Преимущество отечественных фотокатализаторов — способность работать под действием видимого излучения, что открывает перспективы использования солнечной энергии для разложения воды. Разработки ведутся при содействии Правительства региона.
Министр науки и инновационной политики Новосибирской области Вадим Васильев посетил лабораторию Института неорганической химии СО РАН им. А. В. Николаева и ознакомился с разработками молодых ученых Института, поддержанных Правительством Новосибирской области. Глава миннауки НСО отметил, что разработки отвечают задачам Десятилетия науки и технологий и Стратегии научно-технологического развития России, поддержаны грантами и премиями Правительства Новосибирской области.
«Проекты института, с которыми мы познакомились — касаются важнейших направлений катализа, микроэлектроники, нанотехнологий, возобновляемых источников энергии. Это новые технологии, которые совмещают экологический и экономический подход. Соединения, которые получают в лабораториях, имеют преимущества перед зарубежными аналогами. Перспективные исследования в Институте ведутся молодыми учеными, которые являются активными получателями поддержки Правительства региона и РНФ. По двум направлениям поддержки (именные премии, стипендии, гранты и гранты РНФ) ежегодно выделяется финансирование более 100 миллионов рублей», — сказал Вадим Васильев.
Среди проектов — работа по получению стабильных индивидуальных соединений платины, палладия, родия и иридия с оксоанионами. По словам победителя конкурса на присуждение именных премий Правительства НСО к.х.н. Данилы Васильченко, такие соединения являются универсальными предшественниками для нанесения активных форм благородных металлов и получения каталитических материалов. Конечная цель — разработка катализаторов для широкого круга применений, таких как фотокаталитическая генерация водорода, в том числе и из возобновляемых ресурсов, создание химических систем компактного хранения водорода и маневровых двигателей космических аппаратов, нейтрализация загрязнений воздуха в городских агломерациях. Соединения, полученные группой, являются производными простых минеральных кислот и их синтез может быть легко масштабирован до промышленных объемов. Методы приготовления катализаторов из таких соединений отличаются простотой аппаратурного оформления и применимы для самых разных материалов-носителей. Кроме того, в ходе работы было обнаружено, что комплексы платины с оксоанионами являются удобными стартовыми реагентами для синтеза противоопухолевых препаратов, активируемых светом.
Исследуемые соединения также перспективны как высокочувствительные сенсоры для охраны окружающей среды и определения биомаркеров заболеваний в выдыхаемом воздухе, нейтрализации токсичных компонентов выхлопных газов и пестицидов.
Молодые ученые презентовали возможности использования металл-органических координационных полимеров для охраны окружающей среды. Александр Загузин, к.х.н. — победитель конкурса на предоставление грантов Правительства НСО молодым ученым в 2024 году, рассказал, что изучаемые им соединения можно использовать для производства высокочувствительных сенсоров для таких органических загрязнителей окружающей среды, таких как винилхлорид и ряда пестицидов.
Победитель конкурса на выделение именных стипендий Правительства НСО в 2024 году Виктория Иванова создает новые гибридные материалы на основе углеродных нанотрубок для определения биомаркеров различных заболеваний в выдыхаемом воздухе. Эти типы сенсоров могут применяться в портативных устройствах для определения различных газов, а также позволяют детектировать газы без предварительной пробоподготовки выдыхаемого воздуха, что выгодно отличает их на фоне имеющихся тест-систем в медицинской практике.
«В ИНХ СО РАН проводятся работы по 54 грантам Российского научного фонда, из них 21 грант был получен в 2024 году. Наши приоритетные исследования ориентированы на синтез и изучение новых соединений и функциональных материалов для хранения и разделения газов, биомедицинских приложений, катализа, сенсорики, микрои наноэлектроники, фотоники и других актуальных направлений, Институт участвует в программе обновления приборной базы Минобрнауки РФ и создает молодежные лаборатории. В структуру Института входит 21 лаборатория, из них две — молодежные лаборатории, созданные в 2019 и в 2022 годах. Для нас, создание хороших условий для реализации молодых ученых — это один из приоритетов», — директор ИНХ СО РАН, д.х.н., профессор РАН Константин Брылев.
Среди уникальных разработок научной организации — низкоградиентный метод выращивания большеразмерных кристаллов германата висмута, применяемых в качестве эффективных детекторов гамма-излучения, образующегося при ядерных реакциях. Кристаллы используются в ведущих научных центрах по всему миру, а также на предприятиях России.
Кроме того, в Институте изучаются материалы на основе углеродных нанотрубок для применения в литий-ионных аккумуляторах, полевых катодах, сенсорах и создание покрытий, заменяющих металлы в электрокардиостимуляторах. Чрезвычайно актуальной задачей в микроэлектронике является замена металлов на материалы с тонкопленочным покрытием ведет к расширению. Образцы получаемых в ИНХ СО РАН тонкопленочных покрытий по электрохимическим характеристикам превосходят зарубежные аналоги.
