Дэлгэрэнгүй мэдээлэл

Электрон тоног төхөөрөмжийн хог хаягдлыг зориулалтын бус газар хаявал байгалийн хүчин зүйлийн нөлөөнд химийн хувиралд орох, удаан хугацааны туршид байгаль орчныг бохирдуулагч болж хүн болон амьтны эрүүл мэндэд сөрөг нөлөө үзүүлсээр байдаг. Үүнээс гадна электроникийн тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэл, хэрэглээ ихсэх тусам үнэт, өнгөт металлын хомсдол үүсэж байгалийн нөөцийн дутагдалд орж эрэлт хэрэгцээ нь улам өссөөр байна. Иймээс электроникийн хог хаягдлыг үнэт, өнгөт металл гарган авах хоёрдогч түүхий эд гэж үзэн дахин боловсруулалтад оруулснаар байгаль орчны бохирдол, доройтлыг бууруулах, нэмүү өртөг шингэсэн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэж, зах зээлийн эргэлтэд оруулан эдийн засгийн үр өгөөжийг дээшлүүлэх боломжтой юм. Хэвлэмэл хавтангийн хог хаягдалд үнэт, өнгөт металлын төлөөлөл болох зэс хамгийн их хэмжээтэй буюу нийт жингийн 10-27%-ийг бүрдүүлдэг. Ийм учраас энэ судалгаагаар зөөврийн компьютерын хэвлэмэл хавтанг түүхий эд болгон ашиглаж цэвэр зэсийг цахилгаан химийн аргаар ялгах судалгааг гүйцэтгэлээ. Уусгалт явуулахдаа 0.10 М концентрацтай хүхрийн хүчлийн уусмалд уусгасан 0.05 М төмрийн сульфатын уусмалд хатуу шингэний харьцаа 1:10, хутгалтын хурд 300 эрг мин-1, pH=0.60 орчинд тасалгааны температурт 24 цагийн турш уусгалт явуулсан болно. Зэсийн уусалт нь 24 цагийн дараа хамгийн их буюу 71.2% байв. Уусгалт явуулсны дараах уусмалд зэсээс гадна цайр, төмөр болон никелийн ионууд агуулагдаж байв. Ийм учраас электролизоор зэсийг тунадасжуулахын тулд саад бологч дээрх металлын нөлөөг багасгах зорилгоор 3 шаттай дараалсан экстракцийг явуулж, зөвхөн зэсийн ион агуулсан уусмалыг гарган авав. Гарган авсан 0.34% агуулгатай зэсийн ион агуулсан уусмалыг тасалгааны температур, 1.30 А см-2 гүйдлийн нягт, pH=0.6 орчинд 150 минутын турш аргон хий тасралтгүй нэвтрүүлэх замаар электролиз явуулав. Катодоор металл зэс, анодоор платиныг тус тус авав. Электролизийн дараа уусмал дахь зэсийн 88.4%-ийг катод дээр тунадасжуулсан. Гарган авсан нунтаг зэс нь 99.7% цэвэршлийн зэрэгтэй байв. Энэ нь анхны хэвлэмэл хавтан дахь зэсийн 40.9%-тай тэнцүү юм. Металл зэсийг рентген туяаны диффракц, петрографийн шинжилгээний аргаар баталгаажуулав. Ийнхүү зөөврийн компьютерын хэвлэмэл хавтангаас зэсийг байгаль орчны бохирдуулалт багатай төмөр (III)-ийн сульфатын уусмалаар боловсруулж, уусмал хэлбэрт шилжүүлсний дараа электролизоор нунтаг металл зэсийг цэвэршилт өндөртэй тунадасжуулах боломжтой байна.

The formation of a passive layer during the hydrometallurgical leaching of copper from chalcopyrite leads to a relatively low copper recovery owing to the halting of the leaching efficiency. Thus, the copper recovery during chalcopyrite leaching needs to be promoted and the formation of passive layers on the mineral surface must be reduced. Organic solvents and surfactants are used to thin the passive layer, improve electron transfer through the passive layer using electrical conductors, and improve leaching through the galvanic effect. Recent research that combined the galvanic effect and enhancement of the electrical conductivity of passive layers has been intensively discussed. Therefore, in this study, we determine the effect of carbon black on the leaching mechanism of chalcopyrite in the presence of manganese dioxide and pyrite. Chalcopyrite leaching is performed using a 1 M sulfuric acid solution under ambient conditions. Inductively coupled plasma-optical emission spectrometry is used to measure the mass concentrations of the copper and iron ions, and an X-ray diffraction pattern of the solid residue after leaching is obtained. Moreover, a cyclic voltammogram is obtained by measuring the current at the working electrode, which is prepared using pure chalcopyrite and pyrite, to reveal the role of carbon black in the leaching process. The copper recovery of our CuFeS2+FeS2+MnO2+C system (91.6%) is significantly higher than that of a CuFeS2+FeS2 system (1.0%) after 1 M sulfuric acid leaching owing to the galvanic effect. In addition, the results indicate that the electron transfer reaction associated with chalcopyrite, chalcocite, pyrite, and elemental sulfur occurs, which leads to the continuous leaching of chalcopyrite into copper minerals, including chalcopyrite and covellite. When chalcopyrite is leached in sulfuric acid with manganese dioxide, the passive layers are activated by the influence of carbon black. Carbon black served as the active site for the reaction, enhancing the effect of charge carriers and facilitating additional oxidation half-reactions. This ultimately led to improved chalcopyrite leaching and a continuous increase in copper recovery.

Recent breakthroughs in nanoscience and nanotechnology have revolutionized approaches to diagnosing, treating, and preventing diseases across all aspects of human life. Silver nanoparticles (Ag NPs) stand out as antibacterial agents with various applications in diverse fields. This research specifically focuses on the remarkable potential of Ag NPs synthesized by the chemical reduction method of AgNO3 using NaBH4. To prevent the agglomeration of Ag NPs, polyvinylpyrrolidone (PVP) is used as a stabilizer. Borohydride anions adhered to the silver nanoparticles, and the introduction of PVP hindered particle aggregation. Characterization is performed using a variety of analytical techniques, including UV-vis spectroscopy, X-ray diffractometry (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and NANOPhox particle size determiner. The borohydride reduction method produces an average particle diameter of 53.69 nm. A yellow colour was given by the silver nanoparticle solution using a spectrophotometer that had at 389.5 nm. The antibacterial activity was tested on two types of bacteria, Escherichia coli (E. coli) and Salmonella typhimurium (S. typhimurium), which were derived from Selbe River water in Ulaanbaatar, Mongolia, and cultured in McConkey medium. Ag NPs showed strong antibacterial effects against Salmonella typhimurium and drug-resistant Escherichia coli bacteria

n recent years, the problem of the complete use of resources is critical because the demand for rare earth elements has increased due to the limited amount of non-renewable resources. Therefore, this research aimed to determine the possibility of increasing metal recovery by sequentially leaching rare earth elements by acid and bacteria of synchysite-bearing ore. We selected the ore of rare earth elements from the Lugiin gol deposit for the leaching and prepared it by grinding it to a 1-5 mm particle size. The X-ray diffraction, petrographic, and minerographic analysis determined that the Lugiin gol deposit consisted of carbonatite rock containing pyrite and synchysite minerals. The rare earth ore was leached in 1.0 M H2SO4for 6 weeks. After that, the bioleaching was carried out with a solid residue of acidic leaching after 42 days with thio-bacteria. The content of La, Ce, Pr,Nd, and Sm in the leachate was determined by the inductively coupled optical emission spectrometry. The metal recovery by acid leaching was 64-88% and as a result of bioleaching, the metal recovery increased by 10-15%.Furthermore, the total metal recovery reached 74.4-98.1% for La, Ce, Pr, Nd, and Sm. Consequently, under ambient conditions, thebioleaching following the acid leaching of the sample increased the rare earth metal recovery. Hence, it was possible to concentrate metal from ore with higher efficiency at mild conditions (1.0 M sulfuric acid, solid-to-liquid ratio of 1:6, room temperature and pressure).

Сүүлийн жилүүдэд стратегийн чухал ач холбогдолтой түүхий эдийн нэг болох газрын ховор элементийн эрэлт нэмэгдэж байгаа хэдий ч тэдгээрийн анхдагч, үл нөхөн сэргээгдэх байгалийн баялагийн нөөц хязгаарлагдмал учраас нэгэнт илрүүлсэн нөөцийг бүрэн ашиглах асуудал чухлаар тавигдаж байна. Ийм учраас газрын ховор элементийг өндөр металл авалттай, үр ашигтай, энергийн зарцуулалт багатай, байгаль орчинд ээлтэй аргаар уусган баяжуулах арга, технологийг оновчтой сонгон хэрэглэх шаардлага суддлаачдын өмнө тулгарч байна. Үүний нэг бол металлыг сонгомлоор уусгах, бага, сарнимал агуулгатай ядуу хүдрийг уусган баяжуулахад тохиромжтой, эдийн засгийн хэмнэлттэй арга болох биоуусгалт буюу био баяжуулалтын арга юм. Энэхүү судалгааны ажлаар зэс молибдены хүдрийн баяжуулалтын дараах хаягдал дахь газрын ховор элтементийг биологийн, химийн аргаар уусган баяжуулах боломжийг харьцуулан судаллаа. Зэс молибдены хүдрийн баяжуулалтын дараах хаягдал нь Си 852.1 мг/кг, Мо 37.17 мг/кг, Lа 21.20 мг/кг, Се 16.98 мг/кг, Nd 11.58 мг/кг, Рг 2.91 мг/кг агуулж байгааг химийн анализаар, халькозин, молибденит, халькантит, сейдит зэрэг эрдсүүд байгааг ретген диффракцийн шинжилгээгээр тодорхойллоо. Биоуусгалтыг тионы төрлийн болон газрын ховор элементийг уусгах чадвартай холимог бактерийн дөрвөн ялгаатай өсгөвөр хэрэглэн 35°С температурт хатуу шингэний харьцаа 1:6 үед 28 хоногийн турш явуулж, уусгалтын явцыг уусмалд шилжсэн газрын ховор элемент, зэс, молибдены агуулга, уусмалын рН, исэлдэх-ангижрах потенциалыг хэмжих замаар хянасан. Хүчлийн уусгалтад 1 М концентрацитай хүхрийн хүчлийг хэрэглэсэн. Уусмалын рН болон исэлдэх ангижрах потенциал нь уусгалтын явцад харьцангуй тогтмол буюу 1.0- 1.7, 373-395 мВ, харин хүчлийн уусгалтын хурд биоуусгалттай харьцуулахад 2.0-2.5 дахин их байсан. Түүнчлэн хаягдалд агуулагдаж байгаа зэс нь уусгалтын бусад системтэй харьцуулахад тионы бактерийн холимог өсгөвөртэй системд илүү уусаж байв. Баяжуулалтын дараах хаягдлын хүчлийн уусгалтаар Lа, Се, Рг, Nd, биоуусгалтаар Lа. Се, Nd зэрэг металлын уусгалтын хувь харьцангуй их байв. Хүчлийн болон биоуусгалтын хурдыг холимог болон химийн урвалын кинетик загвараар харьцуулан судлахад уусгалт нь диффузийн процессын холимог загвараар явагдаж байлаа.

The resistance of infectious bacteria to antibiotics and other drugs has become a significant threat to the health and development of humans due to its high medical costs, prolonged hospital stays, and increased mortality rates1,2. In this line, utilizing zeolites is one of the most promising materials as a drug delivery system to improve antibiotic efficiency and develop new pro-drugs with reduced side effects3,4 . For that purpose, we previously reported that Mongolian natural zeolite (MNZ) has a high potential capability for drug delivery systems. We performed chemical and thermal treatment, subsequently, ion exchange to improve the availability of the human body to ensure zeolite compatibility with access to medical purposes. We studied adsorption kinetic, isotherm, and release studies of ceftriaxone on surfactant modified Mongolian natural zeolite from Tsagaan Tsav deposit, Dornogovi province. In the present work, we evaluated the in vitro antibacterial activities of MNZ, hexadecyltrimethylammonium (HDTMA) modified zeolite (MNZ-HDTMA), and ceftriaxone (CFT) loaded, modified zeolite (CFT/MNZ-HDTMA), which were examined by using the minimum inhibitory concentration method against gram-positive (Staphylococcus aureus and Streptococcus pyogenes) and gram-negative (Escherichia coli and Salmonella enteritidis) bacteria. CFT/MNZ-HDTMA has a high antibacterial activity against gram-negative bacteria, especially Escherichia coli bacteria, and generally was inactive against Staphylococcus aureus. CFT/MNZHDTMA has been shown to be a lower effect against Streptococcus pyogenes and Salmonella enteritidis than Escherichia coli bacteria. This result shows a similar antibacterial effect with raw CFT. Overall, MNZ can act as an effective adsorbent with a higher potential for drug delivery.

Recently, various porous materials especially zeolites are employed in drug delivery applications that affect the drug loading efficacy and the release rate of drug molecules due to their pore size, size distribution, stable uniform porous structure, surface area, volume, and well-defined surface properties. The polarity of the drug molecules and the nature of the zeolite surface play an important role in the adsorption efficiency. The application of a quaternary ammonium cationic surfactant on minerals such as zeolites causes the change of the clay surface that have an excellent hydrophobicity and great efficiency for adsorption. Zeolite surface charged negatively and when modifying the zeolite surface changes from hydrophilic to hydrophobic and from negatively to positively charged, due to the adsorption of organic molecules onto its external surface and into the interlayer spacing. In this study we investigated the adsorption isotherm, kinetic and thermodynamic parameters of cephalosporin on cationic surfactant modified zeolite. The characterization of zeolite used for drug adsorption indicates that the natural zeolite used in this study was classified into clinoptilolite that accepted to use in a biomedical field. Adsorption isotherm, kinetic and thermodynamic functions were carried out using batch method as a function of the initial concentration of antibiotic and temperature. The kinetic and isotherm studies of the cephalosporin adsorption were best fitted by the pseudo second order kinetic model (R2=0.9996) with monolayer adsorption capacity 12.3609 mg/g and Langmuir (R2=0.9950) isotherm model. The activation energy (Ea) of cephalosporin adsorption onto cationic surfactant modified zeolite indicated that this antibiotic is more strongly adsorbed onto surfactant modified zeolite. Thermodynamic parameters, such as Gibbs free energy, the enthalpy, and the entropy change of adsorption onto cationic surfactant modified Mongolian zeolite have also been evaluated and it has been found that the adsorption process was spontaneous, feasible, and exothermic. In conclusion, the result of this study suggested that surfactant modified natural zeolite may be an effective and promising adsorbent for cephalosporin from aqueous solution.

Researchers are interested in the treatment of the ores at a low cost because the industrial cost is high due to the origin of rare earth elements (REE), sparse occurrence, and low content. The demand for raw materials, especially REE, is significantly increasing due to the rapid development of technology. The REE, which includes lanthanoids, Sc, and Y, has different technology applications. The demand for REE oxides will reach 210,000 tons in 2025 because of the annual 5-8.6% increment. REE ore can be processed by chemical, biological, and physical-chemical (electrochemical) treatments. The kinetic modeling of these processes becomes the primary situation to consider economic efficiency and to control kinetically. Herein, this study aims to evaluate the kinetic modeling and mechanism of acid leaching of REE from the Lugiin gol deposit. The elemental composition and mineralization behavior of the solid residue was investigated by ICP-MS and XRD, respectively, before and after the acid leaching. Lanthanum, cerium, and neodymium were associated with calcium in the form of synchysite in the Lugiin gol deposit. Initially, the ore contained 1.46% of La, 2.11% of Ce, 0.18% of Pr, and 0.52% of Nd, where the percentage of total oxide was 5.24% (mass) of TR2O3. The recovery of the lanthanum, cerium, praseodymium, and neodymium was 80.17%, and 77.5%, 7.81%, and 27.8% respectively, where the optimal condition was 0.25 mm in size, 1 M of sulfuric acid, and 48 hours. As well as, the mixed control and internal diffusion control models were applied and fitted to the acid-leaching processes. A shrinking-core kinetic model was fitted to the leaching kinetics of lanthanum. It reveals that the diffusion stage is the rate-determining stage of overall acid leaching. The activation energy is 29.3 kJ mol-1, which is aligned with the diffusion-controlled process.

The continuous generation of waste electrical and electronic equipment which has hazardous content causes serious environmental problems. However, there are important components which contain large amounts of nonferrous metals and precious metals in most electronic equipment. Therefore, considering e-waste as a secondary raw material for the extraction of precious and nonferrous metals, it is possible to improve the economic benefits of the extraction while reducing environmental pollution. The aim of this study is the electrochemical separation of copper by using printed circuit boards of laptops as raw materials. Copper, which is a representative of precious and nonferrous metals, accounts for 28.41 percent of the total weight of printed circuit board waste in this study. In order to leach the copper from the circuit board, the powder of waste was washed with 0.05M ferric sulfate dissolved in 0.1M sulfuric acid (pH=0.6-1.2) by mixing at 300 rpm for a specific time at a 1:10 ratio of solid to liquid. Recovery of copper increased to the highest 71.15 percent at 24 hours when the leaching was carried out for 48 hours. After the washing was conducted, a pregnant solution contained not only copper but also zinc, iron, and nickel. Thus, the pregnant solution was purified due to reducing the influence of other elements that would interfere with the extraction of copper by electrolysis. The electrolysis experiment was conducted at 1.35 Acm-2 of current density, and pH=0.6-1.2 for 150 minutes by using a copper cathode. After the electrolysis, 88.36 percent of the total copper was extracted with 98.06 percent purification. The leaching of precious and nonferrous metals from laptop printed circuit boards was carried out using environmentally friendly, nonpolluting ferric sulfate, and electrolysis was used to extract metallic copper in the form of high purity powder.

Monazite is phosphate mineral that containing rare earth elements and one of the main sources to extract rare earth elements, and depending on its chemical and thermal stability, it is difficult to recover ores, being necessary to extract with sulfuric acid or sodium hydroxide at high temperature. As a result of sulfuric acid process, environmentally-friendly and cost effective biohydrometallurgical process have been developing due to its corrosion of equipment of factories, toxic gas and toxic waste generation. Therefore, researchers chose biohydrometallurgical technology as a technology for leaching low-grade and scattered ores, which has environmentally- friendly and cost-effectively. In the biohydrometallurgical process, is important to distinguish and use microorganisms that selectively leach the minerals and ores. The goal of this study was to isolate and culture the local strains of bacteria capable of leaching rare earth elements from the ore containing monazite mineral of the Mushgia khudag deposit. It has been observed that the growth of bacteria was conducted, based on the isolation of bacteria from ore that containing monazite mineral at 30℃ using bacteria mediums, such as Burkholderia cepacia, Enterobacter aerogenes, Pseudomonas aerigonasa etc. Changes of pH and ORP were measured with interval of 48 hours; bacteria cultivation was observed through optical microscope. As can be seen from the result, 2-3 types of local strains of bacteria that can be used for the bioleaching rare earth elements from the ore containing monazite were cultured, and it was determined that they are active in further dissolving rare earth elements.

Perovskite solar cells (PSCs) have attracted a great deal of attention from the photovoltaic (PV) community because of their remarkable performance, low production cost, and high potential to be integrated into other optoelectronic applications. Despite their promise, the challenges associated with their operational stability have drawn increasing attention over the past decade. Owing to their unique structure and fascinating properties such as high charge mobility, excellent conductivity, tunable bandgap, good optical transparency, and optimal surface functionalization, nanostructured materials, in particular monoelemental 2D materials, have recently been demonstrated to play versatile functions in suppressing the degradation of PSCs and enhancing the PV performance of the devices. In this review, recent advances in perovskite solar cells employing monoelemental 2D materials are presented. A brief overview of perovskite light absorbers based PV devices is first introduced, followed by critical discussions on the use of various elemental 2D materials including graphene, phosphorene, antimonene, borophene, bismuthene, and their derivatives for different components of the perovskite solar cells. Finally, the challenges in this cutting-edge research area and express the own perspectives on addressing these key issues are highlighted.

Complex solid residuals can form during the electrocoagulation of arsenic from aqueous media based on the characteristics of the electrochemical system and cooccurring processes, such as adsorption, hydrolysis, chemical precipitation, and flotation. Herein, we study the composition and behaviors of solid residuals produced after electrocoagulation with iron electrodes in various solution media at pH 3, 7 and 10. The instrumental analysis including FTIR, XRD and SEM show that different minerals were formed by electrocoagulation depending on the pH of the solution, and they included scorodite (FeAsO4⋅2H2O), symplesite (Fe3(AsO4)2⋅8H2O), and parasymplesite (Fe3(AsO4)2⋅8H2O) under acidic conditions; scorodite and kaatialaite (Fe(H2AsO4)3⋅5H2O) under neutral conditions; and scorodite, symplesite, parasymplesite, and schneiderhoehnite (FeFe3As5O13) under alkaline conditions. The behaviors of solid residues on distilled water and acidic and alkaline solutions show that adsorption and chemical precipitation occurred simultaneously during the electrocoagulation of arsenic in aqueous media in the different reaction media.

Atomically thin Ti3C2Tx (MXene) nanosheets with rich termination groups, acting as active sites for effective functionalization, are used as an efficient solid support to host rhenium (Re) nanoparticles for the electrocatalytic hydrogen evolution reaction (HER). The newly designed electrocatalyst – Re nanoparticles anchored on Ti3C2Tx MXene nanosheets (Re@Ti3C2Tx) – exhibited promising catalytic activity with a low overpotential of 298 mV to achieve a current density of 10 mV cm−2, while displaying excellent stability. In comparison, the pristine Ti3C2Tx MXene requires higher overpotential of 584 mV to obtain the same current density. After being stored under ambient conditions for 30 days, Re@Ti3C2Tx retained 100% of its initial catalytic activity for the HER, while the pristine Ti3C2Tx retained only 74.8% of its initial value. According to our theoretical calculations using density functional theory, dual Re anchored MXene (Re@Ti3C2Tx) exhibits a near-zero value of Gibbs free energy (DGH* = −0.06 eV) for the HER, demonstrating that the presence of Re significantly enhances the electrocatalytic activity of MXene nanosheets. This work introduces a facile strategy to develop an effective electrocatalyst for electrocatalytic hydrogen production.

Эдийн засгийн үсрэнгүй хөгжилтэй зэрэгцэн өндөр техник технологид хэрэглэдэг түүхий эд, ялангуяа ховор элементийн хэрэглээ хурдацтай өсөж байна. Ховор элементийн геологийн үүсэл, тархацын сарнимал байдалтай холбоотой олборлолт, уулын ажлын зардал ихтэй тул хүдрийн биет дээр нь боловсруулалт явуулах сонирхол нэмэгдэж байна. Үүний нэг нь хүдрийн биоуусалтын технологи юм. Биоуусалт явуулахад тухайн бүс нутгийнхаа уур амьсгалд зохицсон микроорганизм сонгох явдал чухал байдаг. Ялангуяа, Монгол орны хувьд эрс тэс, хуурай уур амьсгалтай, хоногийн болон улирлын температурын хэлбэлзэл ихтэй нөхцөлд микроорганизмын нутгийн омгийг биоуусалтад хэрэглэх хэрэгтэй. Иймд бид Лугийн голын ховор элементийн хүдрийн уусалтад нутгийн омог Thiobacillus ferrooxidans-ыг хэрэглэх боломжийг судаллаа. Судалгаанд уусалтын явц дахь исэлдэх-ангижрах потенциал, рН-ыг потенциометрийн аргаар хугацаанаас хамааруулан хэмжиж, эх дээж болон хатуу үлдэгдлийн эрдэсжилтийн өөрчлөлтийг X-туяаны диффракцийн аргаар, ууссан элементийн агуулгыг индукцийн холбоост плазмын спектроскопийн аргаар тус тус тодорхойллоо. Судалгааны дүнгээс харахад Thiobacillus ferrooxidans нь ховор элементийн уусалтад биологийн идэвхтэй болох нь хүчлийн уусалттай харьцуулсан үр дүнгээр тогтоогдлоо. Хамгийн их агуулгатай лантан, цери, ниодим нь кальциттай хам ургалттай бастнезитын хэлбэрээр оршиж байгааг уусалтын дараах баян уусмалын найрлага болон X-туяаны диффракцийн шинжилгээний дүнгээр тогтоолоо. Биоуусалтын үр дүнд уусмалд микроорганизмын дасан зохицолт болон идэвхжилт явагдаж байгааг уусалтын үеийн рН болон исэлдэх-ангижрах потенциалын өөрчлөлт харуулж байна. Биоуусалтын дүнд 14 хоногийн дараа лантан, цери, ниодим, самари, иттри зэрэг элементүүд 58.6-82.3% уусаж байна. Микроорганизм нь газрын ховор элементийн уусалтад идэвхтэй байгаа тул цаашид нарийвчилсан судалгааг хийх шаардлагатай.

Chromatography is a separation method that utilizes differences in intermolecular interactions of the sample components with the mobile and stationary phases as the sample passes through the column. Acetic acid is a compound of focus in the study of pharmaceutical residues and short-chain fatty acids. Gas chromatography using polar capillary columns (DB-WAX) is an effective means of analyzing acetic acid. In one such solvent, dimethyl sulfoxide (DMSO), the retention time of the acetic acid shows a positive linear correlation with an equal volume increase of the DMSO solvent. We used the quantum chemistry calculation programs ORCA 5.0 and Multiwfn 3.7 with the DFT M062X/6-311 +  + G(3d,2p) method to calculate the chromatographic separation parameters. We then analyzed formic acid for comparison and found the retention time of formic acid in the DB-WAX capillary column was longer than that of acetic acid. The retention time variation of formic acid in DMSO solvent compared with aqueous solvent was longer than that of acetic acid; the reason for this observation is that their retention time variation in DMSO solvent was related to the formation of strong hydrogen bonds. There are currently few studies focusing on quantum chemical calculations in chromatographic separations. Our studies using gas chromatography analysis and quantum chemical calculations explain the reasons for retention time variations.

Effect of various transition metal ions on mordanting stage of yak wool bleaching process

МУИС -д Химийн салбар үүссэн цагаас эхлэн физик химийн чиглэлээр судалгаа шавь сургалтын хүрээнээс судалгааны баг үүсэх хүртэл цар хүрээ нь өргөжин тэлсээр иржээ. Тухайлбал, тус тэнхимд 2000 онд “Өнгөт, үнэт металл, ховор элементийн химийн судалгаа”-ны баг, 2001 онд “Эрдэс түүхий эдийн биогеотехнологи, экологийн хавсарсан судалгаа“-ны баг, 2013 оноос “Физик химийн судалгаа”-ны бие даасан баг зэргээр химийн тодорхой чиглэлээр мэргэшин судалгаа явуулдаг судлаачдын нэгдсэн үйл ажиллагаа албан ёсоор эхэлсэн байна. Физик химийн чиглэлээр судалгаа хийдэг багш-судлаачид дотоод гадаадын их дээд сургууль, судалгааны хүрээлэнгүүдтэй хамтран онолын судалгааны зэрэгцээ физик химид суурилсан суурь болон хэрэглээний судалгааны ажил хийж, олон улсын болон дотоодын мэргэжлийн сэтгүүлд 250 гаруй өгүүлэл нийтлүүлэн 20 орчим патент, зохиогчийн эрх авч, 40 гаруй судалгааны төслийг амжилттай хэрэгжүүлээд байна. Химийн тэнхимийн багш-судлаачид физик химийн чиглэлээр 1960-аад оноос өнөөг хүртэл хийсэн хийсэн судалгааны ажлуудын тойм мэдээллийг электродын процесс-катализын судалгаа, гадаргуугийн үзэгдэл-коллоид химийн судалгаа, фазын тэнцвэрийн судалгаа, хүдэр, эрдсийг уусган баяжуулах физик химийн судалгаа гэсэн үндсэн сэдвүүдээр ангилан танилцуулж байна.

Metal-antibiotic complexes are becoming a promising approach toward increasing demand for the treatment of antibiotic-resistant strains of bacteria and mineral deficiency in the human body caused by the chronic consumption of antibiotics. Recently, researchers are becoming more intrigued to investigate the complexation of antibiotics since it can be the optimal solution for those seeking novel medicine and attempting to enhance the efficacy of the drug. Complexation with metal is a simple and effective method to overcome the aforementioned obstacles by altering solubility, stability, energy absorption and emission, and selective delivery of the respective drug. Nevertheless, to this day, the behavior and structures of the metalantibiotic complex have not been studied comprehensively considering the aspect of thermodynamic and kinetic stability. For this reason, we chose cefotaxime as a ligand, a typical, commercially available, broad-spectrum, and third-generation cephalosporin antibiotic in our area and copper (II) ion as a central atom, a biogenic and transition metal found in the human body in a trace amount. Besides, according to Lewis’ hard and soft acid-base principle, copper (II) is a borderline acid and the functional groups in the cefotaxime vary from the soft to hard bases, which provides feasibility for the formation of a coordination bond between the metal ion and the atoms of the functional group. The investigation of the composition and characterization of the copper-cefotaxime complex had been carried out by FTIR and UV-Vis spectroscopies in a qualitative and quantitative manner respectively. As a result, it was found that copper (II) and cefotaxime form a yellow-colored complex of metal-to-ligand molar ratio of 1:1 by Job’s method of continuous variations. The thermodynamic and kinetic stability was determined by the spectrophotometric method. The properties of the complex including the optimized molecular structure, the absorption spectra, the energies of the molecular orbitals, and the chemical reactivity parameters had been calculated and verified with the computational method. In this research, the Density Functional Theory (DFT) method, using B3LYP functional with 6-31G+(d,p) and LANL2DZ basis sets, was utilized for the theoretical investigation of the electronic structure and characterization of the proposed structure of the metal-antibiotic complex.

The electrocoagulation process can be modeled using an experimental design by conducting a few possible experiments, determining the relationship between factors, and their interrelationships, and determining the optimal conditions. In full factorial design analysis, the influence of factors such as pH, current density, and initial concentration was studied on the removal of Cr(VI) from an aqueous solution by electrocoagulation with iron electrodes. The removal efficiency of Cr(VI) was determined to be above 90% in this study at room temperature, pH 2.7-5.2, current density greater than 12 mA/cm2, and relatively low initial concentrations.

Сүүлийн жилүүдэд эрдэс түүхий эдийн олборлолт, арсен агуулсан эрдэс чулуулгийн өгөршилөөр гадаргын болон гүний усан дахь арсены (As) агуулга хүлцэх агууламжаас ихсэх тохиолдлууд гарч байна. Энэ судалгааны ажлаар коагулянтаа орчинд нь тасралтгүй үүсгэдэг, нэмэлт урвалж шаарддаггүй, цахилгааны зарцуулалт багатай электрокоагуляцийн аргаар усан уусмал дахь As(V)-ыг тунадасжуулах зохистой нөхцөлийг тогтоох ажлыг хийж, үр дүнг спектрофотометр, индукцийн холбоост плазм-масс спектрометр, потенциометрийн аргаар тодорхойллоо. Зохистой нөхцөлийг тодорхойлох туршилтын дүнгээс харахад, усан орчноос As(V)-ын тунадасжуулалт рН=4-8-ын утганд >95%, электролитын концентрацийн 0.25 –0.75 г/л мужид >90%, гүйдлийн нягтын 15 –60 мА/см2мужид >96% бүтээмжтэй байв. Уусмалын рН ~7, NaCl-ын концентраци 0.5 г/л, гүйдлийн нягт 20 мА/см2үед 50 мг/л концентрацитай As(V)-ын зайлуулалт хамгийн их буюу 99.6% нь усан орчноос тунадасжиж байлаа. Исэлдэх ангижрах потенциал, рН-ын хугацаанаас хамаарах хамаарал, үүссэн тунадсын нил улаан туяаны спектрийн шинжилгээний үр дүнгээр, электрокоагуляциар As(V)-ын зайлуулалт нь химийн тунадасжилт (FeAsO4), адсорбц (Fe(OH)3×HAsO42-)-ийн процессоор явагддагийг тогтоолоо.

Mongolia has a rich source of natural zeolite that is expected to be developed in the biomedical field. Nowadays, modified zeolites have been trying to use as a drug carrier and they can form controlled release drug delivery systems connected with their low toxicity, high porosity, good capacity and other unique characteristics. Natural zeolites are studied to investigate their ability to release drugs that can improve the bioavailability of the drug by preventing its premature degradation, maintaining its concentration within the therapeutic range, and ultimately reducing the potential side effects.

Электрокоагуляцийн арга нь коагулянтыг урвалын орчинд тасралтгүй үүсгэдэг, нэмэлт урвалж шаарддаггүй, эдийн засгийн хувьд ашигтай учраас As(V) ионыг тунадасжуулахад хэрэглэгддэг аргуудын нэг юм. Электрокоагуляцийн процессийн кинетик болон термодинамикийг судалснаар процессийн хурд, тунадасжуулалтын хувийг ихэсгэх буюу хянах, удирдах, улмаар механизмыг тайлбарлахад чухал ач холбогдолтой. Энэхүү судалгааны ажлаар төмөр электрод хэрэглэн As(V) ионыг электрокоагуляцийн аргаар тунадасжуулах процессийн кинетик, тэнцвэр болон термодинамикийн судалгааг уусмалын орчноос хамааруулан судаллаа. As(V) ионыг электрокоагуляцийн аргаар тунадасжуулах процессийн кинетик зүй тогтол нь уусмалын орчноос хамааран рН=3 үед тэг, рН=7, 10 үед 1-р эрэмбийн гэсэн ялгаатай кинетик загвараар илэрхийлэгдэж байгааг тогтоолоо. Энэ нь электрокоагуляцийн процессоор As(V) ион нь анодын уусалтаас үүсэх төмөр (III)-ийн гидроксидын гадаргуу дээр адсорбцлогдох процессийг бодвол Fe(III) ионтой тунадасжих энгийн урвалын хурдаар электрокоагуляцийн хурд тодорхойлогдож байна гэж үзлээ. Төмөр электродтой As(V) ионы электрокоагуляци нь уусмалд тасралтгүй үүсэх коагулянтын гетероген гадаргууд As(V) ион давхар үеэр аяндаа (H<0, G<0 ) химийн болон электростатик хүчээр адсорбцлогдон Фрейндлихийн изотерм загварын зүй тогтлоор явагдах процесс юм.

Шинэ зууны хүүхэд багачууд маань шинжлэх ухаан, технологийн эрчимтэй хөгжлийн нөлөөгөөр өрсөлдөөнтэй, цаашдын хөгжил нь тааварлашгүй, боломж, эрсдэлийн аль алиныг дагуулсан хурдацтайөөрчлөлт бүхий нийгэмд өсөн бойжиж, сурч, ажиллаж амьдрах нь тодорхой болж, тэднийг ирээдүйн нийгмийн сайн сайхан, үр бүтээлтэй ажил, амьдралд бэлтгэхэд урьд өмнөхөөс илүү хүлээлт үүсэж байна. Боловсролын энэхүү шинэ эрэлт хэрэгцээ нь хүүхэд, залуучууд, нийт иргэдийг нэг талаас насан туршийн хөрвөх боловсролтой иргэнийг, нөгөө талаас дэлхийн монгол иргэн бэлтгэхэд анхаарлаа хандуулахыг шаардаж байна. Эзэмшсэн мэдлэг, чадварын хадгалагдах болон хэрэглэгдэх хугацаа улам бүр богиносож, хувь хүнээс хандлага, зан чанар, сэтгэл хөдлөл, сэдэл зэрэг зөөлөн чадварыг цогцоор нь шаардах боллоо. Өнөөгийн боловсролын хөгжлийн шинэ хандлагын дагуу боловсролын тогтолцоог өөрчлөн шинэчлэх, 21 дүгээр зууны боловсролын зорилго, зорилтыг дэлхийн болон бүс нутаг, улс орны нийгэм эдийн засгийн хөгжлийн хандлагад нийцүүлэн шинээр тодорхойлж томьёолох шаардлага тулгарч байна. Судлаачид боловсролын тэрхүү зорилгыг суралцагчийн цогц чадамж, чадамж, ур чадвар зэргээр олон янзаар нэрлэж байгаа боловч тэдгээрийн нийтлэг нэг зүйл бол суралцагчдад ирээдүйн амжилтад хүрэхэд юу тусалдаг вэ гэдэг асуултын хариулт дээр төвлөрч байна. Үүнтэй холбогдуулан шинэ цагийн боловсролын зорилго, зорилтуудыг тодорхойлохыг зорьж Боловсролын Хүрээлэнд хийгдсэн судалгаанд суурилан бүтээсэн 21 дүгээр зууны монгол суралцагчийн эзэмших цогц чадамжийн нэгэн загварыг энэхүү илтгэлээр танилцуулж байна. Монголын нийгэм эдийн засгийн өөрчлөлтийн чиг хандлага, бэрхшээлийг PESTELED аргаар 96 хүчин зүйлээр илрүүлэн дэлхийн нийгэм-эдийн засаг болон боловсролын өөрчлөлтийн чиг хандлагын талаарх нийт 100 гаруй баримт бичигтэй харьцуулан судлав. Улмаар дельфи аргаар монгол суралцагчийн үнэт зүйлийг тогтоож, олон улсын боловсролын байгууллагуудаас гаргасан цогц чадамжийн загваруудтай харьцуулсан судалгаа хийж, 21 дүгээр зууны монгол суралцагчийн эзэмших үнэт зүйлд суурилсан суурь ЦЧ-ийн нэгэн загвар (“Тоонон”)-ыг боловсруулав. Монгол суралцагчийн цогц чадамжийн тоонон загварт “Хэл, соёл; Шинжлэх ухаан; Хөгжил, шинэчлэл; Хүн, нийгэм” гэсэн өөр хоорондоо уялдаа холбоо бүхий дөрвөн үндсэн айг багтаан томьёоллоо. Насан туршийн боловсролын зорилтууд болох суралцагчийн эзэмших цогц чадамжийг тодорхойлсон энэхүү загвар нь шинэ зуунд цогц чадамжид суурилсан боловсролын бодлого тодорхойлох, улмаар сургалтын хөтөлбөрийг шинэчлэхэд бодит хувь нэмэр оруулна.

Yak wool is well known for its’ unique properties such as warmth, softness, breathability, and odor resistance. Bleaching dark-colored yak wool will increase the range of wool products available, thus increasing the economic value and significance of the wool. In this study, we determined the optimal condition for mordant bleaching of yak wool with less fiber damage and higher bleaching effectiveness at the pilot-scale. The optimal mordant treatment condition was achieved with 8 g∙L-1 iron (II) sulfate, and 6 g∙L-1 citric acid at a temperature of 50°C for 25 minutes. The optimal condition for bleaching was achieved with 5 g∙L-1 tetrasodium pyrophosphate and 55 mL∙L-1 hydrogen peroxide at a temperature of 60°C for 90 minutes. Properties, including strength and elongation of the bleached yak yarn, decreased in the permissible range compared to the unbleached yak yarn.

Research interest in two-dimensional (2D) materials has grown exponentially across various fields over the past few years. In particular, 2D phosphorene, the single- or few-layered analogue of semiconducting black phosphorus (BP), holds specific promise for advanced catalysis reactions including electrocatalytic hydrogen (H2) production. However, bare phosphorene nanosheets suffer from poor electrical conductivity, limited catalytic sites and instability under ambient conditions. Herein, we integrate ultrathin few-layer BP (FL-BP) nanosheets with boron-doped graphene (BG) to form a novel metal-free 2D/2D heteroelectrocatalyst for the hydrogen evolution reaction (HER) in acidic media. Our newly designed electrocatalyst (FL-BP@BG) shows remarkably enhanced HER activity with a low overpotential of 385.9 mV at 10 mA cm−2, while exhibiting a low charge transfer resistance of only 5.5 Ω in H2SO4 electrolyte. In addition, the FL-BP@BG catalyst shows an outstanding stability over 500 continuous cycles, demonstrating that hybridizing FL-BP with BG is an efficient strategy to construct stable BP based electrocatalyst. This work paves the way for emerging 2D materials for advanced catalysis systems.

Graphene – two-dimensional (2D) sheets of carbon atoms linked in a honeycomb pattern – has unique properties that exhibit great promise for various applications including solar cells. Herein we prepared two-dimensional (2D) reduced graphene oxide (rGO) nanosheets from naturally abundant graphite flakes (obtained from Tuv aimag in Mongolia) using solution processed chemical oxidation and thermal reduction methods. As a proof of concept, we used our rGO as a hole transporting material (HTM) in perovskite solar cells (PSCs). Promisingly, the use of rGO in the hole transporting layer (HTL) not only enhanced the photovoltaic efficiency of PSCs, but also improved the device stability. In particular, the best performing PSC employing rGO nanosheets exhibited a power conversion efficiency (PCE) of up to 18.13%, while the control device without rGO delivered a maximum efficiency of 17.26%. The present work demonstrates the possibilities for solving PSC issues (stability) using nanomaterials derived from naturally abundant graphite sources.

Silicate is an important rock-forming mineral. In this work, a method called “sulfuric acid curing” was proposed, aiming to extract rare earth element scandium from silicates. Sulfuric acid curing refers to the addition of concentrated sulfuric acid to heated silicates at 60–300 °C, and subsequently water leaching of the treated silicates at 30–75 °C. The effects of sulfuric acid dosage, curing time, curing temperature, pulp density, leaching temperature and stirring speed on scandium leaching were investigated. Under the condition of sulfuric acid dosage with 0.75 times of the theoretical amount, curing time of 15 h, curing temperature of 200 °C, pulp density for L/S ratios of 30:1, leaching temperature of 75 °C, stirring speed of 100 rpm, Sc(III) concentration of 492 μg/L in the solution was achieved. XRD analysis shown that major phases of the samples hardly changed after acid curing. However, SEM-EDS examination of the samples demonstrated that morphology and particle size of minerals were changed obviously after being cured and leached. Leaching kinetics was further calculated, which can be described by the shrinking core model. The apparent activation energy for the dissolution was determined to be 55.49 kJ.mol− 1.

Хөдөө аж ахуйн салбарт хэрэглэгдэж байгаа арсен агуулсан пестицидын зохисгүй хэрэглээ болон уул уурхайн үйлдвэрлэлээс гарах хаягдал усанд арсен их хэмжээгээр агуулагдаж байгаа нь хүрээлэн буй орчин ялангуяа гадаргын болон гүний ус арсенаар бохирдох нэг шалтгаан болж байна. Арсены бохирдлыг усан орчноос зайлуулах коагуляци, адсорбц, химийн тунадасжилт, электрокоагуляци зэрэг олон арга байдаг. Үүнээс электрокоагуляцийн арга нь хэрэглэгдэх багаж, тоног төхөөрөмж энгийн бөгөөд процессыг удирдан явуулахад хялбар байдаг. Бид өмнөх судалгаагаар төмөр электродтой электрокоагуляцийн аргаар i=20 мА/см^2, C_NaCl=0.5 г/л, C_0=50 мг/л, рН=7 үед арсены бохирдлыг 99.98%-тай зайлуулсан. Гэвч электрокоагуляцийн үед коагулянт нь тасралтгүй үүсч, адсорбци, химийн тунадасжилт, цахилгаан статик харилцан үйлчлэл зэрэг олон процесс нэгэн зэрэг явагддаг учраас механизмын судалгаа хийгдээгүй байсаар байна. Энэхүү судалгааны ажлаар хүчиллэг болон шүлтлэг орчинд төмөр электрод хэрэглэн электрокоагуляцийн аргаар арсеныг зайлуулах процесс нь ялгаатай механизмаар явагдаж байгааг тогтоолоо. Электрокоагуляцийн процесс хүчиллэг орчинд хуурмаг 2-р эрэмбийн кинетик зүй тогтлоор, харин шүлтлэг орчинд хугацааны эхний 8 минутад хуурмаг 2-р эрэмбийн, 8-аас 15 минутад 1-р эрэмбийн кинетик зүй тогтлоор явагдаж байна. Иймд механизмын хувьд электрокоагуляцийн үед хүчиллэг орчинд адсорбц давамгайлан, шүлтлэг орчинд химийн харилцан үйлчлэл болон адсорбцын процесс хослон явагдаж байна гэж үзлээ.