В настоящее время в сфере спорта и физической культуры актуальными являются задачи повышения эффективности тренировочного процесса, снижения риска травматизма, а также персонализации обучения и тренировок. В связи с этим активно развиваются исследования, направленные на автоматизированный анализ и оценку физических упражнений с использованием технологий искусственного интеллекта (ИИ) и компьютерного зрения. Указанные технологии позволяют отслеживать движения человека в режиме реального времени и с высокой точностью определять биомеханические параметры.

В данной работе рассматривается разработка интеллектуального фитнес-помощника на основе компьютерного зрения, предназначенного для распознавания физической активности, анализа техники выполнения упражнений и предоставления пользователям оперативной обратной связи. Предложенная система реализована с использованием методов глубокого обучения на базе архитектуры Ultralytics YOLO и библиотеки OpenCV. Система определяет ключевые точки тела и суставы, анализирует их пространственное положение, оценивает корректность выполнения упражнений, подсчитывает количество повторений и определяет показатели эффективности.

В ходе исследования был собран, предварительно обработан и аннотирован набор видеоданных, включающий различные двигательные упражнения. Были обучены модели глубоких нейронных сетей и проведена оценка их точности и производительности. Кроме того, на основе биомеханической модели выполнены расчёты нагрузок на отдельные части тела и сформированы корректирующие рекомендации, направленные на улучшение качества движений.

Экспериментальные результаты показали, что предложенная система обладает высокой точностью распознавания упражнений и эффективно функционирует в режиме реального времени. Разработанное программное решение может быть использовано людьми, занимающимися физическими упражнениями в домашних условиях, спортсменами, тренерами и специалистами в области физической культуры в качестве дополнительного инструмента для мониторинга и оптимизации тренировочного процесса. Результаты исследования подтверждают перспективность широкого применения технологий искусственного интеллекта и компьютерного зрения в сфере фитнеса и спорта.

В статье представлен и экспериментально апробирован формализованный маршрут разработки специализированного криптографического контроллера для аппаратной реализации алгоритмов электронной цифровой подписи. Разработанный маршрут охватывает полный цикл проектирования и включает этапы архитектурного синтеза, RTL-реализации, аппаратной верификации на ПЛИС и физической реализации в рамках MPW-потока. Архитектура контроллера построена по модульному принципу, при котором система представляет собой совокупность функционально независимых аппаратных блоков, разрабатываемых и верифицируемых как отдельные модули. Для каждого блока выполняются RTL-реализация, формирование программного интерфейса и аппаратная верификация на этапе ПЛИСпрототипирования, что обеспечивает раннее выявление функциональных и интерфейсных ошибок. Для критически важных компонентов дополнительно применяется физическая верификация в маршруте RTL-to-GDS с прохождением проектных проверок, включая DRC и LVS. После завершения модульной верификации выполняется интеграция блоков, формируется карта памяти и проводится системная аппаратная верификация. Экспериментальная апробация выполнена на демонстрационном вычислительном модуле на базе ядра TinyQV (RISC-V) с использованием платформ GOWIN Tang Primer 20K и TinyTapeout (PDK SkyWater SKY130). Полученные результаты подтверждают воспроизводимость предложенного маршрута и его практическую применимость для разработки специализированных криптографических контроллеров и защищённых встраиваемых систем.

В статье всесторонне проанализирована производительность двухдиапазонной многовходовой и многовыходовой (MIMO) антенной системы для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Обеспечение высокоскоростной и надёжной передачи данных между БПЛА и наземными пунктами управления является одной из ключевых задач современных технологий связи. С учётом этого предложенный антенный массив спроектирован для устойчивой работы в двух частотных диапазонах (в двухдиапазонном режиме). Результаты численного моделирования показывают, что массив обеспечивает высокую изоляцию (23 дБ и 19 дБ) и широкую полосу пропускания (2,14-3,25 ГГц и 5,4-7,4 ГГц). Это указывает на высокую скорость передачи данных, слабое взаимное влияние между элементами и эффективное использование спектральных ресурсов. Кроме того, анализ радиационных характеристик антенны позволил определить оптимальные значения коэффициента корреляции и коэффициента диверсификации, что подчёркивает значимость технологии MIMO для повышения пространственного разнообразия и надёжности связи.

Полученные выводы основаны на результатах моделирования несмотря на перспективность предложенного решения для систем связи БПЛА, в дальнейшем требуется изготовление прототипа и экспериментальная валидация характеристик.

Трубопроводы широко используются для транспортировки воды, нефти, газа и других жидких и газообразных сред. Возникновение утечек в трубопроводных системах приводит к значительным потерям природных ресурсов и может создавать угрозу окружающей среде и общественной безопасности. В связи с этим задача своевременного обнаружения и локализации утечек является одной из актуальных проблем нефтегазовой отрасли. В работе рассматривается задача определения координаты утечки в трубопроводе на основе данных измерений давления с использованием методов искусственного интеллекта. Предложен подход к локализации утечек, основанный на аппроксимации зависимости падения давления от расхода утечки и расстояния до места утечки с применением радиально-базисной нейронной сети, реализованной в среде MATLAB. Экспериментальные данные получены в ходе испытаний системы обнаружения утечек при имитации различных режимов утечки. Результаты моделирования показали, что разработанная модель обеспечивает эффективную аппроксимацию исследуемой зависимости и позволяет определять координату утечки со среднеквадратичной погрешностью около 1,9 км для средних и крупных утечек, что подтверждает перспективность применения нейросетевых методов в задачах мониторинга трубопроводных систем.

Представлена разработка и экспериментальная верификация автоматизированной системы управления двухстадийным гидролизом пшеничной соломы, реализованной на основе интеграции динамической кинетической модели в контур модельно-предиктивного управления. Объект управления характеризуется нелинейной динамикой, наличием технологических ограничений и чувствительностью к вариациям состава сырья, включая содержание целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина, что обосновывает применение предиктивных методов управления. В структуре АСУ реализована иерархическая архитектура: локальные PID-регуляторы обеспечивают стабилизацию температурного и pH-режимов, тогда как модельно-предиктивное управление осуществляет оптимизацию управляющих воздействий по критерию максимизации выхода сахаров с учетом ограничений по температуре, давлению и времени обработки. Математическая модель включает кинетику кислотного гидролиза (гемицеллюлоза– ксилоза-фурфурол) и ферментативной стадии на основе модифицированного уравнения Михаэлиса-Ментен с учетом ингибирования и инактивации ферментов. Управление реализовано на дискретной модели состояния с шагом 1 мин и учетом переходных процессов. Система реализована на базе программируемого логического контроллера с интеграцией SCADA для сбора и визуализации данных. Экспериментальная апробация показала повышение выхода сахаров до 76-85 %, снижение коэффициента вариации до 4 %, уменьшение концентрации ингибиторов, сокращение времени стабилизации и энергозатрат, а также устойчивость к возмущениям и изменениям состава сырья.

В данной работе представлено комплексное математическое моделирование влияния антиотражающего покрытия на оптические характеристики и эффективность кремниевого солнечного элемента. Анализ основан на уравнениях Френеля и интерференционной модели тонких плёнок, которые используются для оценки спектральной зависимости коэффициентов отражения и поглощения солнечного излучения в диапазоне длин волн 400-1100 нм. Особое внимание уделено взаимодействию падающего излучения с поверхностью кремния и роли оптических потерь, ограничивающих эффективность устройства.

Полученные результаты показывают, что применение антиотражающего покрытия на основе нитрида кремния (Si₃N₄) приводит к существенному снижению отражения от поверхности и соответствующему увеличению поглощения падающего солнечного излучения. Проведено детальное моделирование зависимости коэффициента отражения от толщины покрытия, что позволило определить оптимальную толщину антиотражающего слоя при стандартных условиях освещения. Полученные результаты согласуются с теоретическими оценками и опубликованными экспериментальными данными.

Дополнительно проведена оценка влияния оптических потерь на общую фотоэлектрическую эффективность с учётом спектрального распределения солнечного излучения и его вклада в генерацию фототока. Показано, что снижение отражательных потерь непосредственно приводит к увеличению фототока и повышению эффективности фотоэлектрического преобразования энергии. Предложенный подход может быть использован в качестве эффективного инструмента для проектирования и оптимизации тонкоплёночных покрытий в современных высокоэффективных кремниевых солнечных элементах, а также может быть расширен на другие фотоэлектрические материалы и многослойные покрытия.

Сердечно-сосудистые заболевания остаются ведущей причиной смертности, что определяет актуальность разработки устойчивых методов анализа кардиологических изображений и систем мониторинга пациентов. В работе представлен и валидирован интегрированный прототип конвейера и сегментации биомедицинских изображений, разработанная в рамках научного проекта (IRN: AP05132044). Экспериментальный протокол реализован на открытом наборе данных Heart Database (18 пациентов, 3D+t МРТ) с использованием экспертных масок эндокарда и 36 срезов (диастола/систола). Оценка качества проводилась по метрикам PSNR, SSIM, Dice и IoU. Сравнительный анализ включал пять режимов предобработки: none, Gaussian, wavelet, NLM и hybrid (wavelet + NLM + CLAHE). Показано, что метод NLM обеспечивает наилучшее качество шумоподавления (PSNR = 26,07±0,33 dB против 22,85±0,21 dB для baseline, p=1,46·10⁻¹¹, критерий Уилкоксона), тогда как максимальная точность сегментации достигается при hybrid-предобработке (Dice = 0,681±0,176 против 0,636±0,153 без предобработки, p=0,018). Проведён анализ «трудных» случаев, выявивший зависимость качества сегментации от контрастности эндокарда и геометрической сложности в различных фазах сердечного цикла. Полученные результаты демонстрируют статистически значимое влияние этапа предобработки на качество downstream-сегментации и подтверждают целесообразность использования комплексного конвейера «предобработка-сегментация-оценка» как инженерной основы для разработки систем клинического мониторинга. Предложенный подход ориентирован на воспроизводимую работу в условиях реальной неоднородности данных и может быть использован в качестве основы для дальнейшей интеграции в клинические информационные системы.

В статье исследуется проблема управления нелинейным жестким объектом класса обратной связи с неопределенными параметрами и внешними воздействиями. Основная цель исследования – разработка адаптивного алгоритма управления, обеспечивающего робастность системы и гарантирующего крупномасштабное равномерное ограничение всех сигналов.

Для компенсации неизвестных динамических функций используется метод рекурсивного синтеза (бэкстеппинга) и законы адаптивной аппроксимации в сочетании. Крупномасштабная устойчивость замкнутой системы доказана аналитически с использованием метода функций Ляпунова, и показано, что ошибка управления сходится к ограниченной окрестности нуля.

В результате исследования была сформулирована задача управления для нелинейных систем второго порядка со строгой обратной связью, неопределенными параметрами и ограниченными внешними воздействиями, и конструктивно показано, что эта задача может быть решена с помощью адаптивно-робастного управления. В частности, на основе метода обратной связи было введено существование закона управления, обеспечивающего управление заданной эталонной траекторией, и предложен пошаговый метод его создания: сначала создавалось виртуальное управление, а затем определялись адаптивные законы управления. Устойчивость замкнутой системы, равномерная ограниченность всех сигналов и сходимость ошибки управления к ограниченной окрестности нуля были доказаны с помощью метода функций Ляпунова. Таким образом, в работе представлен не только отдельный алгоритм управления, но и теоретический и конструктивный подход, обосновывающий разрешимость задачи управления для класса неопределенных нелинейных систем.

Для проверки предложенного метода на практике было проведено численное моделирование динамики одно суставного робота-манипулятора. Результаты показали, что предложенный адаптивный алгоритм обратной связи поддерживает ограниченный режим движения системы в случае внезапного изменения параметра нагрузки и наличия внешних воздействий. Было проведено численное сравнение показателей среднеквадратичной ошибки (MSE), максимальной ошибки и времени установления, и было установлено, что качество управления зависит от выбора параметров алгоритма. Этот метод может быть использован для управления мехатронными и роботизированными системами с неопределенностью параметров, но перед практическим применением требуется дополнительная настройка коэффициентов управления.

На основе открытого набора структурированных клинических данных выполнена сравнительная оценка моделей машинного обучения для прогнозирования риска рака печени. В исследовании использован датасет платформы Kaggle (N=5000): целевая переменная Liver_cancer, 13 признаков (9 числовых, 4 категориальных), классы несбалансированы (0: 78,22%, 1: 21,78%). Этапы предобработки данных, обучения моделей и оценивания выполнены в рамках единого экспериментального протокола. Числовые переменные нормализованы посредством стандартизации; категориальные переменные закодированы в бинарном формате.

В сравнительный анализ включены логистическая регрессия (Logistic Regression), метод опорных векторов (Support Vector Machine с RBF-ядром), k ближайших соседей (k-Nearest Neighbors), случайный лес (Random Forest) и градиентный бустинг (Gradient Boosting). Все модели оценивались по метрикам точности (accuracy), прецизионности (precision), чувствительности (recall/sensitivity), специфичности (specificity), F1-меры (F1-score) и площади под ROC-кривой (ROC-AUC).

По результатам эксперимента градиентный бустинг (Gradient Boosting) продемонстрировал наивысшую совокупную эффективность: ROC-AUC=0.999498, Accuracy=0.9754, Precision=0.998967, Sensitivity=0.887971, Specificity=0.999744, F1=0.940204. Хотя SVM (RBF) и Random Forest обеспечивали стабильную дискриминацию, по чувствительности и F1 они уступали Gradient Boosting. Полученные результаты показывают, что при выборе модели на основе структурированных клинических признаков необходим комплексный анализ метрик; в качестве ограничений отмечены несбалансированность классов и отсутствие внешней валидации.

В данной работе рассматривается задача устойчивости переключаемых нелинейных систем с запаздыванием по времени. Динамика рассматриваемой системы определяется переключающим сигналом, описывающим переходы между несколькими подсистемами, при этом учитывается влияние временного запаздывания. Обеспечение устойчивости системы при произвольном изменении переключающего сигнала является сложной и актуальной задачей теории управления. В ходе исследования применён метод, основанный на функционале Ляпунова-Красовского, с помощью которого получены достаточные условия устойчивости для переключаемых нелинейных систем с запаздыванием. Предложенный подход позволяет одновременно учитывать нелинейные свойства системы, временные задержки и эффект переключения, что обеспечивает обобщение классических результатов. Кроме того, исследованы условия стабилизации системы за конечное время и предложен соответствующий закон управления в виде нелинейной обратной связи по состоянию. Данный закон управления обеспечивает достижение нулевого равновесия за конечное время и более быструю стабилизацию по сравнению с асимптотическим режимом. Полученные теоретические результаты подтверждены численным моделированием. Результаты моделирования показывают, что переменные состояния системы стремятся к нулевому равновесию независимо от воздействия переключения и запаздывания. Также установлено, что многократное изменение переключающего сигнала не нарушает устойчивость системы. Полученные результаты демонстрируют эффективность предложенного метода и его применимость для задач управления переключаемыми нелинейными системами с запаздыванием.

В данной статье представлена разработка информационной системы цифровых паспортов лабораторного оборудования, предназначенной для автоматизации учета, идентификации и фиксации истории эксплуатации материально-технических ресурсов в лабораториях высших учебных заведений. Актуальность исследования обусловлена необходимостью перехода от бумажных журналов и электронных таблиц к более надежным цифровым решениям, обеспечивающим прозрачность, доступность и структурированное хранение данных об оборудовании.

Целью исследования является разработка и тестирование прототипа системы, обеспечивающей быструю идентификацию лабораторного оборудования с использованием QR- кодов и доступ к актуальной информации через веб-интерфейс. В качестве программной основы использованы язык программирования Python, микрофреймворк Flask, встроенная база данных SQLite и библиотека qrcode для генерации QR-кодов. Цифровой паспорт оборудования включает уникальный идентификатор, наименование, инвентарный номер, местоположение, сведения о пользователе, а также дату и время начала и завершения эксплуатации.

В рамках исследования была реализована минимально жизнеспособная версия системы и проведено ее тестирование на базе лаборатории кафедры «Автоматизация и информационные технологии» Шәкәрім университета. Результаты тестирования подтвердили корректность работы основных модулей: генерации QR-кодов, регистрации, начала и окончания использования оборудования, сохранения записей в базе данных и отображения истории эксплуатации. Предложенное решение позволяет сократить объем ручных операции, снизить риск потери данных и повысить прозрачность учета лабораторного оборудования.

Практическая значимость работы заключается в возможности адаптации системы для других лабораторий и образовательных организаций. В статье также рассмотрены ограничения текущей версии и перспективы дальнейшего развития, включая расширение функциональности, учет ремонта, экспорт отчетов и интеграцию с информационными системами университета.

Статья посвящена изучению методов персонализированной медицины с использованием байесовского анализа. В современной медицине принятие эффективных решений с учетом генетических, клинических и образа жизни каждого пациента становится одним из важнейших подходов. В связи с этим особое применение имеют вероятностные подходы к анализу данных в условиях неопределенности. В работе рассматриваются возможности оценки вероятности развития заболеваний и оптимизации стратегий лечения путем объединения различных источников медицинских данных. Байесовский метод сочетает в себе предварительные знания и новую клиническую информацию. Тем самым позволяет повысить точность постановки диагноза и оценить риски. В исследовании анализируются эффективные способы поддержки процесса принятия медицинских решений с использованием вероятностных моделей. Также определяется практическая значимость персонифицированного подхода. В том числе рассматриваются вопросы ранней диагностики и персонализации лечения. Предлагаемый метод позволяет повысить качество обработки медицинских данных. Направлен на развитие правил персонализированной медицины.

В данной статье рассматривается проектирование и практическая реализация интеллектуальной многоагентной системы для мониторинга образовательных достижений в условиях цифровизации среднего образования. Актуальность исследования обусловлена необходимостью перехода от ретроспективного контроля знаний к превентивному управлению индивидуальными образовательными траекториями на основе анализа «цифрового следа» учащегося. Авторами предложена архитектура системы, включающая три типа специализированных агентов: Агента-Диагноста, Агента-Методиста и Агента-Прогнозиста. Математический аппарат системы базируется на использовании иерархических моделей для классификации рисков обучения по четырем ключевым критериям: успеваемость, посещаемость, активность и темп освоения материала. Разработанное программное обеспечение на языке Python реализует концепцию «Объяснимого ИИ» (XAI), обеспечивая прозрачность и интерпретируемость диагностических выводов для педагога. В ходе апробации системы на выборке учащихся выявлены значимые положительные результаты: автоматизация процесса мониторинга позволила сократить временные затраты на подготовку аналитической отчетности класса на 70–80%, одновременно повысив точность прогнозирования итоговых оценок. Система автоматически формирует персонализированные сценарии педагогического вмешательства, адаптированные под конкретный тип выявленного барьера. В разделе дискуссии обозначены нерешенные вопросы, касающиеся динамической настройки весовых коэффициентов функции полезности и необходимости интеграции разработанного решения с государственными информационными системами учета успеваемости.

Автоматический морфологический анализ традиционно представляет значительную сложность для агглютинативных языков вследствие их богатой словоизменительной системы, продуктивного словообразования и сложных морфофонологических правил. Современные нейронные модели, особенно архитектуры на основе трансформеров, демонстрируют высокие эмпирические показатели. Однако они нередко характеризуются недостаточной лингвистической прозрачностью и сталкиваются с трудностями систематического обобщения в условиях ограниченных ресурсов. В данной работе предлагается сравнительное и интегративное исследование формальных (правил-ориентированных и конечных автоматов) и нейронных подходов к морфологическому анализу на примере казахского языка как агглютинативного языка с низкими ресурсами. Вначале представляется формальная морфологическая модель, явно описывающая структуру «корень–аффикс», сингармонизм и морфотактические ограничения. Далее исследуются различные нейронные архитектуры для морфологической дизамбигуации и разметки, включая KazBERT в сочетании с декодированием на основе условных случайных полей (CRF). Помимо стандартных метрик точности проводится детальная типология ошибок и лингвистический анализ, в рамках которых изучается, как различные классы моделей справляются с неоднозначностью, редкими словоформами и длинными цепочками аффиксов. Результаты показывают, что, хотя нейронные модели превосходят исключительно правил-ориентированные системы по поверхностной точности, они демонстрируют устойчивые недостатки при обработке морфологически сложных и редких конструкций. Формальные модели, в свою очередь, обеспечивают более надёжное обобщение за счёт языковых ограничений. На основе полученных результатов предлагается гибридная морфологически осведомлённая архитектура, интегрирующая символические ограничения в нейронный вывод. Данный подход обеспечивает устойчивое улучшение результатов в различных условиях оценки. Работа демонстрирует, что эффективный морфологический анализ агглютинативных языков требует сочетания нейронного обучения представлений и явного лингвистического моделирования. Полученные выводы не ограничиваются одним языком и имеют более широкие последствия для морфологически чувствительного NLP в низкоресурсных условиях.

Представлен новый метод синтеза алгоритма управления нелинейными динамическими системами второго порядка на основе концепции фиксированно-временной стабилизации с выходной обратной связью. Исследование ориентировано на широкий класс планарных нелинейных объектов, для которых невозможен полный доступ к переменным состояния. Основу предложенной методики составляет объединение теории билимитной однородности и принципов классического ляпуновского анализа устойчивости. Такой подход позволил разработать непрерывный наблюдатель с фиксированным временем сходимости, который гарантированно оценивает неизмеряемое состояние системы независимо от начальных условий и начальных ошибок оценивания. На основе этой оценки построен непрерывный регулятор, обеспечивающий стабилизацию системы в фиксированное наперёд заданное время. Метод обладает рядом преимуществ: устойчивость и сходимость не зависят от величины и знака начальных условий; управление остаётся непрерывным, что исключает дрожание исполнительных устройств; достигается высокая робастность к ограниченным внешним возмущениям и шумам измерений. Алгоритм может быть реализован на микроконтроллерах без необходимости в высокочастотной дискретизации, что делает его привлекательным для практического использования. В качестве примера рассмотрена динамика микромеханического зеркала (MEMS mirror), представляющего собой яркий пример высоконелинейного электромеханического объекта. Проведено численное моделирование, результаты которого подтверждают эффективность предложенной схемы управления. По сравнению с существующими конечновременными регуляторами время переходного процесса уменьшено более чем в четыре раза, а отклонение и энергетические затраты системы снижены почти вдвое. Полученные результаты подтверждают возможность применения разработанного метода в задачах высокоточного управления микро и макромеханическими приводами, а также в интеллектуальных робототехнических и виброоптических системах.

В статье рассматриваются методологические основы применения технологий искусственного интеллекта в преподавании специальных дисциплин с акцентом на выявление их педагогического потенциала и сопутствующих рисков. Актуальность исследования обусловлена продолжающейся цифровой трансформацией системы образования и возрастающей потребностью в инновационных инструментах, способствующих повышению эффективности и адаптивности образовательного процесса. В работе проанализированы основные направления интеграции искусственного интеллекта в образовательную практику, включая адаптивные системы обучения, интеллектуальные обучающие платформы, автоматизированную оценку знаний и персонализированные образовательные траектории. Особое внимание уделено методологическим принципам, обеспечивающим эффективное внедрение данных технологий, таким как соответствие образовательным целям, дидактическая целесообразность и роль преподавателя в условиях технологически расширенной образовательной среды.

Одновременно в исследовании рассматривается ряд вызовов и рисков, связанных с использованием искусственного интеллекта, включая возможную предвзятость алгоритмических решений, проблемы академической добросовестности, снижение уровня критического мышления и усиление зависимости обучающихся от цифровых инструментов. Подчеркивается необходимость сохранения баланса между технологическими инновациями и педагогическим контролем. Полученные результаты способствуют формированию структурированного подхода к интеграции искусственного интеллекта в систему высшего образования, направленного на повышение качества преподавания специальных дисциплин при минимизации возможных негативных последствий.

В данной статье представлена программно-аппаратная платформа для моделирования и анализа помех в беспроводных системах передачи данных, ориентированная на исследование устойчивости и надежности современных беспроводных сетей. Актуальность исследования обусловлена стремительным ростом числа устройств Интернета вещей, развитием сетей Wi-Fi и 5G, а также повышением требований к качеству и стабильности беспроводной связи в условиях воздействия внешних электромагнитных помех. Целью работы является разработка универсального инструмента для генерации, моделирования и анализа различных типов помех в беспроводных каналах передачи данных с возможностью визуализации процессов в режиме реального времени.

Аппаратная часть платформы включает передатчик, приемник и генератор помех, реализованные на базе микроконтроллеров ESP32. Для управления устройствами и сценариями моделирования разработано программное обеспечение на языке C++ в среде Arduino IDE. Обмен данными между модулями осуществляется по протоколу WebSocket в единой сети Wi-Fi, что обеспечивает синхронную передачу и обработку сигналов в реальном времени. В работе представлены электрические принципиальные схемы устройств, архитектура взаимодействия модулей и алгоритмы функционирования системы.

Разработанная платформа позволяет моделировать электромагнитные, шумовые и межканальные помехи, анализировать влияние амплитудной модуляции на качество передачи данных и оценивать устойчивость беспроводных соединений. Экспериментальные исследования подтвердили работоспособность системы и адекватность предложенной модели. Гибкая архитектура платформы позволяет адаптировать ее для исследования технологий Wi-Fi, Bluetooth и ZigBee, а также использовать в научных и образовательных целях при разработке новых методов повышения помехоустойчивости беспроводных сетей.

В статье рассматривается разработка модели прогнозирования образовательных траекторий выпускников школ на основе демографических и социальноэкономических факторов в Республике Казахстан. Актуальность исследования обусловлена необходимостью научного обоснования процессов распределения выпускников между различными формами дальнейшего обучения в условиях демографических изменений и трансформации системы образования. В работе использованы официальные статистические данные за период 1992-2025 гг., включая показатели рождаемости, уровня жизни населения и распределения выпускников по образовательным траекториям (высшее образование, среднее профессиональное образование, обучение за рубежом и альтернативные формы занятости). Для выявления взаимосвязей между демографическими и социально-экономическими показателями и выбором образовательной траектории применены методы корреляционного и дисперсионного анализа.

Результаты исследования показали наличие статистически значимой зависимости между уровнем рождаемости, доходами населения и распределением выпускников по направлениям дальнейшего образования. Установлено, что демографические колебания формируют объём выпускников, а социально-экономические факторы определяют структуру их образовательного выбора. Предложенная модель прогнозирования позволяет оценивать будущую нагрузку на систему образования и формировать обоснованные управленческие решения в сфере образовательной политики.

Данное исследование направлено на разработку и совершенствование методов эффективного выявления патологий молочной железы с использованием современных методов машинного обучения, в частности YOLOv8 и Faster R-CNN. Традиционные подходы к диагностике заболеваний молочной железы подвергнуты критическому анализу, и их эффективность оценивается по сравнению с современными автоматизированными методами. Предложенные модели применяются к маммографическим изображениям для выявления и классификации патологических образований по шести уровням с учетом степени тяжести и характеристик заболевания. Такая многоуровневая классификация позволяет более точно оценить прогрессирование болезни и предоставляет важную информацию для персонализированного планирования лечения.

Экспериментальные результаты демонстрируют высокую точность и быструю обработку изображений, обеспечивая надежное и оперативное выявление потенциальных патологий молочной железы. Полученные данные свидетельствуют о том, что алгоритмы машинного обучения могут значительно улучшить процесс диагностики, предоставляя врачам более точную и своевременную информацию. Кроме того, исследование подчеркивает потенциал автоматизированных систем для ранней диагностики, оптимизации лечебных стратегий и улучшения исходов для пациентов. Результаты подтверждают возрастающую роль искусственного интеллекта в медицинской визуализации и его трансформирующее влияние на управление заболеваниями молочной железы.

В последние десятилетия использование виртуальной реальности (VR) и дополненной реальности (AR) в сфере образования значительно растёт. Виртуальная реальность (VR) и дополненная реальность (AR) становятся одним из ключевых направлений цифровой трансформации образования в Казахстане. Их иммерсивная и интерактивная природа предоставляет преподавателям и студентам уникальные возможности для совместного изучения сложных понятий и сред. Новые технологии открывают возможности для повышения качества учебного процесса, расширения доступа к современным образовательным ресурсам и формирования у обучающихся практических навыков, востребованных в условиях быстро меняющейся экономики.

Использование VR позволяет создавать полностью иммерсивные образовательные среды, где студенты могут безопасно моделировать реальные ситуации – от проведения лабораторных экспериментов до освоения сложных технических процессов. Такой формат обучения способствует развитию критического мышления, повышению мотивации и лучшему усвоению материала благодаря эффекту присутствия.

AR‑технологии, в свою очередь, делают процесс обучения более наглядным и интерактивным, накладывая цифровую информацию на окружающий физический мир. Применение AR уже демонстрирует высокую эффективность в школах и университетах Казахстана: учащиеся могут визуализировать анатомические структуры, геологические слои, исторические артефакты и другие сложные для понимания объекты. Это облегчает восприятие абстрактных понятий и позволяет сохранять индивидуальный темп обучения.

В последние годы в Казахстане активно реализуются государственные и частные инициативы, направленные на внедрение VR/AR‑технологий в образовательный процесс. Создаются специализированные лаборатории, цифровые кабинеты, запускаются пилотные проекты в инженерных, медицинских и гуманитарных программах. Развитие этих технологий способствует формированию инновационной образовательной экосистемы, повышению цифровой грамотности и развитию у молодёжи компетенций, необходимых в будущем.

Для достижения этой цели в статье проводится анализ существующих инициатив и исследуется, как цифровые инструменты способствуют развитию не только предметных знаний, но и трансверсальных компетенций. На основе выбранных примеров статья подчёркивает педагогическую ценность технологий виртуальной и дополненной реальности, их преимущества и практическое применение в университетской среде.

Результаты исследования доказывают, что иммерсивные технологии делают процесс обучения более привлекательным, гибким и ориентированным на студента. Таким образом, VR и AR становятся мощными инструментами модернизации системы образования Казахстана. Их интеграция позволяет сформировать гибкую, доступную и практикоориентированную модель обучения, соответствующую требованиям цифровой экономики и стратегическим направлениям развития страны.

В условиях дефицита водных ресурсов и ужесточения экологических требований особую актуальность приобретает повышение эффективности и энергоэкономичности процессов биологической очистки сточных вод. Одним из наиболее энергоёмких и динамически сложных объектов очистных сооружений является аэротенк, функционирование которого существенно зависит от неравномерности притока и изменчивости состава сточных вод. Традиционные системы автоматического управления, основанные преимущественно на ПИД-регуляторах, не обеспечивают упреждающей компенсации возмущений и часто приводят к избыточной аэрации и повышенному энергопотреблению.

В данной работе предложен подход к интеллектуальному управлению аэротенком на основе интеграции цифрового двойника, нейросетевого прогнозирования притока и модельно-предиктивного управления (MPC). Цифровой двойник реализует динамическую модель биологического процесса с учётом ключевых переменных состояния, включая концентрацию субстрата, активного ила и растворённого кислорода. Нейросетевая модель используется для прогнозирования коэффициента суточной неравномерности притока сточных вод на основе статистических данных многолетних наблюдений.

Полученные прогнозные данные интегрируются в алгоритм MPC и используются в качестве измеряемых возмущений, что позволяет формировать упреждающие управляющие воздействия на систему аэрации. Результаты моделирования показывают, что предложенная система обеспечивает стабилизацию концентрации растворённого кислорода при значительных колебаниях притока и снижает энергозатраты на аэрацию за счёт исключения избыточной подачи воздуха.

Предложенная архитектура управления реализуема в рамках существующих промышленных PLC-SCADA систем в режиме Advisory MPC и может быть использована для повышения энергоэффективности, устойчивости и экологической безопасности очистных сооружений.

В настоящее время самонастраивающиеся системы находят широкое применение в робототехнике, автономном транспорте и аэрокосмической отрасли. Д. Вейнс рассматривает ключевые принципы, инженерные подходы и области использования самоадаптации в программно-насыщенных системах, подчеркивая её возрастающее значение для решения задач перспективных технологий.

Дж. Боллингер приводит обзор автоматизированных приводов и систем управления, применяемых как в промышленности, так и в исследовательских установках. Отмечается, что многокоординатные роботизированные системы представляют собой сложные технические объекты, для которых процессы управления могут сопровождаться принципиальными теоретическими ограничениями.

Расширение возможностей самоадаптации возможно за счёт внедрения механических приводов адаптивного типа, способных самостоятельно реагировать на изменения внешней нагрузки без необходимости регулирования энергетических параметров. В этом случае управление сводится преимущественно к согласованию работы отдельных приводных элементов.

В рамках данного исследования рассматривается компактный саморегулирующийся адаптивный привод, включающий двигатель и механический преобразователь адаптивного типа, функционирующий без применения системы управления.

В данной работе рассматриваются теоретические принципы разработки компактного бесступенчатого привода с адаптивным механическим преобразователем, который обеспечивает регулирование в широком диапазоне без использования системы управления.

В настоящей работе приводятся результаты сравнительного анализа архитектуры системы IoT-мониторинга в горнодобывающей отрасли. Анализируется внедрение технологий интернета вещей в целях повышения эффективности мониторинга и управления в промышленной среде. Акцентируется внимание на выполнение функции по обеспечению безопасных условий труда, повышению производительности и экологической устойчивости, а также соблюдению нормативных требований. Кроме того, в данной статье изучается текущее состояние информационных технологий в горнодобывающей промышленности с акцентом на риски и последствия, вызванные устаревшим оборудованием, ненадежным программным обеспечением, степенью цифровизации. В этом исследовании обсуждается интеграция технологий IoT в существующие информационные системы горнодобывающей отрасли, усиливая их уровень безопасности, эффективности и устойчивости. Научная новизна исследования заключается в создании феноменологической модели архитектуры IoT системы, подходящей для широкого спектра операций в горнодобывающей промышленности. В работе при анализе детально рассматриваются оптимизация процессов, функционирование распределенных сенсорных систем, осуществляющих сбор критически важных данных, их обработку и анализ в режиме реального времени. На основе полученной информации формируются обоснованные решения для внедрения интеллектуальных систем мониторинга и управления, ориентированных на функционирования устойчивого процесса.

В работе представлен процесс обучения программированию микроконтроллера ESP32 с использованием прошивки MicroPython и среды разработки Thonny на учебно-тренировочном стенде KEIT (Knowledge ESP32 Integration Trainer). Подробно описан разработанный и изготовленный стенд и принцип работы и приведены принципиальная электрическая схема и печатная плата. План обучения по программированию в MicroPython включает 12 лабораторных занятий, начиная с базового управления GPIO (светодиоды, кнопки, буззер) и заканчивая интеграцией в облачные сервисы по протоколу MQTT. Последовательное выполнение заданий позволяет студентам освоить основы работы с цифровыми и аналоговыми интерфейсами, научиться взаимодействовать с датчиками, дисплеями и исполнительными устройствами, а также познакомиться с сетевыми возможностями ESP32. Особое внимание уделено практическим аспектам: антидребезг кнопок, работа с прерываниями, генерация ШИМ-сигналов, измерение временных интервалов. Также представлена разработанная авторами специальное управляющее программное обеспечение «KEIT Master Control», которое является дополняющим звеном всего аппаратно-программного комплекса и закрепляющий теоретическое освоение основ программирования микроконтроллера в MicroPython. Завершающие занятия посвящены созданию простого веб-сервера на ESP32 и обмену данными через MQTT-брокер, что формирует у студентов базовое понимание принципов Интернета вещей. Предложенный курс завершается минипроектами («умная комната», «парковочный помощник», «Wi-Fi метеостанция»), которые интегрируют изученные технологии и демонстрируют возможности применения ESP32 для систем автоматизации и умного дома. Учебный план может использоваться в вузах и колледжах при обучении студентов направлений «Информационные технологии», «Автоматизация», «Мехатроника» и «Радиоэлектроника».

Проведенные исследования направлены на изучение химического состава и физических свойств зерна нетрадиционных культур, таких как овес голозерный, тритикале, ячмень голозерный и гречиха зеленая. Несмотря на ограниченное использование изучаемых культур в пищевой промышленности, их зерно обладает значительным потенциалом благодаря высокому содержанию белков, флавоноидов, витаминов, пищевых волокон, антиоксидантов и фенольных кислот, которые обладают полезными свойствами. В результате проведенных исследований было установлено, что наибольшее количество белка содержится в зерне овса голозерного (16,17%), тогда как наименьшее содержание жира было обнаружено в зерне гречихи зеленой (1,54%). Анализ углеводов показал, что самое высокое содержание углеводов в гречихе зеленой. Содержание минералов, оцениваемое через зольность, варьируется от 0,16% в гречихе зеленой до 1,22% в ячмене голозерной. Наибольшее содержание сырой клетчатки наблюдается в гречихе зеленой (3,52%). Также был проведен анализ аминокислотного состава зерна, где овес выделяется высоким содержанием фенилаланина, а ячмень – валина. Результаты исследования подчеркивают важность этих нетрадиционных зерновых культур для пищевой промышленности, поскольку они могут быть использованы как ценные источники белков, аминокислот и пищевых волокон, а также для создания функциональных продуктов с улучшенными питательными свойствами.

В работе представлены результаты исследования получения пищевых олеогелей на основе пчелиного воска, моноглицерида и их бинарной смеси (50:50), используемых в качестве структурообразователей. Обоснован выбор оптимального структурообразователя на основе оценки структурно-механических (твердость, упругость) и функционально-технологических (маслосвязывающая способность) характеристиколеогелей для применения в технологии масложировых продуктов. Установлено, что все исследуемые образцы формируют самоподдерживающиеся олеогели с однородной структурой. Показано, что образцы, полученные с использованием бинарных смесей структурообразователей, характеризуются более высокими значениями твердости, упругости и маслосвязывающей способности по сравнению с однокомпонентными образцами. Это свидетельствует о более эффективном формировании пространственной гелевой сети и повышенной способности удерживать масло. Пчелиный воск способствует образованию прочной кристаллической структуры, тогда как моноглицериды обеспечивают пластичность и улучшенную способность к удержанию масла. Их совместное применение приводит к формированию структурированной гелевой системы с оптимальным сочетанием структурно-механических и функционально-технологических характеристик итакже могут свидетельствовать о наличии синергетического взаимодействия структурообразователей. Полученные результаты данного исследования подтверждают целесообразность использования бинарных систем структурообразователей и их перспективность при разработке спредов и других масложировых продуктов.

Ферментативные реакции играют ключевую роль в трансформации мышечной ткани в мясо и формировании показателей качества мясных продуктов. Постмортемные процессы гликолиза, протеолиза и липолиза, опосредованные действием эндогенных ферментов – кальпаинов, катепсинов, аминопептидаз и липаз, определяют текстуру, цвет и вкусо-ароматические характеристики продукции. Дополнительная модификация белково-липидного матрикса обеспечивается ферментами стартовых культур, а также экзогенными протеазами растительного происхождения, применяемыми для регулирования структурных и сенсорных свойств. Их активность способствует накоплению свободных аминокислот, пептидов и летучих соединений, формирующих характерный профиль вкуса и аромата. Однако естественная скорость ферментативных реакций и сложность их контроля, обусловленные влиянием pH, температуры, содержания соли и водной активности, требуют применения методов управляемой интенсификации.

В обзоре обобщены современные достижения в области инновационных технологий, направленных на ускорение и оптимизацию ферментативных процессов в мясной промышленности. Рассматривается влияние ультразвука (US), импульсных (PEF) и умеренных электрических полей (MEF), высокогидростатического давления (HHP) и сверхкритического CO₂ (SC-CO₂) на активацию протеаз, повышение проницаемости тканей и модуляцию ферментативной активности. Подчёркивается, что интеграция неферментативных методов интенсификации с традиционными технологиями ферментации и созревания открывает возможности сокращения производственного цикла, повышения стабильности качества и расширения ассортимента функциональных мясных продуктов. Представленные обобщения формируют теоретическую основу для разработки научно обоснованных программ модернизации процессов ферментации и созревания в мясной промышленности.

В данной научной работе с учетом биохимических и технологических преимуществ верблюжьего молока разработана технология производства национального курта с добавлением кураги. В ходе исследования анализировались физико-химические свойства верблюжьего молока, его естественные параметры, способствующие заквашиванию, а также эффективность при производстве молочнокислых продуктов.

Пищевые и функциональные свойства кураги, в частности натуральные сахара, калий, βкаротин и пектины, использовались для улучшения качественных характеристик курта.

Работа включала определение химического состава готового продукта, органолептических показателей, влажности, кислотности и энергетической ценности. Были сравнительно исследованы образцы с добавлением 3%, 5%, 7% кураги, из которых вариант с 5% курагой оказался наиболее эффективным по вкусовым, структурным и витаминным показателям. Содержание витаминов группы В выбранном образце показало следующие результаты: В1 – 0,057±0,011, В2 – 0,208±0,085, В3 – 4,22±0,818, В5 – 0,330±0,064, В6 – 0,125±0,023.

В результате работы предложена научно обоснованная технологическая схема производства курта из верблюжьего молока с добавлением кураги, что позволяет повысить пищевую ценность и функциональные свойства продукта. Эта технология способствует обновлению национальных продуктов и расширению их спроса на рынке.

В данной статье рассматривается разработка поликомпонентной жировой эмульсии и исследование её физико-химических свойств. Эмульсия имела умеренно кислый pH 5,64 ± 0,12, что свидетельствует о пригодности для пищевого применения и стабильной структурной целостности. Структурированная липидная матрица, сформированная из рисового воска и стабилизированная белками нута, сохраняла целостность эмульсии при хранении при 4 °C. Активность воды (aw) составила 0,947, отражая относительно высокий уровень свободной влаги, типичный для пищевых эмульсий масло-в-воде, что требует соблюдения правильных условий хранения для обеспечения микробиологической стабильности. Реологический анализ показал псевдопластическое поведение: кажущаяся вязкость уменьшалась с 83,43 до 29,60 мПа·с при увеличении скорости вращения, демонстрируя постепенное разрушение внутренних взаимодействий под действием нагрузки. Цвет и способность удерживать масло подтвердили однородность и стабильность системы. В целом, эмульсия сочетает улучшенный липидный состав с желательными технологическими свойствами и может использоваться как структурированная жировая система или частичная замена животного жира в различных пищевых продуктах. В дальнейшем планируется исследовать возможность применения данной эмульсии в качестве частичного заменителя животного жира в варёных колбасных изделиях.

В статье представлены результаты исследования технологических параметров процесса сквашивания комбинированной молочной смеси с использованием концентрата пахты. Актуальность работы обусловлена перспективностью использования вторичных молочных ресурсов, обладающих высокой пищевой и биологической ценностью, а также необходимостью разработки научно обоснованных технологий производства функциональных кисломолочных продуктов. Целью исследования являлась оценка эффективности различных заквасочных культур при разных температурных режимах ферментации комбинированной молочной смеси. В качестве объекта исследования использовалась молочная смесь, включающая обезжиренное коровье молоко, козье молоко и пахту. В ходе исследований изучено влияние состава заквасочных культур и температурных режимов ферментации на физико-химические показатели, процесс кислотообразования и формирование структуры сгустка. Установлено, что сочетание мезофильных и термофильных молочнокислых микроорганизмов оказывает существенное влияние на интенсивность ферментации, титруемую кислотность и стабильность структуры продукта. Показано, что оптимальный температурный режим способствует формированию однородного сгустка с улучшенными органолептическими и физико-химическими характеристиками, тогда как отклонение от оптимальных параметров приводит к нарушению структуры и ухудшению качества продукта. Полученные результаты подтверждают целесообразность комплексного подбора заквасочных культур и температурных режимов при сквашивании комбинированных молочных смесей с использованием концентрата пахты и могут быть использованы при разработке технологий производства новых кисломолочных продуктов.

В статье рассмотрены пути совершенствования технологии посола конины с целью повышения её пищевой и биологической ценности. В ходе исследования применялась растительная посолочная композиция в сочетании с методом шоковой заморозки. В состав посолочной смеси входили поваренная соль, ламинария, сушёный шпинат и чеснок, что позволило обогатить продукт биологически активными веществами и минеральными компонентами. Подготовленные образцы конины подвергались шоковой заморозке при температуре -45°С в течение 3 часов, что способствовало сохранению структуры мышечной ткани и снижению потерь питательных веществ. Для оценки влияния растительной добавки были использованы различные концентрации посолочной смеси – 5%, 10% и 15%. Полученные образцы анализировали по органолептическим, структурно-механическим и качественным показателям. Результаты исследований показали, что конина, обработанная 10% посолочной смесью, характеризуется наиболее сбалансированными показателями вкуса, аромата и консистенции. Использование ламинарии и шпината способствовало увеличению содержания минеральных веществ, в частности йода, что повышает функциональную ценность продукта, особенно для регионов с йододефицитом. Проведённые исследования подтверждают эффективность применения растительной посолочной композиции и шоковой заморозки как перспективного направления в технологии переработки конины, обеспечивающего сохранение качества и увеличение сроков хранения продукта.

В статье представлены результаты комплексных исследований по разработке рецептуры мясорастительных паштетов с использованием растительного сырья – льняной и конопляной муки. Объектом исследования являлись паштеты, изготовленные на основе мяса индейки и утки с добавлением растительных компонентов в количестве 4-10% в соотношении 1:1. В работе применялись стандартные физико-химические, функционально-технологические и органолептические методы анализа, позволяющие всесторонне оценить качество готового продукта. Установлено, что введение растительного сырья оказывает существенное влияние на химический состав паштетов: содержание белка увеличивается до 19,8%, возрастает доля минеральных веществ и углеводов, при одновременном снижении массовой доли влаги. Показано, что добавление льняной и конопляной муки положительно влияет на функционально-технологические свойства продукта: влагоудерживающая способность увеличивается до 82%, улучшаются структурно-механические характеристики фарша, а снижение активности воды способствует повышению микробиологической стабильности и увеличению сроков хранения. Результаты органолептической оценки показали, что оптимальной является дозировка растительного сырья на уровне 6% (льняная мука – 3%, конопляная мука – 3%), при которой достигается наилучшее сочетание вкуса, запаха, цвета и консистенции. Увеличение дозировки до 8–10% приводит к ухудшению органолептических показателей, в частности появлению горечи и изменению текстуры продукта. Научная новизна работы заключается в обосновании рационального сочетания мясного и растительного сырья с учетом их комплексного влияния на показатели качества паштетов. Практическая значимость исследования состоит в возможности применения разработанной рецептуры при производстве функциональных мясных продуктов с повышенной пищевой и биологической ценностью, соответствующих современным требованиям здорового питания.

Пищевая и биологическая ценность животных жиров напрямую зависит от их анатомического расположения, физико-химических свойств и жирнокислотного состава. В настоящее время при разработке функциональных пищевых продуктов эффективное использование природного липидного сырья с высокой биологической активностью является одним из важных научных направлений. В этом контексте конский жир вызывает научный интерес не только как традиционный пищевой ресурс, но и как перспективный функциональный ингредиент.

В данной статье сравнительно исследованы физико-химические и жирнокислотные свойства внутреннего жира, висцерального жира (казы) и подкожного жира (жая) лошади. В ходе исследования были определены кислотное, пероксидное и йодное числа, массовая доля влаги и летучих веществ, а также состав основных жирных кислот. Экспериментальные результаты показали наличие существенных различий между образцами жира по устойчивости к окислению, доле ненасыщенных жирных кислот и качественным показателям. В частности, установлено, что в подкожном жире содержание ненасыщенных жирных кислот выше, что подтверждает его высокую пищевую и биологическую ценность.

Полученные данные обосновывают возможность целенаправленного использования различных анатомических видов конского жира в пищевых продуктах. Кроме того, результаты исследования формируют научные предпосылки для эффективного применения конского жира при разработке рецептур функциональных, традиционных и комбинированных пищевых продуктов и служат основой для расширения ассортимента высококачественной жировой продукции в отечественной пищевой промышленности.

В статье рассмотрен сравнительный анализ органических соединений в экстрактах вишни (Prunus cerasus), стевии (Stevia rebaudiana) и соевых бобов (Glycine max). Определение состава соединений проведено методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием (ГХ-МС). В ходе исследования выявлены основные компоненты исследуемых экстрактов и установлено их относительное содержание. Определено, что в экстракте вишни доминируют фурановые производные, среди которых идентифицировано соединение 5- hydroxymethylfurfural. В экстракте соевых бобов выявлены производные сахаров и фенольные соединения, обладающие антиоксидантной активностью. В экстракте стевии обнаружены полиольные и фенольные соединения, включая hydroquinone. Установлено, что наличие фурановых производных, фенольных соединений и полиолов может способствовать проявлению антиоксидантных и противовоспалительных свойств. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности исследуемых растений как источников природных биологически активных веществ.

В статье представлены результаты исследования влияния растворимого растительного пищевого волокна на жизнеспособность молочнокислых бактерий и микробиологическую стабильность функционального йогурта. Актуальность работы обусловлена необходимостью повышения функциональной ценности кисломолочных продуктов и обеспечения стабильного уровня пробиотической микрофлоры в течение всего срока хранения. В качестве объекта исследования использовали йогурт, произведённый из пастеризованного молока с массовой долей жира 1,0% с применением закваски, содержащей Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus. Растворимое растительное пищевое волокно вносили в концентрациях 0,3; 0,5 и 1,0%.

Жизнеспособность молочнокислых бактерий определяли методом посева на MRS-агар с последующим подсчётом колониеобразующих единиц и выражением результатов в log КОЕ/г. Исследования проводили на 1, 7 и 14 сутки хранения при температуре 4 ± 2°C. Установлено, что внесение растительного волокна не оказывает ингибирующего воздействия на развитие молочнокислой микрофлоры. Напротив, в образцах с добавлением волокна наблюдалась более высокая сохранность бактерий по сравнению с контрольным вариантом. На 14 сутки хранения содержание жизнеспособных клеток в контрольном образце снижалось до 7,6 log КОЕ/г, тогда как при концентрации 0,5% сохранялось на уровне 8,1 log КОЕ/г.

Полученные данные свидетельствуют о потенциальном пребиотическом эффекте растительного волокна и его положительном влиянии на микробиологическую стабильность продукта. Оптимальной признана концентрация 0,5%, обеспечивающая наилучшее сочетание стабильности микрофлоры и технологических показателей. Разработанный продукт соответствует нормативным требованиям и может быть рекомендован для производства функциональных кисломолочных изделий.

Современная пищевая промышленность предлагает потребителю хлеб, выпеченный на закваске с использованием различных биологически активных компонентов растительного происхождения. Использование закваски с направленным культивированием микроорганизмов позволяет производить качественный конкурентоспособный хлеб. Целью исследований являлось разработка рецептуры пшеничной закваски спонтанного брожения с использованием концентрата из шиповника и изучение ее качественных характеристик. В результате проведенных исследований разработана рецептура закваски спонтанного (естественного) брожения на основе концентрата из плодов шиповника. Выведение пшеничной закваски занимает 7 дней, для оптимальной ферментации поддерживается температура от 21°C до 28°C, готовая закваска должна быть сильной, пузырчатой, с приятным кисло-фруктовым запахом. Установлено, что с увеличением дозировок концентрата из шиповника с 2,5 до 17,5 % начальная кислотность увеличилась на 5,2- 31,6%, конечная кислотность – на 2,3-45,45%. Подъемная сила образцов заквасок с содержанием концентрата из шиповника 2,5, 5,0, 7, 5 и 10,0% не уступали контрольному образцу, дальнейшее же увеличение приводит к ухудшению подъемной силы заквасок. Таким образом, установлена рациональная дозировка концентрата из шиповника в количестве до 10,0 % в закваске, обеспечивающая хорошие физико-химические показатели качества закваски.

Верблюды (Camelus dromedarius), обладающие высокой устойчивостью к экстремальным климатическим условиям, играют важную роль в обеспечении продовольственной безопасности и устойчивости пастбищных хозяйств Казахстана. Ферментативное свертывание является ключевым этапом сыроделия, определяющим структуру, выход и качественные характеристики продукта. Эффективность коагуляции и интенсивность протеолиза зависят от природы коагулянта, его молокосвертывающей и протеолитической активности, что особенно важно при переработке верблюжьего молока с его специфическим белковым составом.

Целью настоящего исследования явился сравнительный анализ сыров из верблюжьего молока, полученных с использованием ферментов микробного и животного происхождения. Оценены показатели сухих веществ, выход, текстурные характеристики, а также влияние типа коагулянта на формирование пептидного профиля сыра. Полученные результаты демонстрируют, что при различных температурных режимах фермент Kalase демонстрировал более длительное время свертывания от 224,8 с. при 34 °C до 95,6 с. при 40,  по сравнению с ферментом Chy-Max с 180 с при 34 °C до 88 с при 40 °C.,тогда как при более высоких температурах (38-40°C) разница сократилась до 7,6-9 с. Синерезис показал, что при применении фермента Chy-Max сгусток выделял в среднем 55,6% сыворотки, в то время как образцы сыра, с использованием фермента Kalase, показали более низкий уровень синерезиса 45,6%. Выход сыра с использованием фермента Chy-Max составил 20,9%, в то время как с использованием сычужного фермента животного происхождения Kalase составил 18,7%. Сухие вещества в образцах сыра с использованием Chy-Max и Kalase показали 48,4%±0,05 и 47,3%±0,05 соответственно. Текстурные показатели сыров показали более плотную текстуру с использованием микробиального фермента. Также были идентифицированны биологически активные пептиды у обоих образцов сыра, которые относятся к антигипертензивным, антиоксидантным, антимикробным и иммуномодулирующимм свойствам.

В статье предложена и апробирована интегрированная схема раннего выявления, цифровой паспортизации и подготовки образцов Halyomorpha halys Stål к последующей молекулярно-генетической верификации в условиях юга Казахстана. Целью исследования являлась разработка воспроизводимой системы, объединяющей полевой мониторинг, GPS-привязку очагов, стандартизированный учет образцов и формирование коллекции, пригодной для последующего анализа по маркерам COI и ITS1. Полевую апробацию системы выполнили в Ботаническом саду г. Алматы с использованием феромонных ловушек и ловчих поясов на яблоне и груше. В ходе наблюдений было зарегистрировано 215 особей на разных стадиях развития. Наибольшая численность выявлена в центральной части обследованной территории; максимальные показатели зафиксированы в точках D1 и D2. Установлено, что феромонные ловушки более эффективно выявляют имаго, тогда как ловчие пояса повышают обнаруживаемость нимфальных стадий. Предложен унифицированный цифровой паспорт образца, обеспечивающий трассируемость данных от момента отбора до этапа лабораторной обработки и пространственного анализа. Разработанная система может служить основой для дальнейших диссертационных исследований по молекулярной структуре инвазивных популяций H. halys и региональных программ фитосанитарного мониторинга.

Эффективность применения фитогормонов в значительной степени ограничивается их стремительной деградацией, неравномерным распределением на поверхности семян и отсутствием контроля за высвобождением в процессе прорастания. В данной работе разработана и исследована многослойная полимерная оболочка на основе метилцеллюлозы с использованием минерального наполнителя (тальк) и полисахаридного наполнителя (картофельный крахмал) для контролируемой доставки фитогормона фузикокцина (FC) на семенной материал сои. Изучены физико-химические характеристики покрытий, равномерность нанесения, кинетика деградации и высвобождение активного вещества при различных температурно-влажностных условиях. Установлено, что композиции на основе метилцеллюлозы и талька обладают более высокой механической стабильностью, меньшей склонностью к набуханию и более продолжительным временем деградации по сравнению с крахмальными системами. Высвобождение FC подчиняется кинетике первого порядка с константой скорости 0,025 ч⁻ ¹ и периодом полувыведения 27,8 ч. Полученные результаты подтверждают перспективность применения разработаных метилцеллюлозно-тальковых оболочек для пролонгированной и контролируемой доставки фитогормонов в технологиях предпосевной обработки семян. В дальнейшем данные будут использованы при исследованиях в области изучения полимерных покрытий в условиях прорастания семян.

В статье рассмотрена роль мелиссопалинологического анализа в системе обеспечения пищевой безопасности и подтверждения подлинности мёда в Республике Казахстан. Актуальность исследования обусловлена ростом требований к качеству пищевой продукции, рисками фальсификации мёда по ботаническому и географическому происхождению, а также усилением экспортной ориентации казахстанской продукции. В соответствии с Codex Standard for Honey мёд не должен содержать посторонних пищевых ингредиентов, а удаление пыльцы допускается лишь в технологически неизбежных случаях, что придаёт пыльцевому анализу важное идентификационное значение. В работе использован обзорно-аналитический подход с обобщением современных зарубежных и отечественных публикаций по мелиссопалинологии, аутентификации мёда и выявлению несоответствия маркировки. Показано, что мелиссопалинологический анализ позволяет устанавливать ботаническое происхождение, выявлять расхождения между заявленным и фактическим составом, а также служит базовым инструментом скрининга при оценке подлинности мёда. На основе анализа литературы и нормативных подходов предложена интегрированная модель контроля мёда для Казахстана, сочетающая мелиссопалинологию, физико-химические показатели и молекулярные методы верификации. Практическая значимость исследования состоит в возможности использования предложенного подхода лабораториями контроля качества, производителями и надзорными органами при формировании доказательной базы подлинности мёда и снижении рисков пищевой фальсификации.

В статье рассматривается роль микроорганизмов в хлебопекарном производстве, являющихся ключевыми участниками процессов ферментации. Особое внимание уделяется дрожжам и молочнокислым бактериям, их взаимодействию и влиянию на формирование структуры, вкуса, аромата и пищевой ценности хлеба. Проанализированы современные научные данные о метаболической активности микроорганизмов в тесте, а также факторы, влияющие на их рост и развитие, включая температуру, состав среды и технологические параметры. Рассматриваются современные подходы к применению пробиотических культур в хлебопечении, направленные на повышение функциональной ценности продукции.

Также уделено внимание методам контроля микробиологической контаминации сырья и готовой продукции, что имеет важное значение для обеспечения безопасности и стабильного качества хлебобулочных изделий. Показано, что использование управляемых микробиологических процессов позволяет не только улучшать технологические характеристики, но и повышать биологическую ценность продукта.

Таким образом, развитие хлебопекарного производства тесно связано с углублённым пониманием роли микроорганизмов. Современные достижения в области микробиологии и биотехнологии создают условия для совершенствования технологий, повышения качества и безопасности продукции, что особенно важно в условиях растущих требований к пищевой продукции.

Растительные остатки являются важным компонентом экосистемы и источником органического вещества для почв, играя ключевую роль в круговороте углерода и формировании гумуса. В условиях Туркестанской области, характеризующейся аридным климатом, изучение микробного разнообразия растительных остатков особенно актуально для оценки процессов разложения целлюлозы и полисахаридов.

Цель исследования заключалась в изучении состава целлюлозолитических микроорганизмов в растительных остатках и оценке их функционального потенциала для биотехнологического применения. Основные направления работы включали выделение бактерий и грибов, их морфологическую и количественную характеристику, идентификацию методом MALDI-TOF, а также анализ их роли в разложении целлюлозы и формировании почвенного гумуса.

Научная значимость исследования заключается в уточнении структуры микробного сообщества растительных остатков аридного региона и выявлении видов с высокой ферментативной активностью, что расширяет знания о целлюлозолитических бактериях и грибах. Практическая значимость работы заключается в использовании полученных данных для разработки биотехнологических подходов переработки растительных остатков и повышения плодородия почв.

В качестве методологии использовалось выделение микроорганизмов на стандартных питательных средах, морфологическая оценка колоний, количественное определение в КОЕ/г, а также видовая идентификация бактерий и грибов методом MALDI-TOF, что обеспечило высокую точность определения микроорганизмов.

В ходе исследования были выделены бактерии Bacillus cereus, Bacillus megaterium, Acinetobacter lwoffii. Bacillus spp. обеспечивают первичное разрушение клетчатки и полисахаридов, грибы участвуют в разложении более структурированной целлюлозы и лигнина, а Acinetobacter lwoffii перерабатывает побочные продукты разложения и поддерживает функциональное разнообразие микробного сообщества.

Проведенное исследование внесло вклад в понимание функционального разнообразия целлюлозолитических микроорганизмов в аридных экосистемах и подчеркнуло их роль в биотехнологии. Практическое значение работы заключается в возможности создания ферментных препаратов, биоконверсии сельхозотходов и разработки биоудобрений, способствующих устойчивому развитию агроэкологических систем региона.

В статье представлены результаты применения методологии QFD (Quality Function Deployment) для системного анализа и совершенствования качества сырокопченой куриной грудки.. Актуальность исследования обусловлена усилением конкуренции на рынке мясной продукции, а также ростом требований потребителей к безопасности продукции, её натуральности и стабильности органолептических показателей. В ходе работы было проведено маркетинговое исследование с использованием метода анкетирования, что позволило выявить и количественно оценить основные требования потребителей. На основе полученных данных построена матрица «Дом качества», отражающая взаимосвязи между требованиями потребителей и техническими характеристиками продукции. Проведённый QFD-анализ позволил системно оценить влияние технических характеристик сырокопченой куриной грудки на удовлетворённость потребителей. С применением метода взвешенных коэффициентов была рассчитана относительная приоритетность технологических параметров. В результате исследования установлено, что наибольшее влияние на удовлетворённость потребителей оказывают следующие показатели: массовая доля влаги (26,65%), рецептурный состав (25,48%) и параметры хранения (18,26%). Выявлены технологические взаимозависимости между влажностью, содержанием белка и условиями хранения, оказывающие влияние на безопасность и органолептические характеристики продукта. Практическая значимость исследования заключается в возможности использования полученных результатов при оптимизации рецептур, совершенствовании технологических режимов и повышении конкурентоспособности предприятий мясоперерабатывающей отрасли.

В работе проведено исследование влияния стадии шелушения семян сафлора на качество, физико-химические показатели, органолептические свойства и биохимический состав масла. Проведен сравнительный анализ масла, полученного из необрушенных семян и из обрушенного ядра, с оценкой кислотного числа, перекисного числа, массовой доли влаги, динамики окислительной стабильности, состава жирных кислот и содержания дополнительных компонентов (токоферолов, фитомелана, хлорофиллов).

Результаты показали, что удаление оболочки способствует значительному улучшению органолептических свойств масла (вкус, запах, цвет, прозрачность), снижает кислотное и перекисное числа, уменьшает содержание влаги и повышает устойчивость к окислению. Биохимический анализ подтвердил увеличение доли линолевой и олеиновой кислот, рост концентрации токоферолов и отсутствие антинутриентов, таких как фитомелан.

Таким образом, технология шелушения семян обеспечивает комплексное улучшение качества и пищевой ценности масла, делая его продуктом премиум-класса, готовым к потреблению без дополнительной интенсивной рафинации. Результаты исследования могут быть использованы для оптимизации технологических процессов производства растительных масел высокого качества. Полученные в ходе исследования данные показали, что оптимизация процесса шелушения позволяет повысить эффективность комплексной переработки сырья. Предложенные технологические подходы являются экологически безопасными, экономически эффективными и адаптированными к условиям промышленного производства. Данные результаты могут служить основой для внедрения инновационных решений в области производства растительных масел и повышения конкурентоспособности отечественной продукции.

В статье представлены результаты сравнительной оценки физикохимических и реологических свойств пшеничной хлебопекарной муки первого сорта различных производителей южного региона Казахстана. Актуальность исследования обусловлена высокой значимостью мукомольной и хлебопекарной отрасли для агропромышленного комплекса Республики Казахстан, необходимостью обеспечения стабильного качества муки и повышения эффективности хлебопекарного производства. Объектами исследования являлись образцы муки торговых марок «Пионер», «Ордабасы-Нан», «Цесна» и «Кемел», широко представленные на региональном рынке. Исследования проводили с использованием стандартных методов определения влажности, числа падения, содержания и качества сырой клейковины, а также показателей деформации клейковины. Реологические свойства теста оценивали методом альвеографии с определением силы муки, упругости, растяжимости и водопоглотительной способности теста. Установлено, что образец муки «Ордабасы-Нан» характеризовался наилучшими технологическими показателями: высоким содержанием сырой клейковины (36%), максимальной силой муки (W = 492 Дж/10⁻⁴), сбалансированными показателями упругости и растяжимости теста, а также высокой водопоглотительной способностью. Полученные результаты свидетельствуют о высокой технологической пригодности исследуемого образца для производства формового хлеба и лепешек средней толщины. Практическая значимость исследования заключается в возможности использования полученных данных для выбора муки с оптимальными хлебопекарными свойствами и повышения стабильности качества готовой продукции.

В статье представлена разработка технологии функционального йогурта с добавлением растительного пищевого волокна - псиллиума (Plantago ovata husk). Исследовано влияние дозировки псиллиума (0,3-1,0 %) на физико-химические, реологические и органолептические показатели продукта. Установлено, что внесение псиллиума не оказывает ингибирующего воздействия на молочнокислую микрофлору и не нарушает процесс ферментации. Добавление растительного волокна способствует формированию устойчивой белково-полисахаридной матрицы, увеличению вязкости до 1120 мПа·с и снижению синерезиса до 1,9 % по сравнению с контрольным образцом.

Оптимальной признана концентрация 0,5 %, обеспечивающая сбалансированное сочетание текстурных и сенсорных характеристик при сохранении традиционного вкуса и аромата йогурта. Показано, что использование псиллиума позволяет отказаться от синтетических стабилизаторов и соответствует концепции «clean label».

Разработанный продукт характеризуется повышенной пищевой ценностью за счёт содержания растворимых пищевых волокон, обладает пребиотическими свойствами и может быть рекомендован для функционального, профилактического и диетического питания. Новизна технологии подтверждена подачей заявки на патент на изобретение Республики Казахстан.

Цель настоящего обзора – проанализировать механизмы действия растительных экстрактов на коагуляцию молока и оценить их применимость для смесей коровьего и верблюжьего молока. В обзор включены публикации, посвящённые молоко-коагулирующей активности растительных протеаз, влиянию полифенольных соединений на агрегацию казеиновых мицелл и роли технологических параметров процесса.

Результаты анализа показывают, что растительные экстракты могут действовать через два основных механизма. Первый механизм связан с протеолитическим гидролизом κ-казеина и инициацией агрегации мицелл. Второй механизм связан с взаимодействием полифенолов и пектиновых веществ с белками, что изменяет межчастичные взаимодействия и водоудерживающую способность геля. Эффективность экстрактов зависит от их состава, концентрации, pH среды, температуры и содержания кальция.

Однако растительные протеазы часто обладают более низкой селективностью по сравнению с химозином. Это может приводить к избыточному протеолизу и ослаблению структуры сгустка. В смесях коровьего и верблюжьего молока дополнительную роль играет различие в белковом профиле и коллоидной стабильности компонентов.

Обзор подтверждает перспективность применения растительных модификаторов коагуляции, но подчёркивает необходимость точной оптимизации технологических условий и механистического подхода к их использованию. Для практической реализации требуются исследования, направленные на оценку микроструктуры геля, удержание белка и баланс протеолитической активности.

В настоящее время обеспечение высокого качества и безопасности пищевых продуктов является важным условием рационального питания, поддержания здоровья, умственной и физической работоспособности и поддержки защитных систем организма. Современная экологическая ситуация является одним из факторов, определяющих состояние питания населения.

В качестве растительного сырья использовали экстракт листьев шиповника. Установлено эффективное количество экстракта листьев шиповника. Экстракт листьев шиповника содержит биологически активные вещества, относящиеся к классу различных соединений флавоноиды, дубильные вещества, гликозиды, алкалоиды, оганские кислоты, которые помогают снизить микробиологические показатели зерна и продукта. Цельнозерновой хлеб хранился при комнатной температуре (t= 20 ÷ 25 0C) при высокой влажности 40-50%.

КМАФаНМ не был обнаружен через 96 часов в образце хлеба с 4% экстрактом листьев шиповника. В контрольной выборке наблюдается увеличение КМАФаНМ после 24 часов хранения. На контрольном образце на 2-й день начала формироваться плесень, а на образце хлеба с добавлением 4% экстракта листьев шиповника плесени не обнаружено. Результаты исследования показали, что экстракт листьев шиповника снижает микробиологическую безопасность продукта. Полученные результаты свидетельствуют о том, что экстракт листьев шиповника повышает пищевую ценность готового продукта и продлевает срок хранения готового продукта. Таким образом, хлебобулочные изделия с экстрактом листьев шиповника могут храниться от 72 до 96 часов.

Стабильность генома имеет основополагающее значение для жизнеспособности клеток, эволюционной стабильности организмов и сохранения их функциональной целостности. Эндогенные повреждения, в частности окислительная модификация азотистых оснований, возникающая в результате клеточного метаболизма, являются одним из основных факторов, нарушающих структуру ДНК. Чтобы предотвратить накопление мутаций, клетки используют систему репарации эксцизией оснований (BER), в которой ДНК-гликозилазы играют ключевую роль. Эти ферменты распознают и удаляют поврежденные или несоответствующие основания, тем самым инициируя каскад реакций репарации.

Аденин ДНК-гликозилазы, принадлежащие к семейству MutY/MUTYH, уникальны тем, что они не удаляют поврежденные основания напрямую, а скорее исправляют ошибки репликации, возникающие в результате окислительного повреждения гуанина. У бактерий эту функцию выполняет фермент MutY, тогда как у эукариот – его гомолог MUTYH. Эти ферменты предотвращают закрепление мутаций перехода G:C → T:A, тем самым значительно снижая уровень спонтанного мутагенеза.

В данном обзоре обсуждается роль ДНК-гликозилаз в поддержании геномной стабильности, особое внимание уделяется молекулярным механизмам функционирования аденин-ДНК-гликозилаз, их месту в системе BER, эволюционной консервативности, а также их значению в биотехнологии, молекулярной генетике и прикладных исследованиях.

Исследование было направлено на оценку микробиологической безопасности, качества и органолептических свойств мяса бройлеров при включении в рацион муки из виноградных косточек. Исследование проводилось на двух группах бройлеров: контрольной, получавшей стандартный сбалансированный рацион, и опытной, рацион которой был дополнен мукой из виноградных косточек как источником природных полифенольных соединений и антиоксидантов. Микробиологический анализ целых тушек и печени, отобранных в день убоя после охлаждения, показал более низкое микробное обсеменение в опытной группе. Общая численность мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в целых тушках составила менее 4×10¹ КОЕ/г по сравнению с 1,1×10² КОЕ/г в контрольной группе, а в печени – 1,1×10³ КОЕ/г против 2,1×10⁴ КОЕ/г, что значительно ниже установленных нормативов. Listeria monocytogenes и патогенные микроорганизмы, включая Salmonella spp., не были обнаружены ни в одной из групп. Анализ содержания токсичных элементов (свинец, мышьяк, кадмий и ртуть) показал значения ниже предела обнаружения, что подтверждает токсикологическую безопасность мяса. Оценка сроков годности показала, что мясо из опытной группы оставалось пригодным на 2 дня дольше, чем мясо контрольной группы, при этом изменения запаха и признаки порчи отмечались с задержкой. Органолептическая оценка вареных филе грудки и бедра показала несколько более высокие показатели у опытной группы, особенно по показателям аромата, сочности, нежности и общей оценки качества (филе грудки: 9,1 против 8,9; филе бедра: 9,4 против 9,2). Результаты исследования показывают, что включение муки из виноградных косточек в рацион бройлеров повышает микробиологическую безопасность, продлевает срок годности и улучшает сенсорные показатели без негативного влияния на органолептические свойства. Эти данные подтверждают целесообразность использования муки из виноградных косточек в качестве функциональной добавки к корму для птицы, в том числе для продуктов, предназначенных для детского питания.

Рациональное использование смешанного молочного сырья является перспективным направлением в технологии мягких сыров, поскольку позволяет повысить сыропригодность и улучшить качество готового продукта. В работе исследовали влияние соотношения коровьего, козьего и верблюжьего молока на процессы коагуляции и качество мягкого сыра. Изучались температурные режимы свертывания, продолжительность коагуляции, органолептические, физико-химические и текстурные показатели продукта.

Установлено, что оптимальные условия коагуляции комбинированного молочного сырья достигаются при температуре 40 °С и продолжительности 40 минут. Наилучшие результаты показал образец с соотношением 60 % коровьего, 20 % козьего и 20 % верблюжьего молока, обеспечивший повышение выхода сырной массы на 3,3 % по сравнению с контролем, стабильное свертывание и формирование однородной структуры продукта и снижение титруемой кислотности до 106 °Т против 116 °Т у контрольного образца из коровьего молока.

Повышенный выход сыра и стабильность коагуляции в образце 1 обусловлены сбалансированным соотношением белков и жиров в комбинированном молочном сырье.

Полученные результаты подтверждают перспективность использования комбинированного молочного сырья в технологии мягких сыров и могут быть использованы при разработке продуктов с улучшенными органолептическими и структурно-механическими свойствами.

В статье представлены результаты исследования физико-химических показателей, антиоксидантных и реологических свойств растительного сырья и десертного продукта «киёма» на его основе. В качестве объектов исследования использованы шафран, куркума и имбирь, а также образцы киёмов, разработанные с применением различных рецептурных решений.

Целью настоящего исследования является обоснование целесообразности использования растительных ингредиентов с высокой антиоксидантной активностью при разработке функционального плодово-овощного-ягодного десерта «киёма», а также оценка их влияния на структурно-механические характеристики готового продукта. Развитие ассортимента натуральных десертов на основе фруктов, овощей и пряно-ароматического сырья способствует формированию рационального питания за счёт замещения традиционных сахаросодержащих сладких изделий продуктами с повышенной пищевой и биологической ценностью.

В ходе экспериментальных исследований определены показатели влажности, зольности, рН, содержания биологически активных соединений и антиоксидантной активности растительного сырья. Установлено, что шафран характеризуется наибольшей антиоксидантной активностью, обусловленной высоким содержанием кроцина и флавоноидов, тогда как куркума и имбирь дополняют композицию за счёт куркумина.

Реологические свойства киёма оценивали по показателям вязкости, крутящего момента, текучести, липкости и адгезии. Показано, что исследуемые образцы относятся к вязкопластичным системам с псевдо пластическим характером течения, а рецептурные различия существенно влияют на формирование их структурно-механических свойств. Полученные результаты подтверждают перспективность разработанного десерта «киёма» как функционального продукта питания.

Статья посвящена актуальной проблеме пищевой биотехнологии – совершенствованию технологии получения сублимированного кобыльего молока и разработке на его основе кисломолочного напитка с длительным сроком хранения. Актуальность исследования обусловлена высокой пищевой и биологической ценностью кобыльего молока, содержащего легкоусвояемые белковые фракции, биологически активные компоненты и полиненасыщенные жирные кислоты. Вместе с тем повышенное содержание ненасыщенных липидов обусловливает чувствительность молочного жира к окислительным процессам в период хранения, что требует применения технологических способов стабилизации продукта.

В работе представлены технологические стадии получения сублимированного кобыльего молока, включающие предварительную пастеризацию, охлаждение, глубокое замораживание, первичную сушку в условиях вакуума и досушивание до достижения остаточной массовой доли влаги не более 5%. Проведен сравнительный анализ показателей безопасности, химического состава и пищевой ценности нативного и сублимированного кобыльего молока. Для повышения окислительной стабильности липидной фракции исследована возможность внесения природных антиоксидантов – дигидрокверцетина, α- и γ-токоферолов в технологически обоснованных концентрациях относительно массы жировой фракции молока. Полученные данные свидетельствуют, что применение дигидрокверцетина и γ-токоферола способствует замедлению накопления продуктов перекисного окисления липидов в процессе хранения сухого кобыльего молока. Наиболее выраженный стабилизирующий эффект был отмечен при использовании данных антиоксидантов в концентрации 2,0% от массы жировой фракции, что сопровождалось более низкими значениями перекисного числа по сравнению с контрольным образцом. На основе нативного и восстановленного сублимированного кобыльего молока разработан кисломолочный напиток, обогащенный витаминами А, Е и дигидрокверцетином. Использование антиоксидантного комплекса позволяет увеличить срок годности напитка до 25 суток, сохраняя его органолептические свойства и пищевую ценность. Результаты исследования имеют практическое значение для разработки специализированных молочных продуктов на основе традиционного отечественного сырья и могут быть использованы при создании функциональных пищевых продуктов с повышенной устойчивостью к окислительным изменениям.

В данной обзорной статье рассмотрены современные подходы к повышению эксплуатационных характеристик покрытий, получаемых методом электродугового напыления. Особое внимание уделено исследованиям в области направленного осаждения энергии электрической дугой (Directed Energy Deposition, DED-Arc), включая выбор параметров напыления, подготовку поверхности подложки, а также применение новых типов проволок и композиционных материалов. Проанализированы достижения в разработке исходных материалов для коррозионностойкой, термостойкой и износостойкой защиты, охватывающие системы Zn, Al–Mg и Zn–Al–Mg, порошково-проволочные материалы Al–Cu для противообрастающих применений, нержавеющие стали и сплавы NiCrMoAl, керметные покрытия, а также высокоэнтропийные сплавы, упрочнённые карбидом вольфрама (WC). В статье представлены современные результаты по повышению адгезии покрытий за счёт лазерной текстуризации поверхности, а также по адаптации технологии электродугового напыления для нанесения покрытий на непроводящие подложки. Кроме того, кратко рассмотрено влияние взаимосвязи «процесс–структура–свойства» на эксплуатационные характеристики покрытий. Обобщённые результаты подчёркивают потенциал электродугового напыления как гибкой и экономически эффективной технологии для формирования функциональных покрытий с заданными свойствами, предназначенных для широкого спектра промышленных применений.

В статье рассматриваются разработка и применение систем индукционного нагрева в различных отраслях, таких как сельскохозяйственное машиностроение, автомобильная промышленность и металлообработка. Приведен сравнительный анализ индукционных установок и традиционных методов нагрева, показаны их преимущества, включая высокую скорость и эффективность нагрева, улучшенное управление процессом и снижение энергопотребления. Математическая модель частотного преобразователя для систем индукционного нагрева основана на системе дискретных уравнений, описывающих динамику многомерных переменных. В отличие от существующих подходов, данная модель учитывает оптимальный диапазон рабочих частот, позволяет сократить количество силовых транзисторов и учитывает установленную мощность, обеспечивая при этом высокую энергетическую эффективность. В рамках исследования были разработаны и изготовлены прототип частотного преобразователя, работающего в диапазоне 2-20 кГц при однофазном и трехфазном питании, а также индуктор мощностью 6 кВт. Экспериментальные исследования подтвердили адекватность предложенной модели и возможность ее применения в реальных технологических условиях. Практическая значимость работы заключается в возможности использования разработанной модели и прототипа для выбора оптимальных технологий индукционного нагрева в машиностроении и сельскохозяйственном машиностроении, что обеспечивает повышение надежности, снижение энергопотребления и уменьшение эксплуатационных затрат. Полученные результаты показали достаточность предложенной модели и подтвердили ее практическую применимость. Показано, что изменения параметров преобразователя существенно влияют на выбор оптимального режима индукционного нагрева, что имеет практическую значимость как для образовательных целей, так и для промышленного внедрения.

В работе исследованы термическая стабильность, трибологические и электрохимические свойства покрытий TiSiCN, полученных методом реактивного плазменного напыления механически активированных порошковых смесей системы TiCN–SiC–Si. Показано влияние силы дугового тока (400-600 А) на результаты испытаний и характеристики сформированного слоя. Рентгенофазовый анализ и исследование поперечных шлифов методом сканирующей электронной микроскопии подтверждают формирование покрытия системы Ti–Si–C– N и позволяют оценить его толщину и микроструктурные особенности. Термогравиметрический анализ, проведённый в атмосфере N₂, использован для сравнительной оценки термической стабильности покрытий при нагреве до 950°C. По данным трибологических испытаний установлена зависимость коэффициента трения от режима напыления и отмечена тенденция к его стабилизации при повышенных значениях тока. Электрохимические исследования в 3,5% растворе NaCl показали улучшение коррозионных характеристик покрытий по сравнению с подложкой. Полученные результаты характеризуют покрытия TiSiCN как перспективные защитные слои для применения в условиях трения, нагрева и воздействия коррозионных сред.

В работе получены биоактивные покрытия гидроксиапатита на подложках из химически чистого титана Grade 2 методом детонационного напыления при различных соотношениях O₂/C₂H₂ в диапазоне 2.6-3.7. Рентгенофазовый анализ подтвердил преобладание фазы гидроксиапатита с частичным образованием α-трикальцийфосфата, что обусловлено воздействием высоких температур и интенсивных динамических процессов в детонационной струе. Сформированные покрытия характеризуются выраженной гидрофобностью, высокой структурной неоднородностью и развитой микрорельефной поверхностной топографией, способствующей улучшенному взаимодействию с костной тканью и ускорению процессов остеоинтеграции. Результаты трибологических испытаний в сухих условиях и в растворе Рингера показали существенное повышение износостойкости по сравнению с исходным титаном Grade 2. Наилучшие значения коэффициента трения и минимальный объём износа продемонстрировали покрытия, полученные при соотношениях O₂/C₂H₂ = 3.0 и 3.3, что связано с оптимальным сочетанием степени кристалличности, фазового состава и трибологических своиств. Покрытия, сформированные при данных режимах, обеспечивают стабильное трибологическое поведение в физиологических условиях. Полученные результаты подтверждают перспективность использования детонационно нанесённого гидроксиапатита для повышения долговечности, биосовместимости и эксплуатационной надёжности титановых имплантатов.

В работе рассматривались теплофизические свойства зерна кукурузы, а также початков кукурузы при различных уровнях влажности. Целью исследования являлось определение теплоёмкости, теплопроводности и температуропроводности для анализа процессов тепловой обработки и сушки кукурузы. Дополнительно были определены теплофизические характеристики, включая плотность зерна и початков кукурузы, и установлены зависимости этих параметров от уровня влажности. Полученные зависимости позволяют более точно описывать процессы переноса тепла и влаги при сушке и хранении кукурузы. Для определения теплофизических свойств початков кукурузы использовался прибор ИТП МГ4-100, обеспечивающий измерение основных теплофизических параметров с требуемой точностью. В работе также применялся шаровой бикалориметр, с помощью которого определялись теплофизические свойства зерна кукурузы и рассчитывались основные тепловые характеристики материала. Измерение температурных параметров на поверхности початков кукурузы осуществлялось с использованием инфракрасного термометра «Fluke», что позволило проводить контроль температуры в процессе эксперимента. Сушка образцов проводилась в сушильной установке «ШС-40 СПУ» в заданном диапазоне температур и влажностных режимов. В ходе исследования были определены теплофизические свойства зерна и початков кукурузы при разной влажности. Также изучены процессы влагообмена в результате сушки влажность продукции снизилась с 72% до 60%. Анализ экспериментальных данных и полученных зависимостей способствует разработке тепловой обработки и сушки, обеспечивающих снижение эффективности сушки кукурузы.

В статье представлено исследование процесса сушки кукурузы с использованием экспериментальной сушильной установки, работающей на базе воздушного солнечного коллектора. Проведены теплотехнические эксперименты, включающие измерение скорости воздушного потока и регистрацию изменения влажности кукурузы в процессе сушки. Дополнительно выполнен анализ конструктивных и эксплуатационных характеристик солнечного гелиоколлектора, исследованы показатели солнечной радиации в зоне эксперимента, что обеспечило оценку уровня доступной солнечной энергии и её влияния на эффективность нагрева воздуха. Проведённые исследования позволили определить тепловую мощность воздушного коллектора, оценить распределение температур по его длине и установить оптимальные параметры работы системы. Установлено, что использование солнечного нагрева обеспечивает значительное снижение энергозатрат на сушку кукурузы, повышает энергоэффективность процесса и способствует устойчивому использованию возобновляемых источников энергии. Дополнительно выполнено сравнение экспериментальных данных с расчётными зависимостями, что позволило уточнить кинетику влагопереноса и теплообмена в слое кукурузы. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании и модернизации солнечных сушильных установок для сельскохозяйственной продукции, а также для обоснования рациональных режимов сушки в условиях переменной инсоляции и естественной вентиляции.

В статье представлен методический подход к формированию цифрового контура управления качеством на предприятии атомного профиля на основе стандартизации KPI, управления корректирующими и предупреждающими действиями (CAPA) и применения аналитических инструментов искусственного интеллекта. Исследование основано на данных за 2020-2024 гг., включающих показатели охраны труда и производственной безопасности, LTIFR, дозовый контроль персонала группы А, экологические показатели, а также сценарную экономическую оценку внедрения цифрового контура качества. Показано, что показатели безопасности, радиационного и экологического контроля могут рассматриваться как практические метрики устойчивости системы управления качеством. За анализируемый период число несчастных случаев снизилось с 1-2 случаев в 2020-2021 гг. до нулевых значений в 2022-2024 гг., а показатель LTIFR уменьшился с 0,28 до 0,00. Радиационные показатели находились ниже контрольного уровня 10 мЗв/год, однако максимальные дозы до 5,2 мЗв подтверждают необходимость управления локальными эпизодами, а не только средними значениями. Экологические KPI демонстрируют межгодовую волатильность, что обосновывает необходимость порогового контроля и анализа причин отклонений.

Предложена логика цифрового контура «KPI – пороги – отклонение – CAPA – проверка эффективности – аудит», в которой ИИ используется как надстройка для выявления аномалий, приоритизации разборов и классификации причин. Экономическая оценка показывает, что при CAPEX 30 млн тг и OPEX 6 млн тг/год расчётный срок окупаемости составляет около 1,67 года, а в консервативном варианте – около 2,5 года. Полученные результаты подтверждают целесообразность поэтапного внедрения цифрового контура качества: от стандартизации данных и CAPA к аналитике и предиктивным моделям.

В статье рассматривается система поддержки клинических решений для диагностики нарушений кислотно-основного равновесия на основе анализа газового состава крови с использованием уравнения Гендерсона-Хассельбаха. В условиях возрастающих требований к точности и скорости клинической диагностики особую актуальность приобретает алгоритмизированная интерпретация показателей газометрии. Работа направлена на систематизацию ключевых параметров ABG (рН, 𝑃𝑎𝐶𝑂2 , 𝐻𝐶𝑂3 −, BE и др.), анализ их физиологических взаимосвязей и разработку логико-математической модели для автоматизированной классификации кислотно-щелочных нарушений. Представлен алгоритмический подход к оценке метаболических и респираторных расстройств, включая смешанные формы, с учётом механизмов компенсации. Показано, что применение компьютерной модели повышает объективность интерпретации, снижает вероятность диагностических ошибок и способствует принятию обоснованных клинических решений в терапевтической практике.

Разработанная модель предусматривает модульную архитектуру, включающую блок ввода данных, аналитический модуль, реализующий расчёты по уравнению Гендерсона-Хассельбаха, и блок интерпретации результатов с выдачей диагностических заключений. Также рассматривается возможность расширения модели за счёт внедрения методов машинного обучения и применения правил логического вывода для повышения точности классификации и адаптации к различным клиническим сценариям.

В данном исследовании рассматривается эффективность электролитно-плазменной обработки в повышении износостойкости зубьев ковша марки 30CrMnSi, используемых в погрузчиках, работающих в условиях сильного абразива. Образцы подвергались различным методам обработки, включая электролитически-плазменную закалку, азотирование, цементацию, азотноуглеродное насыщение и процессы закалки. Для всестороннего описания структуры, фазового состава и механических свойств образцов было использовано несколько методов анализа: сканирующая электронная микроскопия, спектроскопия энергодисперсии, рентгеноструктурный анализ и микротвердостные измерения. Трибологические свойства материалов оценивали с помощью трибометра TRB3, а испытания на абразивный износ проводились в соответствии со стандартом ГОСТ 23.208-79. Результаты показали, что при электролитически-плазменной обработке образуются диффузионные слои толщиной 15-25 мкм. Этот процесс сопровождается образованием карбидной, нитридной и карбонитридной фаз (Fe₄C, Fe₇C₃, Fe₄N, Fe₂N и Fe₃(CN)). Указанная обработка значительно увеличивает твердость поверхности (до 810 HV) и улучшает износостойкость. Результаты исследования показали, что электролитически-плазменное азотирование обеспечивает оптимальный баланс твердости и вязкости, в результате чего снижается коэффициент трения и повышается износостойкость абразива. Разработка этой технологии позволит продлить срок службы деталей землеройного и горнодобывающего оборудования, снизить затраты на техническое обслуживание и время простоя оборудования.

В работе проведён анализ влияния газотермических покрытий на основе Cr₃C₂- NiCr, полученных методом высокоскоростного газопламенного напыления (HVOF), на теплофизические характеристики труб ширмовых пароперегревателей котлоагрегата БКЗ-320- 140. Рассмотрено влияние защитного покрытия на процессы теплопередачи, включая конвективный и радиационный теплообмен, а также на температурное состояние металла в условиях высокотемпературного воздействия дымовых газов. Расчёт температурного поля выполнен методом конечных элементов в программном комплексе ELCUT 6.6 с учётом нестационарного режима теплопередачи. В ходе моделирования учтены реальные эксплуатационные параметры, включая давление и температуру пара, скорость потоков и теплофизические свойства материалов. Установлено, что наличие покрытия приводит к незначительному увеличению суммарного термического сопротивления системы «стенка трубы – покрытие». При этом влияние покрытия на температурный режим труб и плотность теплового потока остаётся минимальным. Показано, что применение покрытий Cr₃C₂-NiCr позволяет повысить коррозионно-эрозионную стойкость поверхностей нагрева без существенного снижения теплотехнической эффективности котлоагрегата в реальных условиях эксплуатации. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании, модернизации и оптимизации энергетического оборудования тепловых электростанций в промышленной энергетике Казахстана.

В данной работе исследовано влияние плазменного упрочнения при различных условиях обработки на микроструктуру и трибологические свойства подшипниковой стали ШХ15. Показано, что плазменная обработка, основанная на локализованном высокоскоростном нагреве с последующей самозакалкой, обеспечивает формирование упрочнённого поверхностного слоя без применения жидких охлаждающих сред. Экспериментальные исследования проводились при варьировании тока плазменной дуги (120-140 А) и расхода плазмообразующего газа (0,2-0,25 л/мин). Полученные результаты показывают, что плазменная закалка приводит к формированию градиентной микроструктуры, состоящей из мартенсита, остаточного аустенита и перлита, с плавным переходом к исходной перлитной структуре. Максимальная микротвёрдость упрочнённого слоя достигает 700 HV при глубине до 250 мкм. Трибологические испытания по схеме «шарик-диск» показали, что после плазменной обработки коэффициент трения увеличивается, тогда как скорость износа снижается в 3-3,5 раза по сравнению с исходным состоянием. Полученные результаты свидетельствуют о значительном повышении износостойкости стали ШХ15 и подтверждают эффективность плазменного упрочнения как метода поверхностного упрочнения.

Лакокрасочные композиты на водной основе находят все большее применение в строительстве, промышленности и быту. Это обусловлено прежде всего экологическими (снижение эмиссии органических растворителей) и экономическими (вода дешевле и доступнее, чем органические растворители) причинами. Вместе с тем ключевой задачей остаётся повышение барьерных и механических характеристик водных покрытий при сохранении технологичности нанесения и быстрого отверждения. Применяются два основных подхода к модификации водоразбавляемых систем – химическая модификация полимерных связующих и блендирование полимеров. Показано, что целенаправленное варьирование структуры мягких/жёстких сегментов полиуретана, а также введение акрилатной компоненты и функциональных добавок (пластификаторов, нанонаполнителей) позволяет управлять степенью сшивки и фазовым распределением, тем самым повышая адгезию, износостойкость и барьерные свойства покрытий. Среди модифицированных водоразбавляемых систем особый интерес представляют полиуретановые и акрил-полиуретановые покрытия, которые были рассмотрены в статье благодаря уникальному сочетанию их свойств. Эти системы обеспечивают высокую долговечность покрытий и широкую сферу применения, включая защитные и декоративные покрытия для различных материалов. Особое внимание уделено способам их модификации. Отмечена перспективность полиуретановых и акрил-полиуретановых водоразбавляемых покрытий для антикоррозионной защиты и необходимость подбора составов с учётом условий эксплуатации.

В статье представлены результаты исследования, посвящённого выделению и структурной идентификации тритерпеноидного соединения friedelan-3-one из дикорастущего растения Rumex rechingerianus Losinsk.

Объектом исследования являлась надземная часть растения, собранная в период вегетации в предгорьях Заилийского Алатау (Алматинская область, Казахстан) в октябре 2022 г., ботаническая идентификация проведена совместно со специалистом РГП «Институт ботаники и фитоинтродукции» КН МОН РК. Актуальность работы обусловлена недостаточной изученностью химического состава данного эндемичного вида и необходимостью расширения сведений о тритерпеноидных соединениях природного происхождения, представляющих интерес для фитохимии и фармакогнозии.

Экстракцию биологически активных веществ проводили методом мацерации с использованием 70% этанола. Полученный экстракт концентрировали под вакуумом и подвергали фракционированию методом вакуумной жидкостной хроматографии с применением градиентной системы растворителей дихлорметан-метанол.

Дополнительное разделение целевых фракций осуществляли методом колоночной хроматографии на силикагеле, при этом контроль чистоты выделенных соединений выполняли методом тонкослойной хроматографии.

Структурную идентификацию выделенного соединения проводили с использованием ЯМР-спектроскопии (¹H, ¹³C, DEPT) и газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Анализ совокупности спектральных данных подтвердил принадлежность соединения к тритерпеноидному ряду и позволил однозначно идентифицировать его как friedelan3-one. Полученные результаты дополняют сведения о химическом составе Rumex rechingerianus Losinsk. и могут быть использованы при дальнейшем фитохимическом и фармакологическом изучении данного растения.

Проблема утилизации и хранения фосфогипса, образующегося в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК), является чрезвычайно актуальной, так как связана с экологическими проблемами загрязнения водоемов, земель и атмосферы. Накопление фосфогипса в огромных масштабах требует разработки эффективных методов его переработки. Основным требованием для химической переработки фосфогипса является его гранулометрический состав, прежде всего - размер и форма кристаллов. В работе изучено влияние режима получения ЭФК и соотношения жидкой и твёрдой фаз (Ж:Т) на химический состав, размер и габитус кристаллов и фильтрующие свойства фосфогипса. Получение фосфогипса осуществляли дигидратным и полугидратным способами при Ж:Т=2,5:1 и 3:1 в лабораторных условиях и в условиях технологического процесса в Таразском филиале «Минеральные удобрения» компании «Казфосфат». Состав и морфология образцов изучены рентген-флуоресцентным и рентгенофазовым методами и электронной микроскопией. Рентген-дифракционным анализом идентифицировано наличие мелкодисперсного ангидрита, вызывающего снижение фильтруемости осадка фосфогипса, полученного в производственных условиях при температурах 90-95ºС. Установлено, что проведение экстракции в дигидратном режиме при Ж:Т=3:1 способствует образованию более крупных однородных, изометричных кристаллов гипса и обеспечивает максимальную производительность фильтрования. Результаты исследования могут быть использованы для оптимизации производства ЭФК.

В условиях интенсивного развития промышленности загрязнение водных ресурсов превратилось в глобальную экологическую проблему. В настоящей обзорной статье систематически проанализирована эффективность функционализированных адсорбентов на основе наноцеллюлозы для удаления из воды органических (синтетические красители, фенолы, антибиотики, пестициды) и (Pb2+, Cd2+, Hg2+, Cr(VI), Cu2+, As) загрязнителей. Ключевые результаты: наивысшая сорбционная ёмкость достигается на TEMPO-окисленной наноцеллюлозе и аминфункционализированных композитах – до 2500 мг/г для метиленового синего и до 2270 мг/г для ионов свинца. Молекулярно импринтированные полимеры (МИП) на основе наноцеллюлозы селективно адсорбируют фенолы с эффективностью до 97% даже в присутствии структурно близких конкурентов. Большинство рассмотренных адсорбентов сохраняют 80-90% ёмкости после 20 циклов регенерации. В работе рассмотрены три основных типа наноцеллюлозы (ЦНК, НФЦ, БНЦ), методы их получения (кислотный гидролиз, TEMPO-окисление, механическая и ферментативная обработка) и стратегии поверхностной функционализации (изоцианатная, амини тиольная). Особо отмечается соответствие производства наноцеллюлозы из сельскохозяйственных отходов (рисовая шелуха, соевая шелуха) принципам устойчивого развития. Также определены нерешённые проблемы – масштабирование, стабильность в реальных сточных водах, экономическая эффективность – и перспективные направления исследований.

В настоящее время переработка золошлаковых отходов, образующихся на тепловых электростанциях, и эффективное извлечение из них ценных металлов, таких как алюминий, является одной из важных экологических и экономических задач. Традиционные методы извлечения алюминия – кислотное и щелочное выщелачивание, высокотемпературная термическая обработка, пирометаллургические процессы и методы органической экстракции – характеризуются высоким энергопотреблением, негативным воздействием на окружающую среду и низкой экономической эффективностью.

В данном обзорном исследовании проведён комплексный анализ современных технологий извлечения алюминия из промышленных золошлаковых отходов с сравнительной оценкой их эффективности, энергетических затрат и технологических ограничений. Особое внимание уделено технологии микроволнового выщелачивания с использованием аморфного графита, а также систематизированы её преимущества по сравнению с традиционными методами.

Результаты литературного обзора показывают, что микроволновое выщелачивание является перспективным направлением благодаря энергоэффективности, ускорению кинетики реакций, повышению степени перехода алюминия в раствор и снижению экологической нагрузки. Кроме того, в работе определены основные научные преимущества данной технологии и ключевые направления её дальнейшего развития, включая глубину проникновения микроволн и оптимизацию режимов мощности и температуры.

Таким образом, данная обзорная работа систематизирует научные основы применения микроволновых технологий в переработке золошлаковых отходов и способствует разработке новых экологически безопасных методов эффективного извлечения алюминия из отходов.

Изучение влияния ультрафиолетового облучения на полимеры является важным и актуальным направлением науки и техники, поскольку позволяет разрабатывать новые подходы к созданию более долговечных и эффективных материалов. В данной работе рассматриваются изменения, происходящие в полимерах на основе ненасыщенных полиэфиров при длительном воздействии ультрафиолетового излучения. Целью исследования являлось изучение влияния продолжительного УФ-облучения на термическую стабильность полимерных материалов на основе полиэтиленгликольмалеината и полипропиленгликольмалеината, отвержденных акриловой кислотой при соотношении компонентов ~70:30 масс.%. Образцы исследовались методом микроскопии для выявления микротрещин, возникающих в результате воздействия УФ-излучения. Дополнительно проводилась визуальная оценка изменения окраски и появления мутности исследуемых материалов. Дополнительно для количественной оценки степени фотоокислительной деградации полимеров определялся карбонильный индекс. Данный показатель характеризует накопление карбонильных групп, образующихся в результате разрушения полимерной цепи под действием ультрафиолетового излучения, и позволяет оценить глубину протекания процессов фотостарения материалов. Термическая стабильность сополимеров определялась методом термогравиметрического анализа путем установления температуры начала термической деформации до и после УФ-облучения образцов в течение 21 суток. Полученные результаты показали, что полимер, синтезированный на основе полиэтиленгликольмалеината, демонстрирует более выраженное снижение температуры начала термической деформации после УФ-облучения в сравнении с сополимером на основе полипропиленгликольмалеината, что свидетельствует о более высокой устойчивости последнего к деградации, обусловленной УФ-облучением.

Представлены результаты конверсии н-бутана на нанесенных палладиевых катализаторах в стационарном режиме в интервале температуры 400-600 оС, при атмосферном давлении и объемной скорости подачи н-бутана 250 ч–1 . Катализаторы получены методом пропитки по влагоемкости носителей, в качестве которых использовали γ-Al₂O₃ и SiO₂ (силикагель), концентрация палладия в них составляла 1 и 3%. Установлено, что наряду с дегидрированием нбутана параллельно протекают процессы крекинга, приводящие к образованию как олефинов (этилен, пропилен), так и алканов (метан, этан, пропан), изомеризации н-бутана в изобутан и другие реакции. Водород, содержащийся в контактных газах, эквивалентен количеству продуктов дегидрирования и деструкции. В следовых количествах в газовой фазе присутствуют несконденсированные жидкие продукты, такие как пентан и ароматические соединения. Катализаторы исследованы методом СЭМ-ЭДС с определением элементного состава отдельных участков поверхности, а также определена площадь удельной поверхности методом БЭТ.

В работе рассмотрены техногенные отходы горно-металлургического комплекса Республики Казахстан как перспективный вторичный источник цветных и редких металлов. Объектом исследования являлись хвосты обогащения медных руд Балхашской обогатительной фабрики (ОФ), характеризующиеся силикатной матрицей (Si ≈ 36 %) и наличием остаточных количеств Cu (≈0,32 %) и Zn (≈0,77 %). Проведён комплексный анализ их химического, гранулометрического и физико-химического состава с использованием метода ICP-OES. Изучены процессы подготовки сырья, дробление, измельчение и классификацию, а также выполнена оптимизация режимов измельчения. Показано, что уменьшение размера частиц до < 40 мкм является критическим фактором повышения эффективности выщелачивания. Предложена интегрированная технология переработки, включающая микрофлюидное разделение и биовыщелачивание. Установлено, что микрофлюидное разделение обеспечивает селективное концентрирование меди до 0,52-0,58 % в целевой фракции при извлечении 70-75 %. Биовыщелачивание при оптимальных условиях (pH 1,8-1,9; T ≈ 31-32 °C) обеспечивает извлечение Cu до 60-63 %, Zn – до 55-58 %. Полученные результаты подтверждают перспективность применения процесса биовыщелачивание для комплексной переработки техногенных отходов и снижения их экологической нагрузки.

В работе рассмотрены современные подходы к регенерации масел, включая физические, химические и сорбционные методы, и обоснован выбор адсорбционной очистки как экологически безопасной и технологически простой альтернативы. Разработан эффективный метод очистки и утилизации отработанных моторных масел с использованием природных и модифицированных бентонитовых сорбентов. Объектами исследования являлись отработанное моторное масло KIXX 10W-40, бентониты П1Т1А и «13 горизонт», а также их модифицированные формы, полученные методами кислотной и перекисной активации. Экспериментальные исследования проводились с применением вакуумной маслоочистительной установки и сорбционной фильтрации. Для оценки эффективности очистки использованы методы FTIR-спектроскопии, термогравиметрического анализа (TGA) и ICP-MS. Результаты показали значительное снижение содержания воды, продуктов окисления, серосодержащих соединений и металлических примесей. Наибольшая эффективность достигнута при использовании модифицированного бентонита П1Т1А, обеспечивающего максимальное снижение концентрации загрязнений. Установлено, что модификация повышает удельную поверхность и сорбционную ёмкость, что способствует более эффективному протеканию процессов адсорбции. Предложенный метод отличается простотой реализации, экономичностью и возможностью масштабирования. Он не образует вторичных токсичных отходов и пригоден для промышленного внедрения, обеспечивая снижение экологической нагрузки.

Использованные кофейные гущи (УКГ), обильный лигноцеллюлозный агро-промышленный остаток, были превращены в пористые углеродные адсорбенты через гидротермальную карбонизацию (ГТК), за которой следовала щелочная активация, с целью эффективного удаления метиленового синего (МС) из водных растворов. Гидротермальная карбонизация (ГТК) проводилась в условиях подсуперкритической воды при температурах 180–220 °C и времени пребывания 2–6 ч, что привело к получению гидрокарбонов с настраиваемыми физико-химическими свойствами. Полученные гидрочар были впоследствии активированы с использованием гидроксида калия в микроволновом реакторе для улучшения поверхностной функциональности и пористости. Структурные, текстурные и химические характеристики материалов были всесторонне проанализированы с помощью физисорбции N₂ (площадь поверхности BET и распределение размеров пор), Фурье-спектроскопии ИК (FTIR), сканирующей электронной микроскопии (SEM), рентгеновской дифракции/Раман-спектроскопии и элементного анализа (XRF/EDX).

Пакетные эксперименты по адсорбции были проведены для оценки кинетики адсорбции, равновесных изотерм и термодинамического поведения по отношению к метиленовому синему. Активированные углероды, полученные из кофейной гущи, продемонстрировали быструю кинетику адсорбции и значительно повышенные адсорбционные способности по сравнению с неактивированными гидрокарбонами. Улучшенная производительность была обусловлена синергетическими эффектами развитых микро- и мезопористых структур и обилием кислородсодержащих функциональных групп на поверхности. Механистический анализ показал, что поглощение метиленового синего было обусловлено сочетанием заполнения пор, электростатического притяжения, π–π донорно-акцепторных взаимодействий между ароматической углеродной поверхностью и молекулами красителя, водородных связей и внутрипористой диффузии.

Результаты показывают, что гидротермальная карбонизация в сочетании с мягкой щелочной активацией обеспечивает эффективный и устойчивый путь для преобразования использованной кофейной гущи в высокоэффективные адсорбенты. Это исследование разъясняет взаимосвязи между условиями синтеза, поверхностной химией, текстурными свойствами и адсорбционной эффективностью, подчеркивая потенциал активированного угля, полученного из использованной кофейной гущи, для практических приложений в очистке сточных вод.

Загрязнение водных ресурсов тяжелыми металлами стало одной из самых актуальных проблем нашего времени, поэтому необходимо изобрести новые и эффективные материалы для удаления тяжелых металлов из воды. Хотя ученые считают двумерные карбиды и нитриды переходных металлов (MXenes) хорошими адсорбентами, в исходных образцах этих материалов часто обнаруживаются естественные структурные дефекты. Основными препятствиями на пути к раскрытию полного потенциала материала являются плотная упаковка нанолистов и отсутствие активных центров на поверхности. В этой статье мы рассмотрим роль и механизм инженерии вакансий в удалении тяжелых металлов с помощью металлических (VM), углеродноазотных (VX) и поверхностных концевых вакансий (VTx). Путем целенаправленной модификации связей и электронной структуры атомов мы можем сделать так, чтобы вакансионные дефекты не только снижали адгезию слоев, но и действовали как активные термодинамические ловушки. Искусственные атомные дефекты приводят к перераспределению электронов в одном месте, и это явление значительно снижает энергию Гиббса связывания с тяжелыми металлами. Подобные искусственные дефекты активируют материал, увеличивая его адсорбционную способность в несколько раз (например, >400 мг/г для Pb²⁺) и приводя к спонтанному восстановлению тяжелых металлов, таких как Cr⁶⁺, в воде. В данной статье подробно рассматриваются новые технологии синтеза, позволяющие точно вводить структурные дефекты. В заключение предлагается стратегическое направление развития нового поколения материалов MXene для фильтров чистой воды, с учетом вопросов промышленного крупномасштабного производства и долговременного хранения.

Проблема накопления полимерных микрочастиц в водных объектах требует поиска новых, более интенсивных методов их разрушения. Одним из наиболее трудноразлагаемых загрязнителей является полистирол. Наличие массивных фенильных групп в его макромолекуле стерически препятствует микробному расщеплению и обеспечивает общую химическую инертность материала. В связи с этим в данной работе исследована окислительная деструкция дисперсных полистирольных частиц в водной среде с использованием гомогенной системы Фентона (FeSO₄* 7H₂O / H₂O₂).

Экспериментальную часть проводили в термостатируемых условиях при температуре 35- 40°C и кислотности среды pH 2-3. Выбранный узкий диапазон pH критически важен для поддержания ионов железа в каталитически активной форме и предотвращения их осаждения. В этих условиях инициируется активная генерация гидроксильных радикалов (•OH). Обладая высоким окислительным потенциалом, они отщепляют атомы водорода от полимерного каркаса, что неизбежно приводит к разрыву основных углерод-углеродных связей и падению молекулярной массы.

Поверхностные изменения образцов до и после реакции оценивали методами оптической и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). На полученных микрофотографиях четко фиксируется эрозия поверхности пластика: образование выраженных микротрещин, сколов и каверн. Изменение дисперсного состава суспензий дополнительно контролировали методом динамического светорассеяния (ДЛС). Результаты подтвердили значительное смещение размерного распределения частиц в сторону более мелких фракций.

Результаты экспериментов доказывают, что реакция Фентона эффективно запускает окислительное разложение прочных ароматических полимеров. Поэтому данный подход стоит рассматривать как перспективную стадию для систем очистки производственных вод.

В данной научно-исследовательской работе подробно изучен процесс магниетермического восстановления (МТВ) аморфного диоксида кремния, извлеченного из рисовой шелухи Кызылординской области, с целью синтеза нанопористого кремния высокой чистоты. Диоксид кремния был экстрагирован методом щелочного выщелачивания с последующим осаждением, что позволило получить прекурсор с развитой удельной поверхностью. В ходе экспериментального исследования при температурах 650-700°C в инертной атмосфере аргона были проанализированы термодинамические закономерности процесса. Особое внимание уделено роли хлорида натрия (NaCl) в качестве теплопоглощающего агента, предотвращающего спекание структуры за счет контроля экзотермического эффекта реакции. Для эффективного удаления побочных фаз, таких как оксид магния (MgO) и остаточный SiO2, применялась многоступенчатая гидрометаллургическая очистка в системе HCl–H₂O–EtOH. Фазовый состав и морфологические особенности полученных образцов были детально охарактеризованы методами рентгенофазового анализа (РФА) и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Результаты подтвердили формирование поликристаллического кремния с уникальной иерархической пористой морфологией, полностью унаследованной от структуры биогенного прекурсора. Предложенная методика демонстрирует высокую эффективность и экологическую значимость использования возобновляемого агропромышленного сырья для получения высокотехнологичных наноматериалов.