RAE.RU
Энциклопедия
ИЗВЕСТНЫЕ УЧЕНЫЕ
FAMOUS SCIENTISTS
Биографические данные и фото 17064 выдающихся ученых и специалистов
Логин   Пароль  
Регистрация Забыли пароль?
 

Кустов Андрей Владимирович

Научная тема: « ТЕРМОДИНАМИКА ГИДРОФОБНЫХ ЭФФЕКТОВ В БИНАРНЫХ И ТРОЙНЫХ СИСТЕМАХ, СОДЕРЖАЩИХ ТЕТРААЛКИЛАММОНИЕВЫЕ ИОНЫ, АМИНОКИСЛОТЫ И НЕЭЛЕКТРОЛИТЫ »

Научная биография   « Кустов Андрей Владимирович »

Членство в Российской Академии Естествознания

Специальность: 02.00.04

Год: 2012

Отрасль науки: Химические науки

Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:

В работе впервые проведены систематические термодинамические исследования бинарных и тройных систем, содержащих тетраалкиламмониевые ионы, аминокислоты и неэлектролиты в интервале температур 278-338 К, установлены и обобщены основные закономерности влияния гидрофобной гидратации и гидрофобного взаимодействия на поведение исследуемых объектов.

Установлено, что взаимодействие между двумя гидрофобными частицами в водном растворе калориметрически фиксируется в области очень больших разбавлений, где молекул воды более чем достаточно для формирования двух гидратных оболочек вокруг взаимодействующих объектов. Впервые показано, что чем более слабые Н-связи образуют молекулы воды с полярными группами неэлектролитов, тем при меньших концентрациях возникают парные корреляции между молекулами растворенных веществ. Используя принцип аддитивности групповых вкладов, впервые рассчитаны энтальпии переноса ионов в водно-амидных системах, отмечено согласие полученных результатов с данными тетрафенилборат-тетрафенилфосфониевой шкалы. Впервые показано, что в гомологическом ряду симметричных тетраалкиламмониевых солей эффект гидрофобной гидратации, связанный с ориентационным упорядочением воды в сфере гидратации катиона, первоначально усиливается с ростом его размера, что находит отражение в монотонном увеличении теплоемкостей растворения и переноса. Уменьшение величин теплоемкостей для ионов тетрагексил- и тетрагептиламмония вызвано ослаблением ориентационной упорядоченности воды вблизи больших неполярных объектов. Полученные результаты являются важным экспериментальным подтверждением теоретических предсказаний (Nature. 2005. Vol. 437. P. 640), указывающих на различное поведение в водных растворах неполярных частиц умеренного и большого размера. Установлено, что в растворах тетраалкиламмониевых солей в формамиде и этиленгликоле эффект сольвофобной сольватации выражен значительно слабее, при этом по тепловым свойствам исследуемых систем амид оказывается более «водоподобным», чем гликоль.

Впервые исследованы температурные зависимости параметров вириальных разложений в растворах тетраалкиламмониевых солей и аминокислот. Показано, что температурные изменения энтальпийных и энтропийных параметров взаимодействия неэлектролит-неэлектролит и неэлектролит-электролит определяются вкладами полярных и заряженных фрагментов. Установлено, что для гидрофобных объектов в общем случае неправомерно переносить полученные при 298 К результаты на температуры функционирования биосистем. Подтверждено, что в широком температурном интервале денатурирующее действие мочевины на глобулярные белки в значительной степени связано с энергетически благоприятным взаимодействием с полярными и заряженными группами макромолекул.

Разработан и апробирован подход к предсказанию термодинамических характеристик тройных систем бинарный растворитель-растворенное вещество. Продемонстрированы его предсказательные возможности и впервые показано, что возникновение максимумов на зависимостях энтальпий переноса гидрофобных объектов в смесях воды с сильными Н-акцепторами, не связано с гидрофобными эффектами или предпочтительной сольватацией растворенных веществ, а вызвано эффектами образования полости и реорганизации растворителя в сфере сольватации.

Список опубликованных работ

1. Кустов, А.В. Энтальпии растворения и гидрофобные эффекты в системе вода - гекса-метилфосфортриамид - бромид тетрабутиламмония. / А.В. Кустов, В.П. Королев // Журн. физ. химии. -1998.- Т. 72- № 12- С. 2192-2195.

2. Манин, Н.Г. Термохимическое исследование сольватации анилина в смесях воды с метиловым и трет-бутиловым спиртами. / Н.Г. Манин, О.А. Антонова, А.В. Кустов, В.П. Королев. // Изв. АН, Сер. хим.-1998.- № 12.- C. 2471-2478.

3. Савельев, В.И. Сольватация бромида тетраметиламмония в системе вода- гексаметилфосфортриамид при 283.15, 298.15 и 318.15 К. / В.И. Савельев, А.В. Кустов, Н.Г. Манин, В.П. Королев // Журн. физ. химии. -1999.- Т. 73- № 4.- С. 593-597.

4. Кустов, А.В. Сольватация и состояние бромида аммония и фторобората аммония в системе вода-гексаметилфосфортриамид. // Журн. физ. химии.-2001.- Т. 75- № 2.- С. 277-282.

5. Кустов, А.В. Энтальпии растворения и особенности межчастичных взаимодействий в системах вода-спирт-эфир. / А.В. Кустов, Е.Ю. Волкова, В.П. Королев // Изв. вузов. Химия и хим. технология. -2001.- Т. 44.- Вып. 2.- С. 25-28.

6. Kustov, A.V. Solvation of tetraethyl- and tetrabutylammonium bromides in aqueous acetone and aqueous hexamethyl phosphoric triamide mixtures in the water-rich region. / A.V. Kustov, A.V. Bekeneva, V.I. Saveliev, V.P. Korolev // J. Solution Chem. -2002.- Vol. 31- № 1.- P. 71-80.

7. Кустов, А.В. Энтальпии растворения бромидов тетраэтил- и тетрабутиламмония в смесях воды с апротонными растворителями. / А.В. Кустов, В.И. Савельев, В.П. Королев // Журн. физ. химии. -2002.- Т. 76- № 2.- С. 265-270.

8. Кустов, А.В. Энтальпийные характеристики индивидуальных ионов в водно-органических системах. // Журн. физ. химии. -2002.- T. 76- № 3.- C. 451-454.

9. Кустов, А.В. Сольватация анилина в смесях воды с N,N-диметилформамидом и ацетонит-рилом. / А.В. Кустов, А.В. Бекенева, О.А. Антонова, В.П. Королев // Журн. общ. химии. -2002.- Т. 72- Вып. 6.- C. 981-987.

10. Kustov, A.V. Enthalpies of 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane and ethylacetate solvation in the water-1-propanol and water-glycerol binary mixtures. / A.V. Kustov, O.A. Antonova, V.P. Korolev // J. Solution Chem. -2002.- Vol. 31- № 8.- P. 667-680.

11. Кустов, А.В. Расчет энтальпий переноса растворенных веществ в бинарных смешанных растворителях. / А.В. Кустов, В.П. Королев // Журн. физ. химии. -2003.- Т. 77- № 4.-С. 682-685.

12. Kustov, A.V. Enthalpic pair-interaction coefficients of benzene, aniline and nitrobenzene with N,N-dimethylformamide and acetonitrile in water at 298.15 K. / A.V. Kustov, A.V. Bek-eneva, O.A. Antonova, V.P. Korolev // Thermochim. Acta. -2003.- Vol. 398- P. 9-14.

13. Кустов, А.В. Энтальпии растворения бромидов тетраэтил- и тетрабутиламмония в системе вода-формамид. / А.В. Кустов, Н.Г. Манин, В.П. Королев // Журн. физ. химии.-2003.- Т. 77- № 12.- С. 2170-2174.

14. Манин, Н.Г. Термохимия растворения NH4Br, Et4NBr и Bu4NBr в воде при 25 and 40 0C. / Н.Г. Манин, А.В. Кустов, В.П. Королев // Журн. неорган. химии. -2004.- Т. 49- № 1.-C. 120-126.

15. Кустов, А.В. Энтальпии взаимодействия бромида аммония с ФА и ГМФТ в воде при 25 и 40 0С. / А.В. Кустов, О.А. Антонова, В.П. Королев // Журн. неорган. химии. -2004.Т. 49- № 6.- C. 1033-1038.

16. Бекенева, А.В. Энтальпия растворения фенилаланина в воде. / А.В. Бекенева, А.В. Кустов, В.П. Королев // Журн. физ. химии. -2004.- Т. 78- № 11.- C. 1927-1930.

17. Манин, Н.Г. Термодинамика водного раствора Bu4NBr в широком ряду концентраций и температур. / А.В. Кустов, Н.Г. Манин, В.П. Королев // Журн. неорган. химии. -2005.Т. 50-№ 1.- C. 141-145.

18. Кустов, А.В. Энтальпийные и теплоемкостные параметры взаимодействия бромида аммония с гексаметилфосфортриамидом в воде. / А.В. Кустов, Н.Л. Смирнова, В.П. Королев // Журн. структур. химии. -2005.- Т. 46- № 5.- C. 894-901.

19. Kustov, A.V. Temperature dependence of the interaction between two hydrophobic solutes: a calorimetric study. / V.P. Korolev, N.L. Smirnova, A.V. Kustov // Thermochim. Acta.-2005.-Vol. 427- P. 43-50.

20. Kustov, A.V. Temperature dependence of the pair interaction between hydrophobic and hy-drophilic solutes: a calorimetric study. / V.P. Korolev, A.V. Kustov // Thermochim. Acta. -2005.- Vol. 437- P. 190-195.

21. Кустов, А.В. Термохимические характеристики растворения гистидина. / А.В. Беке-нева, А.В. Кустов // Журн. физ. xимии. -2005.- T. 79- № 11.- C. 2094-2095.

22. Кустов, А.В. Энтальпийные и теплоемкостные характеристики гидратации бромидов аммония и тетраалкиламмония. / А.В. Кустов, В.П. Королёв // Журн. физ. химии. -2006. -Т. 80- № 1.- С. 64-71.

23. Кустов, А.В. Калориметрическая установка для измерения тепловых эффектов процессов в растворах. / А.В. Кустов, А.А. Емельянов, А.Ф. Сыщенко, М.А. Крестьянинов, Н.И. Железняк, В.П. Королев // Журн. физ. химии. -2006.- T. 80- № 9.- C. 1724-1728.

24. Kustov, A.V. Thermodynamics of solution of histidine. / A.V. Kustov, V.P. Korolev // Thermochim. Acta. -2006.- Vol. 447- P. 212-214.

25. Кустов, А.В. Энтальпии и теплоемкости взаимодействия хлорида кальция и оксалата натрия в воде. / А.В. Кустов, Б.Д. Березин // Журн. неорган. химии. -2007.- Т. 52- № 1.- C. 138-140.

26. Кустов, А.В. Термодинамические характеристики растворения L-фенилаланина. / А.В. Кустов, В.П. Королёв // Журн. физ. химии. -2007.- Т. 82- № 2.- C. 245-248.

27. Королев, В.П. Аминокислоты в водном растворе. Влияние строения молекул и температуры на термодинамику растворения. / В.П. Королев, Д.В. Батов, Н.Л. Смирнова, А.В. Кустов // Изв. АН, Сер. хим. -2007.- Т. 56- № 4.- С. 711-714.

28. Кустов, А.В. Термодинамика взаимодействия L-α-фенилаланина с мочевиной и диме-тилформамидом в воде. / В.П. Королев, А.В. Кустов, А.В. Бекенева // Журн. общ. химии. -2007.- Т. 77- Вып. 7.- С. 1149-1154.

29. Kustov, A.V. The aromatic amino acid behaviour in aqueous amide solutions. The temperature dependence of the L-phenylalanine-urea interaction. // J. Therm. Anal. Calorim. -2007.-Vol. 89.- № 3.- P. 841-846.

30. Kustov, A.V. Temperature and length scale dependence of the tetraalkylammonium ion-amide interaction. / A.V. Kustov, V.P. Korolev // J. Phys. Chem. B. -2008.- Vol. 112- № 7.- P. 2040-2044.

31. Кустов, А.В. Термодинамические и структурные аспекты взаимодействия L- гистидина с мочевиной и диметилформамидом в воде. / А.В. Кустов, А.В. Бекенева, В.П. Королев // Журн. общ. химии. -2008.- Т. 78- Вып. 1.- C. 106-110.

32. Кустов, А.В. Энтальпии растворения бромидов тетраэтил- и тетрабутиламмония в водных растворах ГМФТ при 328.15 К. / А.В. Кустов, Н.Л. Смирнова, А.Ф. Сыщенко // Журн. физ. химии. -2008.- T. 82.- № 2.- C. 395-397.

33. Кустов, А.В. Термодинамические свойства, параметры межчастичных взаимодействий и структура водно-амидных растворов бромидов аммония и тетраалкиламмония. / А.В. Кустов, Н.Л. Смирнова, О.А. Антонова, М.А. Крестьянинов, Н.И. Железняк, О.В. Гречин, В.П. Королев // Журн. структур. химии. -2008.- Т. 49- № 2.- C. 292-298.

34. Кустов, А.В. Энтальпии и теплоемкости растворения бромидов тетраэтил- и тетрабу-тиламмония в метаноле, формамиде и этиленгликоле. / А.В. Кустов, Н.Л. Смирнова, О.А. Антонова, В.П. Королев // Журн. физ. химии. -2008.- Т. 82- № 2.- C. 299-302.

35. Kustov, A.V. Temperature dependence of the L-phenylalanine- amide interaction. / A.V. Kustov, A.V. Bekeneva, V.P. Korolev // 20th Int. Conf. on Chem. Thermodyn. - Warsaw.-2008.- P. 330.

36. Кустов, А.В. Термодинамика растворения L-α-гистидина и L-α-фенилаланина в воде при 273-373 К. / А.В. Кустов, В.П. Королёв // Журн. физ. химии. -2008.- Т. 82- № 11.- C. 2039-2043.

37. Кустов, А.В. Системы вода – диметилформамид –L–a–аланин и вода–мочевина–L–a– аланин. Термодинамические свойства, сольватация и межчастичные взаимодействия при 273-333 К. / А.В. Кустов, Н.Л. Смирнова, В.П. Королев // Журн. общ. химии. -2008.- Т. 78- Вып. 12.- С. 1947-1952.

38. Кустов, А.В. Термодинамические свойства водных растворов тетраалкиламмониевых солей - зависимость эффекта гидрофобной гидратации от размера катиона. // Журн. неорган. химии. -2009.- Т. 54- № 2.- С. 329-334.

39. Korolev, V.P. Thermochemistry of Bu4NBr solutions in binary solvents containing forma-mide. / V.P. Korolev, O.A. Antonova, N.L. Smirnova, A.V. Kustov // J. Therm. Anal. Calorim. -2009.- Vol. 96 -№ 3.- P. 903-910.

40. Королёв, В.П. Тройная система вода-мочевина-L-a-аланин. Термодинамические свойства и межмолекулярные взаимодействия. / В.П. Королев, Д.В. Батов, А.В. Кустов // Биофизика. -2010.- Т. 55- Вып. 2.- С. 207-212.

41. Korolev, V.P. Thermal properties of tetraalkylammonium bromides in several solvents. / V.P. Korolev, O.A. Antonova, N.L. Smirnova, A.V. Kustov // J. Therm. Anal. Calorim. -2010.-Vol. 103- P. 401-407.

42. Kustov, A.V. Standard enthalpies and heat capacities of solution of urea and tetramethy-lurea in water. / A.V. Kustov, N.L. Smirnova // J. Chem. Eng. Data. -2010.- Vol. 55- P. 3055-3058.

43. Kustov, A.V. Amino acid behavior in aqueous denaturant solutions: temperature dependence of the L-histidine-amide interaction. / A.V. Kustov, N.L. Smirnova, D.V. Batov // J. Phys. Chem. B. -2010.- Vol. 114- P. 10171-10175.

44. Кустов, А.В. Гидрофобная гидратация и гидрофобное взаимодействие в растворах тетраалкиламмониевых солей: влияние размера катиона. // Журн. неорган. химии. -2011.Т. 56 - № 5.- С. 875-880.

45. Kustov, A.V. Temperature and length scale dependence of tetraalkylammonium ion solva-tion in water, formamide and ethylene glycol. / A.V. Kustov, N.L. Smirnova // J. Phys. Chem. B. -2011.- Vol. 115- P. 14551-14555.

46. Kustov, A.V. Amino acid solvation in aqueous kosmotrope solutions –temperature dependence of the L-histidine – glycerol interaction. / A.V. Kustov, N.L. Smirnova, W. Kunz, R. Neueder // J. Phys. Chem. B. -2012.- Vol. 116- № 7.- P. 2325-2329.

47. Манин, Н.Г. Теплоемкости кристаллических тетраалкиламмониевых солей. / Н.Г. Манин, А.В. Кустов, О.А Антонова // Журн. физ. химии. -2012.- Т. 85- № 5.- C. 878-880.

Комментарии:

Если вы считаете, что какое-то сообщение нарушает Правила, оскорбляет Вас как личность, несёт заведомо ложную информацию, и должно быть удалено, сообщите нам по адресу sergey@rae.ru

Ваше имя
Текст комментария
Введите число с изображения

Антиспам защита

При добавлении комментария Вы соглашаетесь с пользовательским соглашением