Дослідження біологічно активних речовин насіння конопель посівних, конопляної олії та макухи

For the time being, the use of cannabis for medical purposes is more and more relevant. A review of literary sources shows that Ukrainian varieties of hemp are insufficiently studied. Therefore, the variety "Glesia" was chosen for the study, as it is the most promising Ukrainian variety. Fatty oil from hemp seeds is the leading pharmaceutical and food product produced from this raw material in Ukraine. During its production, the pomace remains, which is used for feeding animals. At the same time, it still contains many other BAS and can be a valuable raw material for creating pharmaceutical products. Therefore, developing technologies for the complex processing of this raw material is an urgent task of modern pharmaceutical science. The aim of this work was a phytochemical study of biologically active substances of hemp seeds, hemp seed oil and hemp pomace in order to develop the new phytoremedies. Materials and methods. Non-narcotic hemp seeds of the "Glesia" variety, hemp seed oil and hemp pomace were the objects of research. The elemental analysis was made using inductively coupled plasma atomic emission spectrometry - iCAP 7000 Duo; the study of amino acids was made using ion exchange chromatography; the study of fatty acids was made using gas-liquid chromatography. In addition, the content of vitamin E (α-, β- and γ-tocopherols) was studied using high-performance liquid chromatography (HPLC) with UV detection; the content of protein was studied using A.I. Ermakov method in O.O. Sozinov and F.O. Poperelia modification. Research results. The analysis of the qualitative characteristics of the obtained fatty oils shows that all indicators met the requirements of the State Standard of Ukraine. For the first time, the transition of macro- and microelements from hemp seeds of the "Glesia" variety into fatty oil was determined, and their residue in the pomace was established. The content of 16 amino acids was determined. The content of saturated and unsaturated fatty acids in oil samples was established. The content of α- β- γ-tocopherol in hemp seeds, hemp oil and hemp pomace was investigated using GC / MS. It was found that the protein content in the pomace was in the range of 32.8 – 34.6 %. Conclusions. We conducted a complex study of biologically active substances of non-narcotic hemp seeds of the "Glesia" variety that was harvested in 2019 and 2020, the hemp oil and hemp pomace. It was established that the content of macro- and microelements in the studied raw material of Cannabis sativa L. corresponds to the following order: Ca> Mg> Si> Fe> Al> Mn> Zn> Sr> B> Cu> Ba> Cr and Ni> Se> Co> Mo> Cd> Be> I> Pb. The content of 16 amino acids was determined. Of them, 7 amino acids are essential (leucine, valine, threonine, lysine, methionine, isoleucine, phenylalanine), 2 amino acids are essential for children (histidine and arginine), and 7 amino acids are replaceable (alanine, tyrosine, proline, glycine, glutamic and aspartic acids). It was found that the main fatty acids of all samples were linoleic, oleic and linolenic. The content of α- and γ-tocopherol predominated in the studied samples. Hemp seeds of the "Glesia" variety and hemp pomace contain protein. The protein content in the pomace ranged from 32.8 to 34.6 %Цель: Актуальным является расширение ассортимента лекарственных препаратов с противовоспалительными, антимикробными, антидепрессивными и обезболивающими свойствами. Поэтому поиск новых препаратов на основе биологически активных веществ конопли посевной является актуальной задачей для современной практической фармации и медицины. Целью этой работы было комплексное исследование биологически активных веществ семян конопли посевной, конопляного масла и жмыха с целью последующего создания фитопрепаратов. Материалы и методы. Объектами исследования были: семена ненаркотической конопли сорта «Глесия», конопляное масло и жмых. Изучение «элементного состава» проводили методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой iCAP 7000 Duo; «аминокислотного состава» - методом ионообменной хроматографии; «жирнокислотного состава» - методом газожидкостной хроматографии; содержания «витамина Е» (α-, β- и γ-токоферолов) - методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с фотометрическим (в ультрафиолетовой области) детектированием; «белка» - по методике предложенной A.И. Ермаковым в модификации А.А. Созинова и Ф.А. Поперели. Результаты. Проведенный нами анализ качественных характеристик полученных жирных масел свидетельствует, что все показатели соответствовали требованиям Госстандарта Украины. Впервые проведено определение перехода макро- и микроэлементов из семян конопли сорта «Глесия» в жирное масло и установлено их остаток в жмыхе. Было определено содержание 16 аминокислот. Установлено содержание насыщенных и ненасыщенных жирных кислот в образцах масла. Исследовано содержание α-, β-, γ-токоферола в семенах, конопляном масле и жмыхе методом ГХ / МС. Установлено, что содержание белка в жмыхе находился в пределах 32,8 - 34,6%. Выводы. Нами было проведено комплексное исследование БАР семян ненаркотической конопли сорта «Глесия» 2019 и 2020 годов заготовки, конопляного масла и жмыха. Установлено, что количественное содержание макро- и микроэлементов в исследуемой сырье Cаnnabis sativa L. соответствует таким закономерностям: Ca> Mg> Si> Fe> Al> Mn> Zn> Sr> B> Cu> Ba> Cr и Ni> Se> Co> Mo> Cd> Be> I> Pb. Было определено содержание 16 аминокислот, из которых 7 относятся к незаменимым (лейцин, валин, треонин, лизин, метионин, изолейцин, фенилаланин) и 2 – к незаменимым для детей (гистидин и аргинин), 7 амино кислот – заменяемы (аланин, тирозин, пролин, глицин, серин, глутаминовая и аспарагиновая кислоты). Установлено, что основными жирными кислотами в составе всех образцов были линолевая, олеиновая и линоленовая. В исследуемых образцах преобладало содержание а- и γ-токоферола. Семена и жмых конопли сорта «Глесия» содержат белок. Содержание белка в жмыхе находится в пределах 32,8 - 34,6%. Ключевые слова: Cаnnabis sativa L., семена, жирное масло, жмых, макроэлементы, микроэлементы, жирные кислоты, аминокислоты, токоферол, белок.Мета: Використання канопель у медичних цілях стає все більш актуальним. Огляд літературних джерел показує, що українські сорти конопель ввивчені недостаттньо. Тому для дослідження був обраний сорт «Глесія», як є найбільш перспективним українським сортом. Жирна олія з насіння канопель є основним фармацевтичним та харчовим продуктом, який виробляється з цієї сировини в Україні. При її виробництві залишається макуха, яку використовують для харчування тварин, тоді як вона містить ще значну кількість інших БАР та може бути цінної сировиною для створення фармацевтичних продуктів. Тому розробка технологій комплексної переробки цієї сироивни є актуальною задачею сучасної фармацевтичної науки. Метою роботи було фітохімічне дослідження біологічно активних речовин насіння конопель посівних, конопляної олії та макухи з метою подальшого створення фітопрепаратів. Матеріали і методи. Об’єктами дослідження були: насіння ненаркотичних конопель сорту «Глесія», конопляна олія та макуха. Вивчення «елементного складу» проводили методом атомно-емісійної спектрометрії з індуктивно-зв’язаною плазмою iCAP 7000 Duo; «амінокислотного складу» - методом іонообмінної хроматографії; «жирнокислотного складу» - методом газорідинної хроматографії; вмісту «вітаміну Е» (α-, β- і γ-токоферолів) - методом високоефективної рідинної хроматографії (ВЕРХ) з фотометричним (в ультрафіолетової області) детектуванням; «білка» - за методикою запропонованою A.І. Єрмаковим в модифікації О.О. Созинова і Ф.О. Поперелі. Результати. Проведений нами аналіз якісних характеристик одержаних жирних олій свідчить, що всі показники відповідали вимогам Держстандарту України. Вперше проведено визначення динаміки переходу макро- та мікроелементів з насіння конопель сорту «Глесія» в жирну олію та встановлено їх залишок в макусі. Було визначено вміст 16 амінокислот. Встановлено вміст насичених та ненасичених жирних кислот в зразках олії. Досліджено вміст α- , β- , γ-токоферолу в насінні, конопляній олії та макусі методом ГХ/МС. Встановлено, що вміст білку в макусі знаходився в межах 32,8 - 34,6 %. Висновки. Нами було проведено фітохімічне дослідження БАР насіння ненаркотичної коноплі сорту «Глесія» 2019 та 2020 років заготівлі, конопляної олії та макухи. Встановлено, що кількісний вміст макро- та мікроелементів в досліджуваній сировині Cаnnabis sativa L. Відповідає таким закономірностям: Ca> Mg> Si> Fe> Al> Mn> Zn> Sr> B> Cu> Ba> Cr та Ni> Se> Co> Mo> Cd> Be> I> Pb. Було визначено вміст 16 амінокислот, з яких 7 відносяться до незамінних (лейцин, валін, треонін, лізин, метіонін, ізолейцин, фенілаланін) та 2 незамінних для дітей (гістидин і аргінін), 7 замінних (аланін, тирозин, пролін, гліцин, серин, глутамінова та аспарагінова кислоти). Встановлено, що основними жирними кислотами у складі всіх зразків були лінолева, олеїнова та ліноленова. В досліджуваних зразках переважав вміст а- та γ-токоферолу. Насіння та макуха конопель сорту «Глесія» вміщують білок. Вміст білку в макусі знаходився в межах 32,8 - 34,6 %

Встановлення причин дочасного експлуатаційного пошкодження лопатки ротора парової турбіни

Проаналізовано структурно-механічний стан металу лопатки парової турбіни та встановлено найімовірніші причини її руйнування. Показано, що за механічними властивостями при випробуваннях розтягом і на удар сталь 15Х11МФ задовольняє вимоги регламентованих документів. Невідповідність цим вимогам виявили лише за відносним видовженням сталі, що вважали ознакою її низького запасу пластичності. Показано, що відносне видовження δ металу лопатки змінювалось від 7.4 до 11,5%, і було нижчим за регламентований рівень. Низькі значення δ та отримані значення співвідношень між границями плинності та міцності σYS / σUTS, які змінювались у межах від 0,8 до 0,89, свідчить про низький запас пластичності металу лопатки, що сприяло його розтріскуванню під дією робочих навантажень. Встановили, що середні значення твердості сталі 15Х11МФ на поверхнях пера лопатки становили 264 та 260 НВ, а на поверхні хвостовика – 260 НВ. На основі цих замірів констатували, що твердість сталі 15Х11МФ по довжині лопатки змінювалася неістотно, що свідчить про рівномірність прогартовування й відпуску лопатки під час її термічного оброблення. Металографічним аналізом встановили, що сталь 15Х11МФ пера лопатки має структуру сорбіт-подібного перліту, який спадкував морфологію пакетів з паралельних кристалів мартенситу, що властиво такого типу гартованим сталям після високого відпуску. Відзначили достатньо рівномірний розподіл за розмірами кристалів у лопатці, що, очевидно, зумовлено рівномірним розподілом колишніх зерен аустеніту за розмірами, в межах яких формувалися кристали мартенситу (середній розмір зерна становив 52 мкм). Відзначили макронеоднорідність структури поверхнево-зміцненого шару на вхідній крайці лопатки, отриманого методом ЕІЛ, пористість та нерівномірність розподілу карбідів тугоплавких елементів у поперечному перерізі. В околі основного металу лопатки тугоплавкі карбіди вольфраму або інтерметаліди (типу Fe7W6) розташовувалися у вигляді оторочки вздовж меж стовпчастих високолегованих хромом феритних зерен. Виявлено пори в поверхнево-зміцненому шарі лопатки, які спричинили низьку адгезію шару з основним металом лопатки, а також стали осередками зародження тріщин. Висока концентрація напружень (пори і мікротріщини в поверхнево-зміцненому шарі лопатки) та контакт металу лопатки з робочим середовищем, сприяли корозійно-втомному докритичному росту тріщини у поперечному перерізі її пера аж до наскрізного руйнування.The technical condition of the metal of the steam turbine blade was analyzed and the reasons for its fracture were established. It was shown that the relative elongation δ of the blade metal varied from 7.4 to 11.5%, and was lower than the regulated level. The low values of δ and the obtained values of the ratio between yield strength and ultimate tensile strength σYS / σUTS, which varied from 0.8 to 0.89, indicate a low margin of plasticity of the blade metal, which contributed to its cracking under the action of working loads. Metallographic analysis revealed pores in the surface-hardened layer of the blade. They caused low adhesion of the layer with the base metal of the blade, and also of crack initiation. The high stress concentration and the contact of the blade metal with the working medium contributed to the growth of a subcritical corrosion-fatigue crack in the cross-section up to its complete destruction

Аналіз технічного стану сталевих виливок кронштейнів реактивної штанги для автобусів

Проаналізовано технічний стан металу неексплуатованих кронштейнів, виявлено невідповідність їх механічних властивостей регламентованим вимогам. Встановлено, що за вмістом основних елементів сталь кронштейна № 1 відповідає хімічному складу сталі 30Л, а кронштейна № 2 – сталі 50Л, але через вміст 0,5 мас. % Cr її слід віднести до сталі 50ХГЛ. Показано, що відносне видовження δ металу кронштейнів, яке змінювалося від 1.8 до 3,3%, та границя міцності були нижчими регламентованого рівня. Згідно з вимогами для обох сталей-аналогів, регламентованими ДСТУ 8781:2018, найнижче значення δ досягається після нормалізації з відпуском (для сталі 50ХГЛ воно становить 5%, а для 50Л – 11%), а значення ψ для сталі 50ХГЛ не регламентуєть, а для сталі 50Л – має бути не нижчим за 20%. Низькі значення δ та співвідношень між границями плинності та міцності σYS / σUTS, свідчать про низький запас пластичності металу кронштейнів і відповідно високу ймовірність їх непрогнозованого крихкого руйнування під час експлуатації. Враховуючи те, що аналізовані елементи відповідальні за безпечне керування автобусом, то повинні мати високий опір крихкому руйнуванню. Встановлено, що ударна в’язкість металу кронштейнерів № 1 та № 2 становила 100 та 70 KJ/m2 відповідно. Отримані значення є нижчими (у 2,5 раза) за регламентовані для такого типу сталей (оскільки для сталі 50ХГЛ значення KCV не регламентовані, то за прототип взяли вимоги до сталі 50Л). Проведено атестацію металу виливків кронштейнів для автомобільного транспорту. Рекомендовано необхідність обов’язкового вхідного контролю литва, що включає візуальний контроль їх поверхні щодо відповідності виявлених дефектів вимогам до якості виливок, вибірковий контроль на наявність внутрішніх дефектів і їх відповідність вимоги, а також визначення хімічного складу виливок однієї плавки та їх механічних властивостей як основа для забезпечення їх роботоздатностіThe technical state of the unexploited steels bracketsʼ metal has been analyzed. Their mechanical properties inconsistency with the regulated requirements has been revealed. It has been shown that the elongation δ of the bracket metal, which varied from 1.8 to 3.3%, and the yield strength were lower than the regulated level. The low values of δ and obtained ratios of yield strength to ultimate tensile strength (σYS / σUTS) indicate a low ductility reserve of the bracket metal, consequently posing a high risk of unforeseen brittle fracture during operatio