақалада жылуэнергетикалық және инженерлік жүйелерде қолданылатын этиленгликоль, пропиленгликоль және глицерин негізіндегі антифриздер мен нанофлюидтердің жылуфизикалық қасиеттеріне арналған заманауи ғылыми жарияланымдарға ғылыми-зерттеу шолу ұсынылған. Төмен температуралы жылутасымалдағыштардың негізгі түрлері, олардың жұмыс істеу температуралық диапазондары, сондай-ақ күрт континенттік климаттық жағдайлары тән аймақтарда пайдалану кезінде қойылатын негізгі талаптар қарастырылған.
Металл оксидтерінің және көміртекті наноқұрылымдардың (Al2O3, CuO, TiO2, SiO2, ZnO, CNT, графен) нанобөлшектерін қосудың гликольді жылутасымалдағыштардың жылуөткізгіштігіне, тұтқырлығына, тығыздығына және меншікті жылу сыйымдылығына әсерін талдауға ерекше назар аударылған. Нанобөлшектерді енгізу жылуөткізгіштік коэффициентін және жылуалмасу қарқындылығын едәуір арттыруға мүмкіндік беретіні көрсетілген, алайда бұл тұтқырлықтың өсуімен қатар жүреді, өз кезегінде гидравликалық шығындардың және жылутасымалдағышты айналдыруға кететін энергия шығынының артуына әкелуі мүмкін.
Жұмыс аясында 2020–2025 жылдар аралығындағы ғылыми жарияланымдарға библиометриялық талдау жүргізіліп, аталған зерттеу бағытын белсенді дамытып отырған жетекші елдер мен ғылыми орталықтар анықталды. Алынған нәтижелер наномодификацияланған антифриздерді жылутехникалық жүйелердің энергия тиімділігін арттыру мақсатында қолданудың перспективалы екенін растайды және оларды тәжірибеде пайдалану кезінде наноқоспалардың құрамын және концентрациясын оңтайлы таңдаудың маңыздылығын көрсетеді.
Бұл зерттеу жұмысында жоғары жылдамдықты оттегі-отынды бүрку (HVOF) әдісімен алынған ZrCN жабындарының құрылымдық-фазалық сипаттамаларына оттегі қысымының әсері қарастырылды. Жабындар 65Г болатының бетіне «Termika-3» қондырғысында отын, ауа және бүрку арақашықтығының тұрақты параметрлерін сақтай отырып, оттегі қысымын 4,0-4,5 бар аралығында өзгерту арқылы алынды. Рентгенофазалық талдау нәтижесінде жабындардың негізгі матрицасы гранецентрлі кубтық торлы (Fm-3m) Zr(C,N) қатты ерітіндісінен тұратыны анықталды. Оттегі қысымының артуы ZrCN қосылысының ішінара термиялық ыдырауына және ZrC, ZrN фазаларының, сондай-ақ ZrO2 оксидтік қосылыстарының түзілуіне алып келеді. Жабын құрылымында оттегінің қанығуы, түйіршіктердің майдалануы және тор параметрінің ұлғаюы байқалды. (А-c) жабындарының микроқаттылығы 1512-1857 HV деңгейіне дейін жетеді, бұл бастапқы үлгімен салыстырғанда шамамен бес есе артуға сәйкес келеді. Алынған нәтижелер HVOF процесіндегі оттегі қысымын реттеу жабындардың фазалық құрамы мен морфологиясына, сондайақ адгезиялық байланыстардың сапасына айтарлықтай әсер ететінін көрсетті. Бұл өз кезегінде жабындардың қаттылығы, пластикалығы және термиялық тұрақтылығының оңтайлы үйлесіміне қол жеткізуге мүмкіндік береді.
Мақалада металдарды механикалық өңдеу кезінде минималды мөлшерде майлау (MQL) технологиясын қолдану арқылы қолданылатын майлау-суыту сұйықтықтардың (МСС) және наномодификацияланған майлардың жылуфизикалық қасиеттеріне арналған заманауи зерттеулерге шолу ұсынылған. Мақалада майлы, суды және эмульсиялық негіздегі негізгі МСС түрлері, олардың жылуфизикалық сипаттамалары және металдарды қарқынды кесу кезінде эксплуатация талаптары қарастырылған.
Арнайы назар әртүрлі нанобөлшектерді (Al₂O₃, TiO₂, SiO₂, ZnO, графен т.б.) қосудың МСС жылуөткізгіштік қасиеттерін арттыруға, үйкелісті, тұтқырлықты, тығыздықты және жылу сыйымдылығын төмендетуге әсеріне аударылған. Жарияланымдарды талдау наномодификацияланған МСС және MQL технологиясын зерттеуге мүмкіндік берді.
Зерттеу нәтижелері наномодификацияланған МСС қолдану жылу алмасу қарқындылығын арттырып, кесу құралының тозуын төмендететінін және МСС шығынын оңтайландыру арқылы өңдеу тиімділігін арттыруға мүмкіндік беретінін көрсетті. Сонымен қатар, жылуөткізгіштік пен тұтқырлық көрсеткіштерін оңтайландыру мақсатында МСС құрамы мен нанобөлшектер концентрациясын реттеу қажеттілігі көрсетілген.
Мақала MQL технологиясы жағдайында наномодификацияланған МСС-ны әрі қарай зерттеуге және практикалық қолдануға негіз болып табылады, бұл металдарды өңдеудің энергия тиімді және экологиялық қауіпсіз процестерін дамытуға ықпал етеді және өнеркәсіптік өндірісте кеңінен енгізілуіне мүмкіндік береді.
Түтін газдарын қайта айналдыру (ТГҚА) жалын температурасы мен жұмыс қоспасының құрамын басқару арқылы азот оксидтерінің шығарындыларын бір мезгілде төмендетуге және көмір қазандықтарының энергетикалық тиімділігін арттыруға мүмкіндік беретін тиімді әдіс болып табылады. Бұл жұмыста Қазақстандағы ТЭЦ-1 станциясының E-90-3,9/440 қазанында Қаражыра кен орнының Д маркалы көмірін жағу кезінде ТГҚА қолданудың есептік-аналитикалық зерттеуі жүргізілді. Зерттеудің мақсаты – эксплуатациялық шектеулер шегінде КПД бруттоны барынша арттыра отырып, NOx мөлшерін төмендетуді қамтамасыз ететін ТГҚА-ның рационалды дәрежесін анықтау. Әдістеме қазанның жылулық балансының математикалық моделіне және ТГҚА қосылғанға дейін/кейінгі режимдік деректерді өңдеуге негізделген; қайта айналдыру үлесін өзгерту кезінде түтін газдарының құрамы мен жылутехникалық шығындардың өзгерістері бағаланды.
Зерттеу нәтижелері бойынша, қарастырылған ТГҚА дәрежелері диапазонында қайта айналдырудың артуы есептік КПД бруттоның өсуімен және NOx концентрациясының төмендеуімен қатар жүретіні анықталды: ТГҚА 1%-ға артқанда КПД 0,25%-ға өсіп, ал NOx 9 мг/м3 -ке азаяды. Рационалды көрсеткіштер ТГҚА ≈ 20% кезінде алынды, бұл есептік КПД брутто 95,5% мәніне және базалық режиммен салыстырғанда NOx-тің 30% төмендеуіне сәйкес келеді. Алынған нәтижелер ТГҚА-ны Қазақстанның көмірмен жұмыс істейтін ЖЭО/ЖЭС-терінің экологиялық және пайдалану тиімділігін арттыруға арналған технологиялық шешім ретінде қолданудың орындылығын растайды.
Өсімдік майлары наномайлар үшін перспективалы базалық сұйықтықтар ретінде қарастырылады, алайда олардың практикалық қолданылуы жылуөткізгіштіктің артуы мен тұтқырлықтық шығындардың өсуі арасындағы тепе-теңдік шартымен айқындалады. Бұл жұмыста зәйтүн және күнбағыс майлары негізіндегі наномайлардың жылуөткізгіштігі λ(T) мен кинематикалық тұтқырлығына ν(T) TiO2-Al2O3 гибридті дисперстік фазасының әсері эксперименттік түрде зерттелді. Наномайлар қатты фазаның жиынтық концентрациясы 2 vol.% болған жағдайда екісатылы әдіспен, ультрадыбыстық гомогенизацияны қолдана отырып дайындалды; жылуөткізгіштік TEMPOS анализаторымен өлшенді, ал кинематикалық тұтқырлық 20-50 °C (293- 323 K) температура диапазонында капиллярлық вискозиметрия (ВПЖ-2) әдісімен анықталды.
Негізгі майлар үшін ν температура артқан сайын заңды түрде төмендейтіні анықталды, ал TiO2-Al2O3 енгізу температуралардың бүкіл диапазонында сәйкес базалық майлармен салыстырғанда кинематикалық тұтқырлықтың 17,5%-ға артуына әкеледі. Негізгі майлардың жылуөткізгіштігі әлсіз өзгереді және қыздырғанда қалыпты төмендеу үрдісін көрсетеді, ал TiO2- Al2O3 қоспасын қосу λ мәнін 5%-ға арттырады. Алынған λ(T) және ν(T) тәуелділіктері жылуалмасуды күшейту мен гидравликалық шығындардың өсуі арасындағы тепе-теңдікті ескере отырып, наномай құрамын таңдауды негіздеуде пайдаланылуы мүмкін.
Бұл зерттеу жұмысы жылу электр орталығының қазандық құбырларын жасауға кеңінен қолданылатын 12Х1МФ тот баспайтын болаттан қызмет мерзімін арттыруға бағытталған. Жоғары жылдамдықты оттекті-отын жалынды бүрку (HVOF) әдісімен Cr₃C₂–NiCr жабындары алынып, олардың құрылымдық, фазалық, механикалық, трибологиялық және коррозиялық қасиеттері зерттелді. Болат үлгілерінің жабын төселетін беткі қабатын алдын ала 100°C және 200°C температурада қыздырудың жабынның микроструктуралық күйі мен қасиеттеріне әсері қыздырылмаған үлгілермен салыстырмалы түрде бағаланды. Жабындардың көлденең қимасын СЭМ талдау нәтижелері барлық режимдерде алынған жабындар біртекті құрылымға ие екенін көрсетті. Болат үлгілерін алдын ала қыздыру жабын мен төсеніш шекарасында тығыз қабаттың қалыптасуына себеп болады. Рентгендік дифракциялық талдау нәтижелері зерттелген жабындарда Cr₃C₂–Ni жүйесінің фазалық тұрақтылығы сақталатынын көрсетті. Алынған нәтижелер бойынша 100°C температурада алдын ала қыздырылған үлгілер ең жоғарғы қасиеттер жиынтығын көрсетті: микроқаттылықтың жоғары мәні (897,8 HV), беткі кедірбұдырлықтың төмендеуі, тозу ізінің диаметрінің минималды мәні (712 мкм) және коррозия тоғының тығыздығының төмендеуі байқалды.
Жалпы алғанда, зерттеу нәтижелері HVOF әдісімен алынған Cr₃C₂–NiCr жабындарының 12Х1МФ болаты үшін тозуға және коррозияға төзімді қорғаныш қабаты ретінде қолдану мүмкіндігін көрсетеді және оларды жоғары температуралы агрессивті ортада пайдалануға перспективалы материалдар ретінде қарастыруға мүмкіндік береді.
Осы жұмыста модульдік архитектураға негізделген жаңа типтегі фракталды күн жылу станциясы (ФЖС) ұсынылады. Дайындалып отырған ФЖС локалды тұтынушыларды жылулық энергиямен қамтамасыз етуге бағытталған, соның ішінде автономды және шалғай аудандарда, сондай-ақ орнату алаңы шектеулі объектілерде қолданылады.
Құрылымның ерекшелігі – фракталды абсорберлерді қолдану, олардың конфигурациясы тек тікелей күн радиациясын тиімді сіңіріп қана қоймай, шағылған күн сәулесін қосымша электр энергиясын өндіру үшін пайдалануға мүмкіндік береді. Осы мақсатта абсорберлердің артқы бетіне фотоэлектрлік элементтер орналастырылған, олар шағылған сәулені электр энергиясына айналдырады.
Фракталды коллекторды жылулық және электр энергиясын бір уақытта өндіру үшін қолдану жалпы күн энергиясын пайдалану тиімділігін арттырып, құрылғының энергетикалық тығыздығын жоғарылатуға ықпал етеді. Мақалада ФЖС-тің пайдалы әсер коэффициенті (КПД) бағаланған, энергетикалық шығындар, жылулық баланс ерекшеліктері және энергияны түрлендіру тиімділігіне әсер ететін факторлар қарастырылған. Сонымен қатар ұсынылған конструкцияның негізгі артықшылықтары – орнатудағы икемділік, сенімділіктің жоғары болуы және масштабтау мүмкіндігі – атап көрсетілген, сондай-ақ фракталды элементтердің геометриясын дәл есептеуді қажет ететін конструктивтік күрделілік сияқты мүмкін болатын кемшіліктер де көрсетілген.
ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ (ТҮПНҰСҚА МАҚАЛА)
Бұл жұмыста күріш қауызынан кальций силикатының синтезі және оның физикахимиялық, сондай-ақ адсорбциялық қасиеттерін кешенді бағалау ұсынылады. Сорбент күріш қауызы құрамындағы кремнеземді натрий гидроксидімен сілтілі экстракциялау, одан кейін кальций хлоридімен тұндыру арқылы алынды. Ұсынылған тәсіл ауылшаруашылық қалдықтарын ұтымды пайдалануды қамтамасыз етіп, экологиялық жүктемені төмендетеді әрі үнемділікпен ерекшеленеді. Синтез барысында микротолқынды сәулелендіру қолданылып, процесс уақыты едәуір қысқарып, кремнеземді натрий силикаты ерітіндісі түрінде экстракциялау тиімділігі артты. Алынған кальций силикатының құрылымдық және адсорбциялық сипаттамаларын жетілдіру мақсатында материал 300-900°C аралығында термиялық өңдеуден өткізілді. Нәтижелер бойынша оңтайлы қасиеттер 700°C температурада байқалды. Дәл осы жағдайда материал йод бойынша жоғары адсорбциялық белсенділікті (56%) көрсетті және дамыған кеуектілік, қолайлы меншікті бет қасиеттерін күшейтті. Рентгендік дифракциялық талдау, морфологиялық зерттеулер және элементтік құрамды бағалау синтезделген үлгінің құрылымдық тұрақтылығын, қайта өңдеуге төзімділігін және жоғары тиімділігін растады. Материалдың құрылымдық ерекшеліктері адсорбция жылдамдығын арттырып, су тазарту жағдайларына бейімделгіштігін көрсетті. Бұл процестің жеделдеуіне және кремнезем экстракциясының артуына қосымша үлес қосып, өнімділікті өсірді және ресурстық тиімділікті күшейтті. Жалпы алғанда, алынған нәтижелер кальций силикатын суды органикалық және бейорганикалық ластағыштардан тазартуға арналған перспективті адсорбент ретінде сипаттайды. Ұсынылған әдіс экологиялық қауіпсіз, технологиялық жағынан қарапайым, қолжетімді шикізатты кеңінен пайдалануға мүмкіндік береді. Осы ғылыми зерттеу нәтижелері тиімді, арзан және тұрақты сорбенттерді әзірлеуге, су сапасын жақсартуға бағытталған әрі қарай қолданбалы зерттеулерге берік негіз қалайды.
Сутек алудың баламалы және тиімді тәсілдерін әзірлеу қазіргі заманғы маңызды ғылыми-техникалық міндеттердің бірі болып табылады. Перспективалы бағыттардың бірі – алюминийдің сумен әрекеттесуі нәтижесінде сутек алу; алайда алюминий бетінде тұрақты оксидтік қабықшаның болуы әдеттегі жағдайларда реакцияның жүруіне кедергі келтіреді. Осы жұмыстың мақсаты фосфор немесе күкірт қышқылдарының сулы ерітінділеріне натрий хлоридін қосу арқылы алюминий бетін белсенділендіру және сутектің бөліну жылдамдығын анықтау. Эксперименттік зерттеулерде фосфор немесе күкірт қышқылдары, химиялық тазалықтағы натрий хлориді және А85 маркалы алюминий қолданылды. Сутек газын алу зертханалық жағдайда шкаласы бар шыны бюретка типті қондырғыда жүргізілді. Бөлінген сутектің көлемі бюреткадан ығыстырылған судың көлемі бойынша анықталды. Қышқылды сулы ерітінділерге натрий хлоридін қосқанда, алюминий бетінің оксидтік қабықшасы бұзылып, оның сумен әрекеттесуі орын алды. Хлорид-иондардың әсерінен алюминийдің локалды еруі нәтижесінде кеуекті және біртекті емес бет қалыптасып, сутектің бөліну қарқындылығы едәуір артты. Фосфор қышқылының 1-7 моль·л⁻¹ концентрацияларында сутектің бөліну жылдамдығы 8 мл·сағ⁻¹·см⁻²-ден аспайды, алайда натрий хлоридін (25 г·л⁻¹) қосқанда ол 50,02 мл·сағ⁻¹·см⁻²-ге дейін өсіп, 6,25 есе артатыны анықталды. Күкірт қышқылының 0,5-2,5 моль·л⁻¹ концентрацияларында натрий хлориді бар ортада сутектің бөліну жылдамдығы 25,27-ден 108,38 мл·сағ⁻¹·см⁻²-ге дейін өсіп, шамамен 5 есе артады. Сонымен, натрий хлориді қосылған қышқылды сулы ерітінділерде бөлме температурасында алюминий бетінде сутек алу мүмкіндігі көрсетілді. Алюминий бетін белсенділендірудің ұсынылып отырған әдісі арзан, әрі қолжетімді реагенттерді қолдануға негізделген, оның арасында алюминий сынықтарын пайдалану арқылы автономды сутек өндіру жүйелерін дамыту үшін перспективалы болып табылады.
Қазіргі жағдайда қайталама және жаңартылатын ресурстарды пайдалану арқылы экологиялық таза әрі ұзақ мерзімді байланыстырғыш материалдарды әзірлеуге айрықша назар аударылуда. Перспективалы бағыттардың бірі – мұнай негізіндегі байланыстырғыштарды олардың пайдалану қасиеттерін жақсарта алатын табиғи және полимерлі компоненттермен модификациялау болып табылады. Осы зерттеуде гудрон госсипол шайыры мен екіншілік полипропилен (ЕПП) қоспасымен, радикалдық процестердің инициаторы қызметін атқарған калий персульфатының (K₂S₂O₈) қатысуымен модификацияланды. ИҚ-спектроскопия және растрлық электронды микроскопия әдістерін қолдану нәтижесінде жаңа функционалдық топтардың түзілуі, байланыстырғыштың полярлығының артуы және полимер фазасының құрылымда біркелкі таралуы анықталды. Жүргізілген сынақтар модификацияланған материалдың бастапқы гудронмен салыстырғанда адгезиялық, жылулық және деформациялық қасиеттерінің жақсарғанын көрсетті. Құрылымдық-механикалық беріктіктің және қартаюға төзімділіктің артуы госсипол шайыры мен ЕПП арасындағы синергетикалық әсерді дәлелдейді. Әзірленген технология мақта өңдеу және пластик қалдықтарын тиімді түрде қайта пайдалануға мүмкіндік беріп, экологиялық тәуекелі төмен, тұрақты, сапалы және бәсекеге қабілетті байланыстырғыш жүйелерді жасауға жол ашады. Мұндай жүйелер жол құрылысында, гидрооқшаулағыш жабындарда, өнеркәсіптік қоспаларда және құрылыс саласына арналған инновациялық композиттік материалдарда қолдануға лайық.
Мақалада мұнай өндіру мен қайта өңдеудің жанама өнімдерінен жоғары сапалы битум алудың инновациялық технологияларын әзірлеу мақсатын іске асыру бойынша қойылған міндеттер негізінде отандық және шетелдік әдеби көздерге сараптамалық талдамалық шолу жүргізілді.
Қазіргі ғылыми жұмыстар полимерлі, минералды және биологиялық компоненттерді, сондайақ битумды байланыстырғыштардың беріктігі мен тұрақтылығын арттыру үшін қайталама материалдарды қолданудың тиімділігін көрсетеді. SBS (стирол-бутадиен-стирол) сияқты полимерлі модификаторларға ерекше назар аударылады, олар битумның икемділігі мен беріктігін арттырады, крекинг пен деформация ықтималдығын азайтады. Қайта өңделген материалдарды, соның ішінде резеңке чиптерді, вакуумдық газойльді және күл-қоқысты пайдалану битумның қасиеттерін жақсартып қана қоймайды, сонымен қатар қоршаған ортаға теріс әсерді азайтады. Перспективалық бағыт-биомодификаторларды қолдану, олардың арасында лигнин ерекше рөл атқарады-жоғары химиялық және термиялық тұрақтылыққа ие табиғи полимер. Зерттеулер көрсеткендей, битумға лигнинді енгізу оның реологиялық қасиеттерін жақсартады, тотығуға төзімділікті арттырады, сонымен қатар жабынның қаттылығы мен беріктігін арттырады. Лигнин толтырғыш немесе битумды ішінара ауыстыру ретінде әрекет ете алады, бұл оны экологиялық және экономикалық тұрғыдан тиімді компонент етеді.
Полимерлерді, өнеркәсіптік қалдықтарды және биокомпоненттерді қоса алғанда, әртүрлі модификациялаушы қоспаларды қолдану битумның сапасын жақсартуға, оны өндіруге кететін шығындарды азайтуға, технологиялық процестердің энергия тиімділігін арттыруға және жол төсемдерінің қызмет ету мерзімін ұзартуға ықпал етеді. Асфальтбетон қоспасын өндіру және төсеу процесінде битум қасиеттерінің өзгеруін бағалау да маңызды
Мақалада химиялық профилі өңдеу өнеркәсібі кәсіпорнының технологиялық және химиялық ортасын және оның жұмыскерлердің денсаулығына әсерін талдау ұсынылған. Зерттеудің мақсаты технологиялық ортаның ерекшеліктерін ескере отырып, технологиялық циклдің негізгі кезеңдеріндегі еңбек жағдайларын гигиеналық бағалау және зиянды химиялық факторлардың әсері мен қызметкерлердің аурушаңдығы арасындағы байланысты анықтау болды. Технологиялық процестер қарқынды шаңның пайда болуымен және уытты химиялық заттардың бөлінуімен қатар жүретіні анықталды, олардың концентрациясы кейбір жағдайларда рұқсат етілген шекті деңгейден асып түсті. Зиянды факторлардың құрылымында бейорганикалық шаң, оның ішінде кварцы бар компоненттер, минералды тыңайтқыштардың шаңы, әлсіз фиброгенді аэрозольдер, бейорганикалық қосылыстардың буы мен газдары басым болды. Корреляциялық талдау аталған факторлардың әсері мен тыныс алу органдары ауруларының, пневмокониоздың және асқазан-ішек жолдарының патологияларының дамуы арасындағы статистикалық маңызды байланысты анықтады. Алынған нәтижелер кәсіпорынның технологиялық ортасының жұмыскерлердің денсаулығына қолайсыз әсерін растайды және еңбек жағдайларын жақсартуға, персоналдың қауіпсіздігін арттыруға және "жасыл" технологияларды енгізуге бағытталған кешенді алдын алу шараларын әзірлеу және енгізу қажеттілігін негіздейді, бұл экологиялық таза процестерге көшуге және жұмысшылардың өмір сүру сапасын арттыруға ықпал етеді.
Акрилді су-дисперсиялық жабындар экологиялық таза, технологиялық икемділігі және қолданудың әмбебаптығы арқасында нарықта айтарлықтай орын алады. Дегенмен, адгезия, беріктік, Серпімділік және сыртқы әсерлерге төзімділік сияқты тұрақты өнімділікті қамтамасыз ету үшін рецепт композицияларын мақсатты түрде өзгерту қажет. Модификаторларды қолдану композициялардың қасиеттерін қолдану мен пайдаланудың нақты жағдайларына бейімдеуге, сондай-ақ бояудың жоғары сапасын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Осы мақалада су-акрил пленкаларын құрайтын композициялар құрамында модификаторларды қолданудың қолданыстағы тәсілдеріне шолу және олардың дайын жабындардың қасиеттеріне әсері ұсынылады. Мақаланың мақсаты акрилді су дисперсияларында модификациялық қоспаларды қолдану туралы деректерді жүйелеу, олардың функционалдық мақсатын талдау, сондай-ақ жабындардың технологиялық және пайдалану сипаттамаларына әсерін бағалау болып табылады. Қорытынды. Шолу акрил су дисперсиялық жүйелерінде модификаторларды әзірлеу мен қолданудың өзекті бағыттарын анықтайды, бұл рецепттерді оңтайландыру, компоненттердің үйлесімділігін арттыру және жаңа жоғары тиімді қоспаларды әзірлеу бойынша қосымша зерттеулер жүргізу қажеттілігін көрсетеді.
Қоршаған ортаның пластикалық қалдықтармен ластануы – жаһандық экологиялық проблемалардың бірі болып табылады. Сондықтан экологиялық таза, биологиялық ыдырайтын полимерлі материалдарға көшу бүкіл адамзат үшін өзекті мәселеу. Термопластикалық крахмал өзінің қол жетімділігіне, экологиялық тазалығы мен зиянсыздығына және эластикалық қасиеттеріне байланысты синтетикалық полимерлерге ең перспективалы баламалардың бірі болып саналады. Дегенмен де, оның берітігің нашарлығы мен әлсіз тосқауылдық қасиеттері қаптама өнімдерін өндіруде қолдану мүмкіндігін шектейді. Осы кемшіліктерді жою үшін термопластикалық крахмал гидрофобтылығы мен тосқауылдық қасиеттерін арттыру мақсатында стеарин қышқылымен модифицирленген, беріктігі жоғары және қолжетімді биополимер – микрокристалды целлюлозамен нығайтылды. TПК/M-MКЦ композиті балқымада араластыру әдісі арқылы алынып, созылуға беріктігі, су сіңіру қасиеті, биологиялық ыдырау дәрежесі және динамикалық механикалық талдау (DMA) әдістері арқылы зерттелді. Фурье түрлендірулі инфрақызыл спектроскопиясы (FTIR) целлюлозаның беттік модификациясын растады. Таза ТПК-мен салыстырғанда, алынған композит айтарлықтай жоғары механикалық беріктікті, төмен су сіңіруді және жақсы биологиялық ыдырау қабілетін көрсетті. Бұл нәтижелер модификацияланған целлюлозамен нығайтылған ТПК қаптама материалдарын өндіруге арналған дәстүрлі синтетикалық полимерлерге перспективалы экологиялық таза балама екенін көрсетеді.
Резина қоспаларының құрамын оңтайландыру – бұл қолданылатын компоненттердің әртүрлілігіне және олардың арасындағы күрделі қатынастарға байланысты күрделі және көп факторлы процесс. Оңтайлы рецептті таңдау үшін бірқатар эксперименттік зерттеулер жүргізу уақытты, шикізатты және зертханалық ресурстарды қажет етеді. Бұл жұмыста резина қоспаларының қасиеттерін болжауға және олардың оңтайлы құрамын анықтауға мүмкіндік беретін математикалық модельдеу әдістерін қолдануға негізделген тәсіл ұсынылған. Табиғи цеолит пен мұнай өңдеу қалдықтарын модификациялаушы қоспалар ретінде пайдалануға ерекше назар аударылады. Бұл өндірістің тиімділігі мен экологиялық тазалығын арттыруға ықпал етеді. Қоспалар ретінде мұнай шламының органикалық фракциясы және Шанқанай кен орнының цеолиті пайдаланылды. Бастапқы ақпарат негізінде ең кіші квадраттар әдісімен барабар математикалық модельдер құруға мүмкіндік беретін эксперименттер жоспары жасалды. Бұл модельдер пайдалану қасиеттері мен экономикалық көрсеткіштердің қоспаның компоненттік құрамына тәуелділігін сипаттайды. Алынған модельдер негізінде оңтайландыру міндеті тұжырымдалды. Оның ерекшеліктері зерттелді және шешудің ең тиімді әдісі таңдалды. Ұсынылған тәсілдің тиімділігі резина қоспасының оңтайлы құрамын таңдау мысалында көрсетілген. Резина қоспаларының модификациясы майға төзімділігі жоғары, тұрақты серпімді және беріктік қасиеттері бар композициялық материалдарды алуға мүмкіндік береді. Бұл тәсіл қол жетімді шикізатты пайдалану және технологиялық процесті жеңілдету арқылы өндіріс шығындарын азайтуға көмектеседі. Резина қоспасының оңтайлы құрамын анықтаудың жобаланған есептеу моделін ғылыми зерттеулерде де, өнеркәсіптік тәжірибеде де эластомерлік композициялардың жаңа рецептін жасау кезінде де қолдануға болады.
Бұл шолу жұмысында екі өлшемді MXene материалдарын, ең алдымен Ti₃C₂Tₓ және онымен байланысты қосылыстарды, суперконденсаторлар мен гибридті энергия сақтау құрылғыларында қолдану мақсатында олардың сыйымдылық сипаттамаларын арттыруға бағытталған заманауи модификациялау әдістері жан-жақты талданады және жүйеленеді. MXene материалдарының жоғары электрондық өткізгіштігі, қабатты құрылымы және химиялық белсенді беті оларды энергия жинақтау құрылғылары үшін перспективалы электродтық материалдар ретінде қарастыруға мүмкіндік береді. Алайда олардың практикалық қолданылуы қабаттардың қайта тығыздалуы, белсенді орталықтардың қолжетімділігінің шектелуі және ұзақ циклдік жұмыс барысында құрылымдық тұрақтылықтың төмендеуі сияқты бірқатар шектеулермен сипатталады. Осы шолу аясында MXene материалдарының электрохимиялық қасиеттеріне әсер ететін негізгі модификациялау стратегиялары, соның ішінде интеркаляциялау арқылы қабатаралық қашықтықты реттеу, беткі терминалдық топтардың функционализациясы, көміртекті наноматериалдармен және өтпелі металдардың оксидтерімен композиттер түзу, гетероатомды легирлеу, морфологиялық инженерия және әртүрлі кейінгі өңдеу әдістері қарастырылады. Аталған тәсілдердің иондық және электрондық өткізгіштікке, псевдоконденсация үлесіне және электрод материалдарының циклдік тұрақтылығына әсері салыстырмалы түрде бағаланады. Әдеби деректер негізінде меншікті сыйымдылық пен ұзақ мерзімді циклдік тұрақтылық көрсеткіштері бойынша жалпыланған талдау жүргізіліп, MXene негізіндегі электродтарды оңтайландыруға бағытталған практикалық ұсыныстар мен болашақ зерттеу бағыттары тұжырымдалады.
Мақалада бактериалды-химиялық жолмен алынған үш валентті темір мен бентониттің ағынды судағы оттегінің химиялық қажеттілігіне (ОХҚ) әсерін зерттеу нәтижелері көрсетілген. Қазіргі таңда құрамында жуғыш заттары бар ағынды суларды тазартудың түрлі әдістері қолданылады. Солардың бірі – суды адсорбция әдісі арқылы өңдеу, оның ішінде көмір материалдарын адсорбент ретінде пайдалану кең тараған. Әдетте ағынды суларды коагуляция әдісімен тазарту барысында алюминий сульфаты мен темір тұздары сияқты коагулянттардың тиімділігі қарастырылады. Бұл реагенттер коллоидты және ұсақ дисперсті бөлшектерді ірі үлпектерге біріктіріп, судың мөлдірлігін арттырады және ластағыштардың шөгіндіге түсуін қамтамасыз етеді. Зерттеу жұмысының мақсаты – құрамында жуғыш заттары бар ағынды сулардың ОХҚ мөлшерін азайту үшін биокоагулянт пен бентонитті пайдалануды зерттеу. Зерттеу әдістері – бактерияларды оқшаулау және лақылдандыру шекті сұйылту әдісімен жүргізілді, судың химиялық оттегінің қажеттілігі МЕМСТ талаптарына сай жасалды, математикалық модельдеу жасанды интеллект арқылы құрастырылды, статистикалық өңдеу Microsoft Excel статистикалық бағдарламалық пакетін қолдану арқылы жүргізілді. Зерттеу нәтижесінде Acidithiobacillus ferrooxidans BIT1 бактерияларының тіршілік әрекетінен алынған үш валентті темірді пайдалану мүмкіндігі орнатылды. 1,75 г/л концентрациядағы бактериалды-химиялық жолмен алынған үш валентті темір мен 600 мг/л бентонитті бірлесіп қолдану нәтижесінде ағынды сулардың оттегінің химиялық қажеттілігі (ОХҚ) көрсеткішінің төмендеу дәрежесі 88,1±7,9% құрады. Мұндай жоғары тиімділік Fe³⁺ иондарының коллоидты және органикалық ластағыштармен әрекеттесіп, ірі үлпектер түзу қабілетімен, ал бентониттің адсорбциялық және коагуляциялық қасиеттерімен түсіндіріледі.
Бұл зерттеу әртүрлі генезистегі кремний құрамды модификаторлар мен екі өлшемді титан карбидтері (Ti3C2Tx MXene) негізіндегі гетероқұрылымдардың түзілуінің іргелі заңдылықтарын зерттеуге арналған. Жұмыстың өзектілігі электрохимиялық циклдеу процестерінде кремнийдің едәуір көлемдік өзгерістерін төмендетуге қабілетті тұрақты анодтық материалдарды жасау қажеттілігімен байланысты. Прекурсорлар ретінде кристалды кремний, күріш қауызынан алынған биогенді кремний және дисперстілігі түрлі аморфты кремний диоксиді зерттелді. Нанокомпозиттер синтезі этанолдың тотықсыздандырғыш ортасында жоғары энергиялы механохимиялық активтендіру әдісімен жүзеге асырылды. Сканирлеуші электрондық микроскопия және энергия-дисперсиялық рентгендік спектроскопия әдістерімен жүргізілген кешенді талдау биогенді аморфты модификаторларды қолдану MXene ламеллаларының жабынының барынша дәл біртектілігін қамтамасыз ететінін көрсетті. Интерфейсті тұрақтандырудың негізгі факторы биогенді шикізат бетіндегі белсенді гидроксил топтарының болуымен иницияцияланатын ковалентті Si–O–Ti көпірлік байланыстарының түзілуі екендігі анықталды. Этанолды дисперсиялық орта ретінде қолдану титан матрицасының деградациясы мен тотығуын тиімді болдырмай, композиттің ламеллярлы архитектурасының сақталуына ықпал ететіні дәлелденді. Алынған нәтижелер литий-ионды энергия сақтау жүйелері мен функционалды каталитикалық жабындар үшін жоғары тиімді жаңа буын электродтарын жасаудың ғылыми-технологиялық базасын кеңейтеді.
Бұл зерттеуде ауылшаруашылық қалдықтарынан (бидай, жүгері, мақта және күріш сабаны) алынған өсімдік текті целлюлозаның және Komagataeibacter xylinus (K. xylinus) көмегімен ферментация арқылы синтезделген бактериялық целлюлозаның құрылымдық және физикахимиялық қасиеттеріне салыстырмалы талдау жүргізілді. Өсімдік текті целлюлоза AlCl₃– глицеринмен алдын ала өңдеуден кейін сілтілік тазалау арқылы алынды, ал бактериялық целлюлоза Hestrin–Schramm қоректік ортасында статикалық культивирлеу жағдайында синтезделді. Алынған целлюлоза үлгілерінің морфологиясы, химиялық құрылымы және термиялық тұрақтылығы сканерлеуші электрондық микроскопия (SEM), Фурье түрлендірулі инфрақызыл спектроскопия (FTIR) және термогравиметриялық талдау (TGA/DTG) әдістері арқылы жүйелі түрде зерттелді. SEM талдауы өсімдік текті целлюлозаның талшық диаметрі 5-25 мкм аралығында болатын ұзын микрофибриллярлы құрылымдарға ие екенін, сондай-ақ лигнин мен гемицеллюлозаның тиімді жойылуы нәтижесінде бетінде микрожарықтар мен кеуектердің пайда болғанын көрсетті. Ал бактериялық целлюлоза тығыз, көпқабатты және өзара тығыз байланысқан фибриллярлы тор түзді, оның талшық диаметрі айтарлықтай кіші (2,7-9,7мкм), бұл оның жоғары құрылымдық біртектілігі мен тазалығын көрсетеді. FTIR спектрлері екі целлюлоза түрінің де негізгі химиялық қаңқасы бірдей екенін растады, ал лигнинге тән жұтылу жолақтарының әлсіреуі немесе болмауы тиімді делигнификацияны және бактериялық целлюлозаның жоғары химиялық тазалығын көрсетті. Жалпы алғанда, алынған нәтижелер өсімдік текті және бактериялық целлюлозаның құрылымдық қасиеттері әртүрлі, бірақ өзара толықтыратын сипатқа ие екенін дәлелдейді. Өсімдік текті целлюлоза көлемдік механикалық беріктік берсе, бактериялық целлюлоза наноқұрылымдық арматура қызметін атқарады, бұл олардың тұрақты биополимерлі композиттер мен экологиялық таза қаптама материалдарын әзірлеуде бірлесіп қолданылуын негіздейді.
Осы зерттеудің мақсаты бактериялық микрофлорамен контаминацияланған суды залалсыздандыру үшін суық плазма қондырғысының тиімділігін бағалау болды. CD Plasma эксперименттік қондырғысы өңделетін сұйықтықты алдын ала екі фазалы сұйық-газ ортасына айналдырып, оның бөлшектерін иондау арқылы суық плазма генерациялайды. Суық плазма реактивті оттек пен азот түрлерінің, ультракүлгін сәулеленудің және зарядталған бөлшектердің синергиялық ықпалы нәтижесінде айқын антимикробтық әсер көрсетеді; бұл әсер жасуша қабырғасының тотығулық зақымдануын, мембрананың тұтастығының бұзылуын, ақуыздардың инактивтелуін және микроорганизмдер ДНҚ-сының фрагментациясын туындатады. Сынақ нысандары ретінде санитарлық-көрсеткіш және шартты-патогенді микрофлора өкілдері – Escherichia coli және Pseudomonas aeruginosa бактериялары пайдаланылды. Суық плазмамен 5 минут әсер ету екі культура үшін де микробтық ластануды едәуір төмендететіні көрсетілді, алайда бұл әсер Pseudomonas aeruginosa қатысты неғұрлым айқын. Алынған нәтижелер химиялық реагенттерді қолданбай бактерияларды инактивтеу тұрғысынан суық плазманың жоғары тиімділігін көрсетеді және оны суды тазарту және залалсыздандыру технологияларында қолданудың болашағын айғақтайды.
Мақалада бентонит саздарының, соның ішінде Таган кен орнының бентониттерінің құрамы, физика-химиялық қасиеттері және биологиялық белсенділігі, сондай-ақ гуминдік заттар және олардың медицинадағы қолданылуы бойынша жүйелі шолу ұсынылған. Жұмыстың өзектілігі осы табиғи материалдардың ерекше адсорбциялық және регенерациялық қасиеттерімен байланысты, бұл олардың әртүрлі патологиялық жағдайларды детоксикациялау және емдеуде қолданылу перспективаларын айқындайды. Әдеби деректер негізінде бентониттің минералогиялық құрамы (негізінен монтмориллонит), оның ісіну және сорбциялық қасиеттері, сондай-ақ гумин және фульвоқышқылдардың химиялық құрамы талданды. Медициналық қолданудың негізгі бағыттары қарастырылды: жедел және созылмалы интоксикациялар мен диареяларды түзетуге арналған бентонитті энтеросорбенттер, күйіктер мен жараларды жазуға арналған сыртқы дәрілік түрлер (гельдер мен майлар), сондай-ақ гуминдік заттардың нутрицевтикалық және иммуномодуляциялық қолданылуы. Эксперименттік және клиникалық деректерді талдау бентонит пен гуминдік кешендерді бірге қолдану кезінде байқалатын синергетикалық әсерді көрсетеді, ол сорбциялық қабілеттің артуымен, әсерінің ұзартылуымен және уыттылықтың төмендеуімен сипатталады. Алынған нәтижелер осы табиғи компоненттердің өзара әрекеттесуін зерттеудің ғылыми маңыздылығын және олардың фармакологиялық әлеуетін дәлелдейді. Жұмыстың практикалық маңызы детоксикациялық әсері бар табиғи энтеросорбенттер мен биологиялық белсенді қоспаларды әзірлеу перспективаларын негіздеуде көрінеді.
Шанханай цеолит кен орнынан алынған табиғи цеолит пен грек жаңғағы қабығынан алынған биокөмір негізінде органикалық бояғыштармен ластанған сулы ерітінділерді тазартуға арналған цеолит-көміртекті сорбент синтезделді. Композиттік материал қышқыл-сілтілік өңдеу және гидротермиялық әсер ету әдістерін қолдану арқылы алынып, минералдық және көміртекті құрамдастардың тұрақты байланысын және кеуекті құрылымның қалыптасуын қамтамасыз етті.
Синтезделген сорбенттің физика-химиялық және құрылымдық сипаттамалары сканерлеуші электрондық микроскопия, рентгенфазалық талдау және азоттың төмен температуралы адсорбциясы әдістерімен зерттелді. Синтез процесінде цеолиттің кристалдық қаңқасы сақталып, адсорбцияның белсенді орталықтарының қолжетімділігін арттыратын және массалмасу жағдайларын жақсартатын дамыған кеуекті кеңістіктің қалыптасатыны анықталды.
Цеолит-көміртекті композиттің адсорбциялық қасиеттері сулы ерітінділерден метилен көгін периодтық режимде бөліп алу мысалында зерттелді. Эксперименттік кинетикалық деректер псевдоекінші ретті модельмен қанағаттанарлық сипатталып, адсорбция процесінде адсорбент пен адсорбат арасындағы химиялық өзара әрекеттесудің маңызды рөл атқаратынын көрсетті. Адсорбцияның тепе-теңдік деректері Ленгмюр моделіне жақсы сәйкес келеді, бұл адсорбциялық процестің негізінен моноқабатты сипатта жүретінін дәлелдейді. Синтезделген сорбенттің максималды адсорбциялық сыйымдылығы 26,17 мг·г⁻¹ құрады.
Алынған нәтижелер цеолит-көміртекті сорбентті катиондық органикалық ластағыштардан сулы орталарды тазартуда қолданудың перспективалы екенін көрсетеді.
Сілтілік металдар негізіндегі силикатты сорбенттер өнеркәсіптік көздерден CO₂-ні жоғары температурада ұстауға арналған материалдар ретінде қызығушылық тудыруда. Бұл шолу 500- 750°C температура аралығында CO₂-ны тікелей ұстауға арналған литий (Li₄SiO₄), натрий (Na₂SiO₃, Na₄SiO₄) және калий силикаттарын әзірлеу мен қолданудағы заманауи жетістіктерді жүйелейді.
Литий силикаттары ең жоғары сорбциялық сыйымдылықты көрсетеді (теориялық мәні – 367 мг CO₂/г, практикалық – 30-35 масс. %), олардың оңтайлы жұмыс температурасы 550-650 °C, ал регенерация температуралары кальцийлі аналогтармен салыстырғанда төмен (700-850 °C). Сорбция екі сатылы механизм бойынша жүреді: алдымен Li₂CO₃ және Li₂SiO₃ түзілуімен жүретін жылдам беттік реакция, кейін өнім қабаты арқылы иондардың тасымалдануымен шектелетін диффузиялық-бақыланатын саты.
Наноқұрылымдандыру және сілтілік карбонаттармен (K₂CO₃, Na₂CO₃) легирлеу диффузияны тиімді түрде жеделдетіп, сыйымдылықтың төмендеуінсіз 200 циклге дейінгі циклдік тұрақтылықты қамтамасыз етеді. Өтпелі металдармен (Ti, Ca) легирлеу және калиймен қоса легирлеу синтерленуді тежеп, тиімді сорбцияның температуралық ауқымын кеңейтеді.
Өндірістік қалдықтарды (ұшпа күл, металлургиялық шлактар, пайдаланылған аккумуляторлар) шикізат көздері ретінде қолдану өндіріс құнын 3-20 есеге дейін төмендетеді. Перспективалы бағыттарға бифункционалды сорбент-катализаторларды әзірлеу, құрамды оңтайландыру үшін есептеуіш дизайн мен машиналық оқытуды қолдану, технологияны нақты өнеркәсіптік жағдайларда көрсету, сондай-ақ жаңартылатын энергия көздерімен интеграциялау жатады. Қазіргі қиындықтар шешілген жағдайда, силикатты сорбенттер энергия сыйымды секторларды терең декарбонизациялаудың және көміртекті бейтараптыққа қол жеткізудің негізгі технологиясына айналуы мүмкін
Бұл ғылыми жұмыста наноөлшемді элементтік кремний (nSi) мен кремний диоксиді (SiO₂) қоспаларының Ti₃AlC₂ MAX-фазасының қаттыфазалық синтез процестеріне әсері зерттелді. Синтез 2Ti/TiC/Al құрамындағы ұнтақ қоспаларынан 1 және 3 масс.% кремнийқұрамды қоспалар енгізу арқылы жүргізілді. Шихтаны дайындау бастапқы компоненттердің реакциялық қабілетін арттыратын 24 сағат бойы планетарлық шарлы диірменде механоактивациялауды қамтыды, содан кейін аргон атмосферасында 1400°C температурада реакциялық күйдіру жүргізілді. Рентгенфазалық талдау және сканерлеуші электрондық микроскопия әдістері nSi және SiO₂ енгізілуі синтезделген материалдардың фазалық құрамына, ақаулылық дәрежесіне, морфологиясына, сондай-ақ фазатүзілу кинетикасына айтарлықтай әсер ететінін көрсетті. 1 масс.% nSi қоспасының диффузиялық процестерді күшейту арқылы Ti₃AlC₂ MAX-фазасының неғұрлым біртекті құрылымын қалыптастыруға және қалдық TiC мөлшерін азайтуға ықпал ететіні анықталды. SiO₂ енгізу оксидтік компоненттердің ықтимал қатысуымен ақаулы және кеуекті құрылымның түзілуіне әкеледі, бұл мақсатты фазаның толық қалыптасуын шектеуі мүмкін. Алынған нәтижелер төмен температуралы қаттыфазалық синтез барысында MAX-фаза негізіндегі материалдардың құрылымы мен қасиеттерін бағытталған түрде басқару және олардың пайдалану сипаттамаларын оңтайландыру үшін кремнийқұрамды қоспаларды қолданудың перспективалы екенін көрсетеді.
Бұл мақалада Шанқанай кен орнының табиғи және белсендірілген цеолиттерін резина қоспаларының толықтырғышы ретінде жүргізілген зерттеу нәтижелері ұсынылған. Минералды қоспалардың эластомерлердің қасиеттеріне әсерін талдауға бағытталған кең ауқымды ғылыми зерттеулердің нәтижелері зерттеудің осы саласының жоғары әлеуеті мен болашақта даму мүмкіндіктерін растайды. Стандартты жағдайда резина матрицасына минералды қоспаларды енгізу іс-жүзінде қолдану сипаттамаларын жақсартуға жағдай жасайды, яғни материалдың құнын төмендетуге, оның серпімділік және беріктік қасиеттерін жақсартуға және технологиялық қасиеттерін оңтайландыруға мүмкіндік береді. Бұл жұмыстың мақсаты – резина қоспаларының барлық қажетті қасиеттерін сақтай отырып, қымбат толықтырғыштарды қол жетімді баламалармен алмастыру. Беріктік, серпімділік, ескіруге төзімділік және басқа да маңызды көрсеткіштерін сақтай отырып алмастырғыштарды енгізу басты басымдық болып табылады, бұл өнім сапасын жоғалтпай шығындарды азайтуға мүмкіндік береді. Сондықтан, ұсынылған ингредиенттер дайын өнімнің стандартқа сәйкестігі мен қолдану талаптарын орындауы үшін ұқсас немесе жақсартылған қасиеттерді қамтамасыз етуі қажет. Бұл зерттеудің нысандары – Шанқанай кен орнынан алынған цеолиттер және диэлектрлік төсеніштерді өндіру үшін қолданылатын резиналар, олар жоғары электр оқшаулағыш қасиетке мен механикалық беріктікке ие болуы қажет.
Ұнтақталған цеолиттік үлгілердің элементтік құрамын анықтау үшін энергия дисперсиялық спектроскопия қолданылды. Бұл ақпарат өте маңызды, себебі ол бізге цеолиттердің резина өндірісінде толықтырғыш ретіндегі тиімділігін бағалауға мүмкіндік береді.
Эксперименттік зерттеу нәтижесі, ақ күйені (40 масс.б.) Шанқанай кен орнының табиғи және белсендірілген цеолитімен ішінара алмастыру арқылы алынған вулканизаттардың қанағаттанарлықтай физика-механикалық қасиеттерге ие екенін көрсетті. Бұл резина өндірісінде табиғи және белсендірілген цеолиттерді пайдаланудың жаңа мүмкіндіктерін ашады, яғни шығындарды азайтуға және вулканизат сапасын жақсартуға ықпал етеді.
Асфальттың қартаюы жол жабынының ұзақ мерзімді пайдалану сипаттамалары мен беріктігіне әсер ететін негізгі фактор болып табылады, өйткені ол битумды байланыстырғыштар мен асфальтобетон қоспаларында күрделі химиялық, реологиялық және микроструктуралық өзгерістерге әкеледі. Температура, оттегінің әсері, ультракүлгін сәулелену, ылғалдың енуі және көлік жүктемелері сияқты экологиялық және механикалық факторлар тотығу процестерін жеделдетіп, байланыстырғыштың қаттылығының артуына, морттанып кетуіне және жарықшақтарға және ылғал әсерінен бұзылуға төзімділіктің төмендеуіне әкеледі. Қоршаған ортаға қойылатын талаптардың күшеюіне және ресурстардың шектелуіне байланысты регенерацияланған асфальтобетон (RAP), био-негізді байланыстырғыштар, қайта өңделген полимерлер және өнеркәсіптік қалдық өнімдер сияқты тұрақты материалдар асфальтобетон қоспаларына кеңінен енгізілуде; алайда олардың қартаю механизмдеріне және ұзақ мерзімді беріктікке әсері әлі толық зерттелмеген.Бұл зерттеуде асфальттың қартаю механизмдері, тұрақты материалдармен модификациялау стратегиялары және беріктікті болжау тәсілдері бойынша әдебиеттерге кешенді шолу ұсынылған. Модификациялау технологияларын жіктеу және бағалау үшін пайдалану тиімділігі, экологиялық тұрақтылық, экономикалық тиімділік және әртүрлі климаттық және пайдалану жағдайларында қолдану мүмкіндігі критерийлеріне негізделген құрылымдалған көпсатылы шолу әдістемесі қолданылды. Шолуда химиялық қартаю процестері, микроструктураның эволюциясы, толтырғыш пен байланыстырғыштың өзара әрекеттесуі және көпфизикалық қартаю модельдері бойынша эксперименттік және модельдеу нәтижелері синтезделді. Қоршаған орта әсері жағдайларын, материалдың қартаю механизмдерін, микроструктуралық параметрлерді және реологиялық көрсеткіштерді байланыстыратын интеграцияланған тұжырымдамалық модель ұсынылды, ол берік және тұрақты жол жабындарын жобалауды қолдауға арналған. Қартаюды модельдеудің жетілдірілген протоколдарын әзірлеу, көпдеңгейлі сипаттау әдістері және тұрақты модификаторларды ұзақ мерзімді далалық валидациялау қажеттілігі сияқты негізгі ғылыми олқылықтар мен болашақ зерттеу бағыттары анықталды. Осы шолудың нәтижелері тұрақты және ұзақ мерзімді жол инфрақұрылымын дамыту үшін ғылыми негіз болып табылады.
ISSN 3006-0524 (Online)














