Рубрика: Новости из мира науки

4 февраля, в преддверии Дня российской науки, в Южном федеральном университете состоялось торжественное открытие Центра микро- и малотоннажной химии и химической инженерии. Центр создан в рамках национального проекта «Новые материалы и химия».
Новый центр продолжает курс ЮФУ на обеспечение технологического суверенитета страны за счёт радикального сокращения цикла разработки и внедрения новых материалов.
В церемонии открытия приняли участие заместитель министра науки и высшего образования Российской Федерации Денис Секиринский, губернатор Ростовской области Юрий Слюсарь, ректор ЮФУ Инна Шевченко, представители регионального правительства, директор Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН Евгений Голосов, а также руководители ведущих промышленных партнёров.
Центр представляет собой уникальную интегрированную технологическую платформу, позволяющую минимизировать традиционно дорогостоящую и длительную пилотную стадию. Благодаря микрожидкостной платформе с элементами искусственного интеллекта возможен прямой переход от лабораторной методики к промышленному производству через линейное масштабирование. Это позволит оперативно обеспечивать высокотехнологичные отрасли России новыми материалами и химическими продуктами.
В торжественной обстановке был дан старт работе центра: символическим нажатием кнопки запущен проект по получению металла. Реакторную установку активировал ученик 11 класса физико-математического профиля Специализированного учебно-научного центра Южного федерального университета, призёр муниципального этапа Всероссийской олимпиады школьников 2025 и 2026 годов по физике и регионального этапа 2025 года по химии Егор Демьяненко.

Заместитель министра науки и высшего образования РФ Денис Секиринский отметил стратегическое значение проекта: «Этот центр — один из первых результатов национального проекта „Новые материалы и химия”, и его создание стало возможным благодаря системной поддержке развития опытного и малотоннажного производства в университетах. Здесь, в Ростове-на-Дону, мы видим возрождение могучей триады: университет, опорные промышленные партнёры и региональная власть», — отметил в своём выступлении Денис Секиринский.

Ректор ЮФУ Инна Шевченко подчеркнула, что торжественный запуск реакторных и микрожидкостных установок ознаменовал старт двух демонстрационных процессов. Первый — синтез уникальных металлоорганических каркасов (МОК, англ. MOF) для применения в энергетике и экологии: безопасного хранения водорода, улавливания углекислого газа и селективного извлечения ценных компонентов. Второй — контролируемое получение функциональных кремнезёмов, которые станут основой для новых материалов: от сверхлёгких аэрогелей и высокоэффективных катализаторов до решений для фармацевтики и композитов.

«Открытие центра микро- и малотоннажной химии — важный шаг для современной науки. Сегодня высокотехнологичная промышленность во многом опирается на научный потенциал как исследовательских организаций, так и университетов. Появление таких центров становится реальной опорой для индустрии: через одну лабораторию выстроить полноценную работу с бизнесом невозможно — в лучшем случае это „окошко” для взаимодействия. А создание специализированного центра — уже „дверь”, которая открывает возможности для разработки и внедрения реальных промышленных технологий», — отметил директор Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН Евгений Голосов.

Центр микро- и малотоннажной химии и химического инжиниринга ЮФУ создан при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Министерства промышленности и торговли РФ в рамках национального проекта «Новые материалы и химия». Его миссия — кардинальное ускорение разработки и внедрения новых химических продуктов и материалов для высокотехнологичных отраслей промышленности России.

Пресс-центр ЮФУ

18 февраля 2026 года, ИОХ РАН, Москва

«От фундаментальных открытий — к национальным приоритетам»

Симпозиум посвящён актуальным достижениям современной химической науки и их роли в формировании технологического лидерства России. В рамках мероприятия с ключевыми докладами выступят избранные в 2025 году профессора Российской академии наук — представители кадрового потенциала отечественной науки. Они представят передовые фундаментальные и прикладные разработки в области новых материалов, катализа, химических технологий и смежных направлений, ориентированные на реализацию целей национального проекта «Новые материалы и химия». Симпозиум предназначен для молодых учёных, студентов, аспирантов и научных сотрудников, заинтересованных в современных научных трендах, трансляции знаний от лидеров науки и выстраивании профессиональной траектории в сфере высокотехнологичной химии.

Уважаемые участники симпозиума!

От имени Отделения химии и наук о материалах РАН приглашаю вас принять участие в симпозиуме, посвящённом ключевым направлениям развития современной химии и её роли в достижении целей национального проекта технологического лидерства «Новые материалы и химия».

Сегодня химическая наука переживает этап стремительной трансформации. Искусственный интеллект, цифровые методы обработки данных, роботизированные лаборатории и автоматизированные экспериментальные платформы становятся неотъемлемой частью исследовательского процесса. Эти инструменты формируют принципиально новую научно-технологическую реальность, в которой скорость перехода от идеи к технологии становится ключевым фактором конкурентоспособности.

Особую значимость в современных условиях приобретает мало- и микротоннажный синтез — основа гибких, распределённых и экологически ориентированных химических производств. Именно в этом сегменте сегодня сосредоточены высокие темпы внедрения инноваций, формируются новые цепочки добавленной стоимости. Активно развиваются такие направления, как катализ, фармацевтика, тонкий органический синтез, функциональные материалы и получение специальных химических продуктов. Для России это развитие имеет стратегическое значение как основа технологического суверенитета и импортонезависимости.

Ключевую роль в реализации этих задач играет национальные проекты технологического лидерства. Для молодых научных сотрудников, студентов и аспирантов участие в работах по Нацпроектам — это не только возможность быть на переднем крае науки, но и реальный механизм профессионального роста, включённости в приоритетные государственные программы, взаимодействия с промышленными партнёрами и участия в создании технологий, определяющих будущее страны. Именно через Нацпроекты формируется устойчивая связь между фундаментальными исследованиями, прикладными разработками и их внедрением в реальный сектор экономики.

Особо подчеркну, что в рамках данного симпозиума свои доклады представляют избранные в 2025 году профессора Российской академии наук — научные лидеры, на которых, в том числе, возлагается особая ответственность за развитие отечественной химии, подготовку кадров и формирование научных направлений, способных обеспечить технологическое лидерство нашей страны на горизонте ближайших десятилетий.

Уверен, что работа симпозиума станет важной площадкой для диалога поколений, укрепления связей между академической наукой, университетами и промышленностью, а также источником новых научных идей, проектов и профессиональных ориентиров для молодых исследователей.

Желаю всем участникам плодотворной работы, активных научных дискуссий, новых творческих контактов и успешной реализации научных замыслов на благо развития отечественной науки и технологий.

Подробнее о программе события>>>

Источник: Отделение химии и наук о материалах РАН

Коллектив учёных из нескольких российских научных центров провёл масштабную исследовательскую работу, знаменующую важный шаг в развитии органической фотовольтаики. Исследование под названием «Раскрытие взаимосвязи между УФ-фотостабильностью сопряжённых полимеров и их молекулярной структурой: важность триплетных состояний!» обобщает результаты систематического анализа почти 250 различных сопряжённых полимеров. Результаты опубликованы в журнале Advanced Energy Materials.

В работе приняли участие исследователи из Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН, Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН, Института физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН и Уральского федерального университета, а также кафедры фундаментальной физической и химической инженерии Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

«В работе обобщены результаты масштабного исследования почти 250 сопряженных полимеров на предмет их стабильности под действием света. Впервые удалось количественно описать скорость деградации сопряженных полимеров на основе дескрипторов для структурных блоков, входящих в их состав. Достигнутая точность предсказания (коэффициенты линейной корреляции Пирсона более 0,9) позволяют теперь направленным образом создавать новые, более стабильные материалы для органических солнечных батарей. Предложенный подход можно смело назвать прорывным, так как он открывает принципиально новые возможности для дальнейшего развития органической фотовольтаики», — отметил руководитель исследования, заведующий отделом кинетики и катализа ФИЦ ПХФ и МХ РАН Павел Трошин.

Органические солнечные элементы (ОСЭ) — перспективная технология, уже достигшая КПД свыше 20 %. Однако их широкому коммерческому применению мешает одна ключевая проблема — недостаточная стабильность. Материалы в ОСЭ деградируют под воздействием солнечного света, особенно ультрафиолетового (УФ), что резко сокращает срок их службы.

Чтобы заполнить этот пробел, авторы провели беспрецедентное по своему масштабу исследование. Для количественной оценки скорости деградации был введён специальный параметр — «figure of merit» (FOM).

Главным достижением работы стала разработка эмпирической модели, которая позволяет предсказать фотостабильность полимера, основываясь лишь на его молекулярной структуре. Учёные разбили полимеры на составляющие «строительные блоки» и для каждого из них определили дескриптор стабильности (δ).

Расчётная стабильность полимера определяется простым суммированием дескрипторов входящих в его структуру блоков. Точность этой модели оказалась исключительно высокой: для >240 полимеров предсказанные значения FOM с высокой точностью совпали с экспериментальными (коэффициент корреляции Пирсона r = 0,92).

Было обнаружено важное явление: оказалось, что упорядочение полимерных цепей в пленках и, в особенности, кристалличность материала ускоряют деградацию. Это явление связано с ускоренным протеканием в таких системах межмолекулярных реакций, которые инициируются под действием света.

С помощью квантово-химических расчётов учёные раскрыли физическую природу наблюдаемых закономерностей. Ключевую роль в процессе деградации играют триплетные возбужденные состояния (T1). Была обнаружена чёткая корреляция: чем ниже энергия триплетного состояния T1 у строительного блока, тем быстрее деградирует полимер на его основе.

Представленное исследование имеет фундаментальное и прикладное значение. Впервые предложена высокоточная количественная модель, позволяющая предсказать фотостабильность полимера ещё до его синтеза, лишь по молекулярной структуре. Во-вторых, ранжирование строительных блоков по их вкладу в стабильность даёт чёткие инструкции по созданию новых, более стабильных материалов. Наконец, работа устанавливает чёткую физическую взаимосвязь между молекулярной структурой материалов, их электронным строением (энергией триплетных состояний) и скоростью фотодеградации.

Предложенный в работе подход открывает принципиально новые возможности для направленного дизайна новых органических полупроводниковых материалов, сочетающих как высокую эффективность работы в органических солнечных батареях, так и длительный срок службы, что является критически важным для будущего коммерческого успеха органической фотовольтаики.