В лаборатории процессов в химических источниках тока ИФХЭ РАН разработаны две новые электрохимические системы для натрий-ионных аккумуляторов: первая – с положительным электродом на основе ферроманганофосфата натрия и отрицательным электродом на основе наностержня из фосфида германия-кобальта, вторая – с положительным электродом на основе ванадофосфата натрия, легированного железом, и отрицательным электродом на основе того же наностержня.
Если судить об изученности химического элемента по давности его открытия, лидерами будут давно известные человечеству железо или медь. Если судить по количеству средств, потраченных на его изучение, то несомненным победителем станет уран. Среди продуктов деления урана не последнее место по своему значению занимает технеций – элемент, химии которого посвящены работы нескольких лабораторий в мире. Их название – «лаборатории химии технеция».
Учёные лаборатории электронно-лучевой конверсии энергоносителей ИФХЭ РАН совместно с коллегами из Санкт-Петербургского государственного университета и Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН впервые доказали, что электронно-лучевая обработка мутагенных органических соединений с сопряженными связями приводит к полному устранению мутагенности.
В лаборатории сорбционных процессов ИФХЭ РАН методом молекулярной динамики проведено численное моделирование адсорбции ацетона и других летучих органических соединений на металлоорганической каркасной структуре на основе лантана. Цель исследований — определить эффективность данной структуры при использовании в качестве сенсора для обнаружения в выдыхаемом человеком воздухе биомаркеров различных заболеваний.
В лабораториях химии технеция и анализа радиоактивных материалов ИФХЭ РАН синтезированы и изучены десять соединений технеция (+5) с пиразином, содержащие алкоксильные фрагменты – присоединенные через атом кислорода углеводородные цепочки разной длины, от CH3 до С10Н21.
На состоявшейся в ИФХЭ РАН конференции «Наука.Бизнес.Технологии», посвященной трансферу технологий из академических институтов в промышленность, выступление представителя Вятского государственного университета, к.т.н., зав. кафедрой химии и технологии переработки полимеров ВятГУ, победителя конкурса «Лидеры России. Наука», магистра экономики Романа Веснина было особенным.
В лаборатории химии технеция ИФХЭ РАН и лаборатории анализа радиоактивных материалов ИФХЭ РАН синтезировали и изучили перренат и пертехнетат гистидиния – соединения тетраоксидоаниона рения или технеция с гистидиновой аминокислотой.
Сотрудниками лаборатории структурно-морфологических исследований ИФХЭ РАН на примере эпоксидных трехкомпонентных связующих модифицированных полисульфоном, активным разбавителем и отвержденных высокотемпературным диаминодифенилсульфоном, апробирована методика прогнозирования фазовой структуры и, как следствие, эксплуатационных свойств многокомпонентных материалов.
Учёные лаборатории биоэлектрохимии ИФХЭ РАН совместно с коллегами из Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН и Московского физико-технического института установили, что большую роль в развитии болезни Альцгеймера играет не только белок-предшественник бета-амилоида, но и его расположение в мембране клеток.
Учёные лаборатории физикохимии коллоидных систем ИФХЭ РАН синтезировали стабильные наночастицы серебра в среде N-реацетилированного гидрохлорида олигохитозана.
Учёные лаборатории сорбционных процессов ИФХЭ РАН исследовали способность углеродного ксерогеля адсорбировать природный газ метан при докритических температурах. Выяснилось, что пористая структура данного адсорбента является иерархической и состоит из микро-, мезо- и макропор.
Сегодня принято с ностальгией вспоминать советскую систему, когда работа над научным проектом не могла считаться законченной без его внедрения. Тогда научные концепции и лабораторные образцы, созданные в академических институтах, передавались в отраслевые институты, подчиняющиеся своим отраслевым министерствам. Там они превращались в опытные партии.
Ученые лабораторий химии технеция и анализа радиоактивных материалов ИФХЭ РАН синтезировали 8 новых гексагалотехнетатов (для галогенов фтора, хлора и брома) с различными органическими катионами, определили их кристаллическую структуру и провели термолиз новых соединений. Результаты опубликованы в журнале Королевского химического общества (Великобритания) Dalton Transactions. Работа поддержана РНФ, грант N 23-73-01068.
Ученые лаборатории биоэлектрохимии ИФХЭ РАН и лаборатории клеточного иммунитета ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России зарегистрировали патент на способ изготовления биодеградируемого микроигольного накожного патча для отсроченной гемостимуляции онкологических больных (патент RU 2804809 C1).
Сотрудники лаборатории новых физико-химических проблем ИФХЭ РАН показали, что стабильность порфиринов — соединений, использующихся при лечении онкологических заболеваний, — зависит от выбранного растворителя. Так, скорость распада порфиринов может различаться в 64 раза. Также стабильность этих соединений можно повысить почти в 500 раз, добавив группы атомов, которые препятствуют разрушению порфиринов.
Учёные ИФХЭ РАН синтезировали уникальный материал — гибридный фотокатализатор, состоящий из органического и неорганического нанокомпонентов. Под действием видимого и ультрафиолетового света он генерирует свободные радикалы, которые с эффективностью более 90% разрушают органические загрязнители, попадающие в сточные воды от химических производств. Кроме того, новый фотокатализатор в 11 раз быстрее аналогов подавляет рост бактерий Escherichia coli (кишечной палочки) — микроорганизма, активно размножающегося в сточных водах.
Учёные ИФХЭ РАН, ИФАВ РАН, СПбГУ и Института керамики Харбинского политехнического института (Китай) модифицировали поверхность углеродных точек так, чтобы те получили способность связываться с костной тканью.
О том, как химические методы позволяют делать выводы о развитии производства и торговых связей на Руси в IX-XI веках, рассказывают ведущий научный сотрудник лаборатории естественно-научных методов Института археологии РАН, доктор исторических наук Владимир Игоревич Завьялов и главный научный сотрудник лаборатории новых физико-химических проблем ИФХЭ РАН, доктор химических наук, профессор РАН Андрей Альбертович Ширяев.
Ученые лабораторий химии технеция и химии трансурановых элементов ИФХЭ РАН совместно с коллегами из Радиевого института (ГК «Росатом») предложили метод консервации долгоживущих радиоактивных актинидов через их включение в керамико-металлическую матрицу с последующим долговременным хранением.
Учёные лаборатории новых физико-химических проблем ИФХЭ РАН разработали способ конструирования гибридных материалов на основе наноструктурированного оксигидроксида алюминия и порфирина.