В рамках рубрики #НаучныйХимтех продолжаем серию интервью с учёными, реализующими гранты Российского научного фонда.
По итогам регионального конкурса «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» в нашем регионе победителями стали семь ученых, и пять из них – из Ивановского государственного химико-технологического университета. Сумма поддержки каждого проекта – 3 млн, срок выполнения работ – 2 года.
Сегодня на наши вопросы ответила руководитель одного из выигранных проектов, старший научный сотрудник Лаборатории синтеза, исследований и испытания каталитических и адсорбционных систем, к.х.н. Татьяна Юрьевна Осадчая. Название проекта – «Селективное жидкофазное восстановление ненасыщенных карбонильных соединений и полиненасыщенных субстратов на нанесенных платиновых, палладиевых, никелевых и кобальтовых катализаторах».
Добрый день, Татьяна Юрьевна. Поздравляем с тем, что такие важные исследования были достойно оценены экспертами и поддержаны Российским научным фондом. Что поспособствовало, на ваш взгляд, решению РНФ поддержать именно ваш научный проект?
Полагаю, актуальность и практическая значимость сыграли основную роль. Разрабатываемые каталитические системы востребованы современной промышленностью.
Наш проект решает проблему импортозамещения зарубежных катализаторов (в т.ч. производимых компанией BAYER), в частности никелевых и палладиевых катализаторов. Полученные при селективном каталитическом гидрировании продукты находят широкое применение в медицинской сфере, например, при производстве витаминов, используются в качестве химиопротекторных агентов в противоопухолевых фармацевтических композициях, в пищевой и парфюмерной промышленности, а также в тонком органическом синтезе.
Вы сейчас работаете над этим проектом и параллельно проводите исследования в лаборатории синтеза катализаторов и адсорбентов. Какова ваша область научных интересов?
Они как раз и связаны как с основной научной работой, так и проектом РНФ. К основным научным интересам можно отнести:
- исследование селективности реакций жидкофазного восстановления ненасыщенных и полиненасыщенных субстратов,
- регулирование каталитической активности переходных металлов в реакциях гидрирования,
- создание высокоэффективных каталитических систем для селективного гидрирования различных функциональных групп.
А какой был научный задел для получения гранта?
В нашем коллективе уже в течение долгого времени проводятся фундаментальные и прикладные исследования реакций жидкофазного каталитического гидрирования.
Проведены систематические исследования по влиянию различных внешних факторов как на наблюдаемые кинетические характеристики реакций жидкофазного гидрирования, так и на термодинамические параметры процессов адсорбции водорода, которые позволили вплотную подойти к решению задачи по определению реакционной способности адсорбированного водорода и регулированию каталитической активности переходных металлов в реакциях гидрогенизации.
Также проводятся исследования кинетических закономерностей реакций восстановления нитрофенолов, карбоновых кислот, карвона в различных растворителях на нанесенных палладиевых, платиновых, кобальтовых и никелевых катализаторах.
Результаты поддержаны научной общественностью?
Да, многие ученые признают необходимость и перспективность нашей работы. Это подтверждают и наукометрические показатели. Только за последние 5 лет общее число публикаций по теме – более 35, из них 11 опубликовано в высокорейтинговых научных изданиях, индексируемых в Web of Science Core Collection и Scopus. Также получено 8 патентов и 2 акта внедрения. По тематике защищены три диссертации на соискание учёной степени кандидат наук.
Какая работа планируется в рамках гранта?
Сейчас наша научная группа исследует физические и физико-химические свойства полученных каталитических систем и их прекурсоров, в частности чистого и нанесённого нанодисперсного порошка оксида никеля II/III, а также никелевых, палладиевых, платиновых и кобальтовых катализаторов, нанесенных на глинозем. Следует отметить, что каталитические системы получены по уникальной, запатентованной технологии.
Будут изучены кинетические закономерности протекания реакций жидкофазного гидрирования органических соединений (на примере, карвона и ряда карбоновых кислот).
Есть ли какое-то уникальное оборудование, используемое при проведении работ по гранту?
Ивановский государственный химико-технологический университет и наши лаборатории очень хорошо оснащены современным исследовательским оборудованием, в том числе и благодаря полученным грантам. Это:
- газовый хроматограф Кристаллюкс 4000М;
- рентгеновский дифрактометр POWDIX 600/300;
- ИК-спектрометр;
- электронный микроскоп SEM TESCAN VEGA3;
- энергодисперсионный анализ;
- низкотемпературная адсорбция (Sorbi-ms);
- реакторы непрерывного и периодического действия, позволяющие проводить кинетические исследования реакций жидкофазного гидрирования в широком интервале температур и давлений, при различном гидродинамическом режиме.
А кто составит команду проекта?
На данный момент в научном коллективе один доктор химических наук, 2 кандидата химических наук, 2 кандидата технических наук. Также проводятся коллаборации с научными организациями: совместно с Тверским государственным техническим университетом, Институтом физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН, Российским технологическим университетом МИРЭА, кафедрой инженерных и физических наук, университетом Хериот-Ватта (г. Эдинбург).
Спасибо за интервью и желаем успешной работы над проектом!
Материал подготовили: Е. Покровская, М. Максимова, фото: Р. Зыков