Нанорідкі добрива на основі фосфату кальцію (CaP) демонструють значний потенціал у підвищенні ефективності засвоєння поживних речовин завдяки контрольованому та пролонгованому вивільненню іонів кальцію (Ca) та фосфату (P). У даній роботі було успішно синтезовано високочисті наночастинки фосфату кальцію з однорідними розмірами на рівні кількох десятків нанометрів, використовуючи простий і економічно вигідний метод. Введення триетаноламіну (TEA) як комплексоутворювального та стабілізуючого агента дало змогу суттєво знизити температуру синтезу, що зменшило енергетичні витрати та собівартість виробництва при збереженні високої якості наночастинок. Отриманий нано-гіроксиапатит (Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂) характеризується великою питомою поверхнею, що сприяє поступовому вивільненню поживних елементів та підвищеній біодоступності для рослин. Запропонований підхід забезпечує масштабовану та економічно доцільну стратегію одержання сучасних нанодобрив, орієнтованих на потреби сталого сільського господарства.

Abstract

Представлено результати математичного моделювання теплової трубки з індукційним нагрівом осердя, призначеної для ефективної передачі низькотемпературного теплового потоку робочій рідині в умовах обмежених габаритів. Розглянуто конструкцію, що включає тонкостінний корпус з міді, пористу гнітову структуру із сітки з немагнітної нержавіючої сталі та осердя з магнітної нержавіючої сталі, яке нагрівається за допомогою циліндричної індукційної котушки, розміщеної на корпусі над осердям. На основі фізичних моделей теплообміну розроблено математичний опис процесів, що враховує індукційне виділення тепла, теплоємність компонентів трубки та теплові втрати при вільній конвекції. Встановлено залежність динаміки нагріву та теплової ефективності від кута нахилу теплової трубки відносно вертикалі. Результати розрахунків показали, що при вертикальному розташуванні досягається максимальна ефективність, а зі збільшенням кута нахилу понад 60° спостерігається зростання гравітаційного опору руху рідини, що призводить до поступового зменшення теплопередачі. Показано, що при нахилах до 80° працездатність конструкції зберігається, однак для забезпечення стабільної роботи при ще більших кутах необхідні додаткові заходи: зменшення радіуса пор гнітової структури для підвищення капілярного тиску, збільшення товщини або кількості шарів сітки, а також підбір робочих рідин із більш сприятливими змочувальними властивостями.