Сегодня - 17.10.2018

Химики и жизнь

09 февраля 2011

Накануне Дня науки руководители крупнейших химических институтов встретились в Доме ученых СО РАН, чтобы рассказать журналистам о главных достижениях и проблемах в начавшемся Международном Году химии.
Валентин Пармон"Человек окончательно стал человеком, когда поставил себе на службу первую химическую реакцию – горение", -  считает директор Института катализа им. Г.К.Борескова СО РАН академик Валентин Николаевич Пармон. Руководитель Института химии твердого тела и механохимии СО РАН член-корреспондент РАН Николай Захарович Ляхов полагает, что наш первобытный предок сначала стал механохимиком, освоив измельчение. Как бы то ни было, ученые не видят  без химии ни грана повседневности. На фронтоне одного из химических институтов СО АН СССР в свое время красовался лозунг: "Химизация страны – всенародное дело". Сегодня общественное мнение в ряде развитых стран скептически относится  к "всенародному делу" и стремится ограничить присутствие химии рядом с человеком. Академик В.Н. Пармон предложил вообразить виртуальный "мир без химии". "Мы бы оказались в нем почти полностью раздетыми и разутыми, - считает он, - без транспорта, связи, без современных жилищ и удобств, а главное – изрядно голодными, поскольку современная агрикультура непредставима без удобрений и ядохимикатов. Это был бы апокалиптический кошмар". "Чистота никогда не бывает бесплатной, - резюмировал ученый, - И как только в действительности появляется чистая технология с хорошими экономическими параметрами,  то она воплощается в жизнь".

Тем более, что "химизация страны" в России изрядно застопорилась после распада СССР. Хотя продукция отечественного химпрома вместе с нефтегазовой отраслью гарантирует стране основной приток валюты, остро стоит проблема изучения возможностей глубокой переработки углей с получением высокотехнологичной и высокорентабельной продукции. На уголь сегодня можно распространить слова о "топке ассигнациями" великого химика и великого сибиряка Дмитрия Ивановича Менделеева. Единственный профильный институт углехимии заработал в структуре СО РАН полгода назад, будучи выделен из ранее работавшего в Кемерово комплексного научного учреждения. В свое время  академик Валентин Афанасьевич Коптюг предлагал создать из химических институтов кластеры по тем или иным направлениям деятельности. В основе каждого кластера должна была базироваться наука, которая поддерживает или может поддерживать химическую промышленность. Теперь уже не один год крупнейшие химические институты СО РАН являются "сами себе кластерами", выходя, зачастую, на технологические решения  за рамками своего первоначального профиля. "Сибирский батальон химиков", как выразился В.Н. Пармон, в количестве около 3.300 человек составляет, по разным подсчетам, от 25 до 33 процентов от всего химического сообщества  РАН.

"В Сибири химические институты более жизнеспособны, чем в Москве и Санкт-Петербурге, - считает академик, - так как здесь более серьезно относятся к подготовке кадров, сохранилась система их воспроизводства".

Жизнеспособность – это, во многом, востребованность. Омский Институт проблем переработки углеводородов СО РАН был назван В.Н.Пармоном "последним из сохранившихся в Российской Федерации институтов, который целенаправленно занимается проблемами нефтепереработки". В кооперации с Институтом катализа из Новосибирска  омичи поставили на перерабатывающие предприятия за последние 5 лет новые серии катализаторов, которые всего за три года использования позволили получить дополнительную продукцию, стоимость которых в 17 раз превзошла стоимость затрат на разработки. До позапрошлого года Россия не могла производить дизельные топлива стандартов "Евро-4" и "Евро-5", и только разработка, опять-таки,  катализаторов для нефтепрома сняла проблему. Валентин Владимир ФединНиколаевич назвал их "волшебной палочкой" современной химии. "Для нас, - сказал он, - основными задачами остается понять, как она работает, и как ею управлять". Свойства катализатора сильно зависят от размера его частиц, здесь имеет значение разница порядка 1-5 нанометров, поэтому, как выяснилось, каталитики СО РАН несколько десятилетий занимались нанотехнологиями. В.Н.Пармон выделил два  основных направления работы ученых с "волшебной палочкой" – управление скоростью химических реакций и изучение селективности каталитических воздействий. Если подходы к первой проблеме стали ясны еще во времена академика Г.К.Борескова, то понимание механизма избирательности работы катализатора по сей день приходит эмпирическим путем.

Эмпирический метод помогает химикам и в освоении другой "волшебной палочки" – не каталитического, а механического воздействия на реакции, зависимости их  хода и результатов от состояний и форм участвующих в них веществ. "Природу этой зависимости, - признал Н.З.Ляхов, - мы пока тоже понимаем достаточно смутно". Что не мешает получать механохимикам удивительные результаты – например, повышение растворимости веществ в 100 и более раз. Этот "исключительно полезный феномен", по мнению Н.З.Ляхова, должен найти широкое применение в фармации."Академию наук иногда обвиняют в неспособности сделать реальные вещи, - заметил директор Института неорганической химии им. А.В.Николаева СО РАН доктор химических наук Владимир Петрович Федин, - но это далеко не так! У нас работает опытное производство кристаллов, одним из постоянных потребителей которых является корпорация General Electric. Кристаллы изотопов кадмия используются для известнейших международных экспериментов по изучению так называемой "темной материи" и "темных энергий". Другой материал, разработанный в этом же институте, используется концерном Samsung Electronics. Химия сегодня все быстрее и глубже интегрируется с другими направлениями – физикой, механикой, биологией, материаловедением, и  "по ведомству" именно химии тот или иной результат всё чаще относится по формальным признакам.

Но далеко не всё, что открывают и создают химики, сразу же попадает в технологии, пусть и самые, без кавычек, инновационные. "Химики, они же как дети – улыбается В.П.Федин, - они увлекающиеся. Одни – супрамолекулярной химией, другие – управлением гигантскими молекулярными конструкциями". Ученый уподобил их игрушечной железной дороге, а процессы, которыми исследователи только учатся управлять – движением паровозиков с вагонами. Спиновая химия, метод двойного электрон-электронного резонанса, открытие люминисцентных свойств кластеров рения – всё это пока имеет чисто научное значение. "Задача Академии наук, - резюмировал академик В.Н. Пармон, - это демонстрация справедливости фундаментальных теорий и значимости полученных результатов. Не все институты имеют возможности их "внедрять" или "коммерциализировать".

Андрей Соболевский
 

Голосов еще нет
Поделись с друзьями: 
 

comments powered by HyperComments

Система Orphus