В нынешнем году один из ведущих международных журналов в области химии и наук о материалах CrystEngComm отмечает четверть века со дня создания.
По информации пресс-службы НГУ, в связи с этой датой редакция издания подготовила специальную подборку из 50 наиболее цитируемых статей. Подборку открывает статья преподавателей НГУ и сотрудников лаборатории молекулярного дизайна и экологически безопасных технологий Научно-образовательного центра «Институт химических технологий», вышедшая в свет в 2019 году.
По словам одного из авторов статьи доктора химических наук сотрудника ФИЦ «Институт катализа имени Г. К. Борескова СО РАН» Бориса Александровича Захарова, в публикации изложен
взгляд сибирских учёных на проблемы и перспективы исследований кристаллов органических и координационных соединений в условиях высоких давлений. «Мы показали, как такие исследования помогают понимать свойства кристаллов и процессы, которые в кристаллах происходят при внешних воздействиях, в том числе, химические реакции. Это касается и реакций, протекающих при нормальных давлениях, например, термических или фотохимических. В ходе их в кристалле возникают механические напряжения, которые описывают как внутреннее, «химическое» давление. Знание, как кристалл реагирует на внешнее давление, помогает понять и то, как внутреннее давление, порождаемое химической реакцией или структурным превращением, влияет на дальнейшее развитие этой реакции или структурного превращения».
Практическое значение этих работ, по словам исследователей, заключается в том, что высокие давления широко используются в том числе и в пищевой промышленности. В частности, при пастеризации — тепловой обработке продуктов для их обеззараживания от патогенов.
«Но есть и другой метод — паскализация, когда для обеззараживания продукты не нагревают, а подвергают действию высокого давления, — рассказала ещё один из авторов статьи сотрудник Института химии твёрдого тела и механохимии СО РАН Елена Владимировна Болдырева. — Происходит процесс, называемый денатурацией, аналогичный тому, что происходит, например, когда мы варим куриное яйцо. Так вот, «сварить» белок и желток можно и без нагревания, приложив давление. При этом, если правильно подобрать скорость повышения давления, «сварить» яйцо можно обратимо, так что при разгрузке до атмосферного давления оно снова станет «сырым». Но вот для инактивации патогенов очень важно, чтобы такого не происходило, чтобы при сбросе давления форма их биомолекул не восстанавливалась. Процессы под давлением вообще очень чувствительны к скорости повышения и обратного понижения давления, это относится не только к биополимерам, но и к материалам, в основе которых лежат небольшие молекулы, и к лекарственным веществам. Одно из направлений наших исследований как раз включает управление процессами за счёт пересмотра протокола изменения давления».