Сегодня мы хотим поделиться историей успеха аспиранта нашего университета Дениса Колыхалова. В рамках сотрудничества с Институтом органической химии имени Н. Д. Зелинского РАН и в ходе реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030», Денис прошел стажировку выходного дня в Отделе структурных исследований ИОХ РАН под руководством академика Валентина Павловича Ананикова.
Денис Колыхалов, аспирант и младший научный сотрудник молодежной лаборатории химической конверсии возобновляемой биомассы и органического синтеза, рассказал нам о своей активной научной деятельности. Он закончил бакалавриат и магистратуру по направлению «Биотехнология» в Тульском государственном университете. В 2022 году поступил в аспирантуру на «Органическую химию». Сейчас Денис интересуется способами, как лучше преобразовать фруктозу в 5-HMF (может быть хорошей альтернативой нефтяному топливу), а также занимается получением полимеров на основе фурановых производных.
Примерно так выглядит типичный день Дениса в лаборатории:
– Я прихожу в лабораторию, выключаю синтезы, которые оставались на ночь, провожу экстракцию получившегося вещества и очистку. Ставлю другие синтезы и перегоняю растворители. В течение дня хожу анализировать какие-нибудь образцы свои или коллег на ГХ-МС. Этот анализ позволяет определить химический состав смеси и узнать, какие вещества в ней находятся и в каких количествах. Метод широко используется в различных областях, таких как анализ пищевых продуктов, фармацевтической промышленности, окружающей среды и судебной медицины. В то время, когда нечего делать в лаборатории руками, занимаюсь анализом статей.
В лаборатории Денис проводит много времени, но ему удаётся найти время и на увлечения, которые, на первый взгляд, далеки от науки:
– Свободное время я провожу за компьютером, рисую 3D-модели, печатаю их на 3D-принтере. Сейчас также учусь играть на разных музыкальных инструментах. Занятия музыкой особенно помогают расслабиться и перезагрузиться после тяжелого дня.
Но от любимых занятий переходим к самому главному – к стажировке в Отделе структурных исследований ИОХ РАН.По словам Дениса, учёные здесь занимаются анализом химических реакций, установлением структуры веществ, работают на передовом оборудовании, способном решать широкий спектр задач. Их технологии включают в себя ЯМР-спектрометры, масс-спектрометры, электронные микроскопы, хроматографы.
В ходе работы аспирант ознакомился с оборудованием и возможностями аналитического оборудования Отдела и под руководством опытных коллег освоил методику регистрации спектров ядерного магнитного резонанса – основного инструмента в органическом синтезе, применяемого сегодня исследователями во всем мире для определения чистоты веществ, а также подтверждения их структуры и строения.
– ЯМР-спектрометр – это прибор, используемый для измерения ядерного магнитного резонанса, который позволяет исследовать структуру и химическую природу атомов в молекулах, – объясняет Денис Колыхалов. – Сначала мне необходимо было тщательно вымыть ампулы для ЯМР с помощью хромовой смеси, чтобы избежать лишних примесей. Затем необходимо было перенести образцы в ампулы. После чего я прошел обучение о том, как работать на приборе Bruker Avance 300. Мне рассказали и показали куда нажимать, как правильно производить съемку, в каких режимах это делать. Мне было необходимо научиться снимать ЯМР-спектры с подавлением сигнала в протонных растворителях. И что самое важное – мне рассказали, что нельзя делать рядом с прибором и как его не сломать. Первые свои образцы я снимал под наблюдением сотрудников ИОХ, после чего делал это один. Когда одна партия образцов была отснята, мне снова нужно было вымыть ампулы и подготовить образцы.
Установка передовых ЯМР-спектрометров в исследовательских лабораториях позволит ученым не только расширить границы своих исследований, но и получить более точную и надежную информацию о веществе. Это особенно важно в таких областях, как химия, фармацевтика, биология и материаловедение.
Автор текста: Вероника Каплина.