Российский научный фонд (РНФ) подвел итоги масштабного конкурса на получение грантов для малых отдельных научных групп. Сразу несколько проектов от Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН (ФИЦ ПХФ и МХ РАН, Черноголовка) были признаны победителями и получат финансирование на проведение фундаментальных и поисковых научных исследований в 2026–2027 годах.
Всего на конкурс поступило около 5 тысяч заявок со всей страны. По результатам строгого экспертного отбора поддержку получили 1154 проекта, что свидетельствует о высочайшей конкуренции. Размер одного гранта составляет до 1,5 миллиона рублей ежегодно.
Коллективы ученых из Черноголовки представлены в числе победителей рядом перспективных инициатив, охватывающих ключевые направления центра — от медицинской химии до фундаментальных вопросов химической физики. Среди поддержанных проектов:
Основная цель конкурса малых отдельных научных групп — развитие новых для коллективов тематик и формирование молодых, перспективных исследовательских команд.
Поздравляем коллективы ученых и их руководителей с заслуженной победой и желаем ярких научных результатов в ходе реализации проектов!
По результатам пятого совместного конкурса Российского научного фонда (РНФ) и Государственного фонда естественных наук Китая (NSFC) поддержано 55 международных научных проектов. Среди победителей — исследовательский коллектив, объединяющий ученых Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН (ФИЦ ПХФ и МХ РАН) и Института инженерии процессов Китайской академии наук.
Проект под руководством кандидата химических наук Ольги Краевой (Отдел кинетики и катализа ФИЦ ПХФ и МХ РАН) направлен на создание перспективных энергоемких перезаряжаемых аккумуляторов. В рамках исследования планируется разработать литиевые аноды, модифицированные полыми многооболочечными структурами, а также катодные материалы на основе редокс-активных полимеров. Данные разработки имеют потенциал для повышения энергетической эффективности и срока службы аккумуляторных систем, что представляет значительный интерес для энергетики и электротранспорта.
Совместный российско-китайский проект рассчитан на три года и будет осуществляться при финансовой поддержке РНФ и NSFC. Его реализация способствует укреплению международного научного сотрудничества в области материаловедения и электрохимической энергетики, а также открывает возможности для создания технологий следующего поколения в сфере накопления энергии.
Поздравляем участников проекта с получением престижного гранта и желаем плодотворной работы в рамках международного сотрудничества!
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.
Исследователи из российских научных центров представили результаты работы по созданию новых мультитаргетных соединений для терапии болезни Альцгеймера. Результаты исследования опубликованы в журнале ChemMedChem.
В работе приняли участие сотрудники из Института органического синтеза им. И.Я. Постовского Уральского отделения Российской академии наук и Института физиологически активных веществ Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН. В основе новых соединений лежат два известных вещества (такрин и амиридин), к которым через соединительные звенья разной длины присоединили фторсодержащий производный трифторацетоуксусного эфира, соединённых через алкиленовый спейсер различной длины.
Исследование имеет важное значение, поскольку современные подходы к лечению болезни Альцгеймера признают необходимость воздействия не только на симптомы, но и на несколько патологических механизмов одновременно. Учёные создали гибридные молекулы, которые демонстрируют способность ингибировать холинэстеразы (ферменты, расщепляющие ацетилхолин), блокировать агрегацию бета-амилоидных белков и взаимодействовать с периферическим анионным сайтом ацетилхолинэстеразы.
Синтезированы новые конъюгаты такрина и амиридина с производными трифторацетоуксусных эфиров. Все конъюгаты являются эффективными ингибиторами холинэстеразы. Активность лидеров превышает активность родительских фармакофоров. Конъюгаты амиридина характеризуются более высокой селективностью в отношении бутирилхолинэстеразы. Конъюгаты вытесняют пропидий из периферического анионного сайта ацетилхолинэстеразы на уровне и выше уровня донепезила и способны блокировать самоагрегацию β-амилоида
Особый интерес представляет амиридиновая линия соединений. В отличие от такрина, который был снят с клинического применения из-за гепатотоксичности, амиридин обладает лучшим профилем безопасности и уже используется в медицинской практике. Новые конъюгаты амиридина показали высокую селективность в отношении бутирилхолинэстеразы (БХЭ), достигая индекса селективности 56 для соединения 5b. Это важно, так как БХЭ играет ключевую роль на поздних стадиях болезни Альцгеймера, и её селективное ингибирование может минимизировать периферические холинергические побочные эффекты.
Эксперименты показали, что все полученные конъюгаты эффективно блокируют самосборку бета-амилоидных пептидов (до 49,5 % для соединения 3b), что потенциально может замедлить прогрессирование заболевания. При этом исследователи отмечают, что антиоксидантная активность соединений незначительна или отсутствует, что является важным аспектом для дальнейшей оптимизации молекул.
Работа представляет собой осторожный, но значимый шаг в разработке комплексных терапевтических средств для болезни Альцгеймера. Найденные структурно-активные взаимосвязи открывают новые перспективы для создания препаратов с улучшенным профилем безопасности и эффективности, способных воздействовать на несколько патологических механизмов одновременно.
Исследователи подчеркивают, что дальнейшие этапы работы потребуют более детального изучения фармакокинетики, токсикологических свойств и проверки эффективности в клинических условиях, но полученные результаты уже сейчас дают основу для разработки перспективных препаратов будущего.
Учёными из ИНХС РАН, ИФХЭ РАН и ФИЦ ПХФ и МХРАН впервые синтезированы и охарактеризованы полимер нейтрального красного и его нанокомпозиты с углеродными наноматериалами. Полимер представляет собой полулестничный гетероциклический полиазин, содержащий атомы азота, участвующие в общей системе сопряжения. Полимеризацию проводили двумя способами: химической окислительной полимеризацией и электрохимически.
Полимер, полученный химической окислительной полимеризацией, как и его композиты с углеродными наноматериалами, были охарактеризованы методами ИК-Фурье-спектроскопии, РФА, СЭМ и ПЭМ. Электрохимическое поведение изучалось с помощью циклической вольтамперометрии и электрохимической импедансной спектроскопии.
📝 New catalytically active composites based on poly(neutral red) and carbon nanomaterials (Elena Yurievna Pisarevskaya, Sveta Zhiraslanovna Ozkan, Alexey Leonidovich Klyuev, Valeriy Alekseevich Petrov, Oleg Nikolaevich Efimov, Galina Petrovna Karpacheva) // Electrochimica Acta, том 540, IF=5.6, Q-1
На форуме «Микроэлектроника 2025» ведущие научные институты и компании, поддерживаемые Российским научным фондом (РНФ), продемонстрировали, как фундаментальные исследования превращаются в передовые технологии. Выставка стала уникальной площадкой, где создатели инноваций — от фотонных схем до высокоточных приборов — встретились с потенциальными заказчиками.
Ключевые разработки
Участники представили широкий спектр решений для ключевых отраслей экономики:
Группа компаний «Элемент» (включая «Микрон» и научно-исследовательские институты) показала новейшие разработки для телекоммуникаций и транспорта.
АО «ЗНТЦ» представил прорывные решения в области фотонных интегральных схем, которые позволяют передавать и обрабатывать информацию с помощью света, что сулит революцию в скорости вычислений.
ФГУП «ВНИИФТРИ» познакомил публику с высокоточными измерительными комплексами, которые задают стандарты точности в различных областях — от навигации до медицины.
МИЭТ продемонстрировал целый портфель innovations: от новых материалов для микроэлектроники до готовых медицинских изделий и компонентов для фотонных устройств.
Наука как драйвер роста
Генеральный директор РНФ Владимир Беспалов отметил положительную динамику в отрасли: «Сегодня при поддержке Фонда реализуется 84 проекта, и до конца года мы планируем заключить контракты еще на 12. Уверен, их результаты мы увидим на следующем форуме, «Микроэлектроника 2026»».
Важной частью программы стала научная конференция, где грантополучатели РНФ представили результаты своих изысканий. С докладом выступил, например, профессор НИУ ВШЭ Константин Петросянц. Его проект, поддержанный РНФ, посвящен созданию современных инструментов для проектирования микросхем. Эти разработки позволяют значительно ускорить и удешевить создание электроники как гражданского, так и специального назначения.
Свои последние научные достижения на секциях форума также представили ведущие исследователи из таких организаций, как:
Их выступления охватили самые разные аспекты микроэлектроники — от моделирования компонентов до создания новых материалов и применения разработок в космической отрасли, подтвердив высокий научно-технический потенциал российских исследовательских коллективов.
Совместное заседание Научного совета РАН по развитию систем накопления энергии и Экспертного совета высокотехнологичного направления «Развитие водородной энергетики» при Межведомственной рабочей группе по развитию в Российской Федерации водородной энергетики состоялось в Российской академии наук.
Открывая заседание, председатель Научного совета РАН по развитию систем накопления энергии и председатель Экспертного совета высокотехнологичного направления «Развитие международной энергетики», вице-президент РАН академик Сергей Алдошин напомнил, что научный совет был создан на основании постановления Президиума РАН № 141 от 9 сентября 2025 года. На него возложена задача по осуществлению экспертизы результатов реализации соглашений о намерениях между Правительством Российской Федерации и заинтересованными организациями в целях развития высокотехнологичного направления «Развитие водородной энергетики».
«Предмет нашей сегодняшней встречи — это экспертиза итогов выполнения дорожной карты по направлению „Развитие водородной энергетики“ в рамках соглашения между Правительством Российской Федерации и компаниями-лидерами „Росатомом“ и „Газпромом“», — обозначил тему заседания Сергей Алдошин.
Заместитель директора по технологическому развитию госкорпорации «Росатом» Дмитрий Иванец отметил: «За 2024-й год обязательства госкорпорации в части целевых показателей, заложенных в дорожную карту, выполнены полностью». Он подтвердил, что для «Росатома» направление развития водородной энергетики продолжает оставаться одним из приоритетных.
В рамках реализации дорожной карты в 2024 году корпорация «Росатом» работала по двум основным комплексным направлениям. Первое — это НИОКР атомной энерготехнологической станции с высокотемпературными газоохлаждаемыми реакторами (ВТГР) и химико-технологической частью (ХТЧ). Второе направление — разработка типоразмерного ряда электролизных установок для получения водорода из воды.
Подробные доклады по каждому из этих направлений представили первый заместитель генерального директора-генерального конструктора АО «ОКБМ Африкантов» профессор Виталий Петрунин и руководитель Центра исследований и разработок по направлению «Водородная энергетика и источники тока» ООО «НПО «Центротех» Константин Большаков.
В качестве основных результатов по первому направлению Виталий Петрунин отметил, что разработан проект реакторной установки ВГТР, который одобрен НТС №1 ГК «Росатом» и НТС АО «Концерн Росэнергоатом». Выполнены проработки ХТЧ, результаты одобрены НТС № 5 ГК «Росатом». Созданы лабораторная и опытно-демонстрационная установка ХТЧ; создана опытно-промышленная линия производства топлива; завершены реакторные испытания топлива экспериментальной партии; создаётся опытно-промышленная линия производства крупногабаритного реакторного графита; завершаются реакторные испытания реакторного графита.
Как подчеркнул Виталий Петрунин, проект соответствует мировым тенденциям развития, создана широкая кооперация участников, включая вузы и институты РАН (ИОНХ РАН, ФГБУ ИНХС РАН), в 2024 году были оформлены приказами 18 результатов интеллектуальной деятельности. Кроме того, найден индустриальный партнёр в Республике Татарстан.
В части второго направления — электролизных установок — в 2024 году были проведены плановые ресурсные испытания по разработанным решениям и по результатам испытаний внесены изменения в конструкторскую документацию. Как отметил после выступления эксперт от Научного совета РАН по развитию систем накопления энергии, директор ИНХС РАН академик Антон Максимов, фактически речь идёт об освоении технологии щелочного электролиза, и в России она необходима. Поэтому эту работу кажется целесообразным продолжать.
Далее заместитель начальника Управления ПАО «Газпром» Константин Романов рассказал о создании технологического экспериментально-демонстрационного комплекса для развития технологий производства водорода из природного газа. Проведены пуско-наладочные работы, успешно прошли приёмочные испытания, достигнуты договорённости с профильными вузами — НИУ МЭИ, НИТУ МИСИС — использовать комплекс как площадку для обучения студентов и подготовки профильных кадров.
Константин Романов подробно остановился на таких вопросах, как разработка технологии получения водорода из сероводорода с ограниченными выбросами парниковых газов; разработка научно-технических решений в области мембранных технологий и обеспечение создания на газоперерабатывающих объектах инфраструктуры для поставок водорода потенциальным потребителям. Как отметил докладчик, проведены оценка разработки материалов для хранения и транспортировки водорода в виде металлогидридов; комплексная оценка воздействия водорода на целостность и устойчивость системы газоснабжения с целью возможной транспортировки и хранения метано-водородных смесей; оценка возможности создания энергетической установки на основе карбонатных топливных элементов с улавливанием СО2.
«Результаты мероприятий ПАО „Газпром“ соответствуют запланированным показателям дорожной карты, представляются актуальными, востребованными, целесообразными, и имеют практическую значимость для нас как для компании. Предлагается продолжить реализацию этих мероприятий, в том числе с привлечением институтов Российской академии наук», — резюмировал он.
Директор ИНХС РАН академик Антон Максимов и руководитель Центра компетенций НТИ ФИЦ ПХФ и МХ РАН кандидат химических наук Алексей Левченко в качестве экспертов от Научного совета РАН по развитию систем накопления энергии подготовили экспертные заключения на основе полученных отчётов и по результатам состоявшегося обсуждения.
Протокол заседания вместе с замечаниями, которые прозвучали при обсуждении докладов, и заключения экспертов будут направлены в Президиум Экспертного совета и далее — в Правительство Российской Федерации для принятия решений.
Сотрудники Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук (ФИЦ ПХФ и МХ РАН) провели исследование, посвящённое так называемому кинетическому суперобмену в системах с псевдо-эффектом Яна–Теллера, и раскрыли взаимосвязь между магнитными, структурными и орбитальными характеристиками материалов. Результаты опубликованы в Journal of Magnetism and Magnetic Materials.
Внутри вещества, на уровне электронов и атомов, разворачиваются тонкие процессы. Электроны в твёрдом теле взаимодействуют между собой и с атомными ядрами, образуя согласованную систему. Именно это согласованное поведение электронов придаёт веществам особые специфические свойства, которые интересны не только сами по себе как предмет научного исследования, но и в силу обширного практического использования этих свойств. Магнетизм железа и редкоземельных металлов — яркий пример такого эффекта: он рождается как результат сложного взаимодействия электронов внутри атомов и между ними, так называемого обменного взаимодействия.
Ключевыми объектами исследования стали два физических явления между которыми авторы работы обнаружили связь. Первое — суперобмен. Этот механизм проясняет, каким образом два магнитных иона, разделённых немагнитным атомом (лигандом), «ощущают» друг друга и выстраивают свои магнитные моменты — либо параллельно (ферромагнитный порядок), либо антипараллельно (антиферромагнитный порядок). Правила Гуденафа–Канамори, сформулированные десятилетия назад, позволяют предсказать тип магнитной связи, отталкиваясь от заполнения электронных орбиталей.
Второе явление — псевдо-эффект Яна–Теллера (ПЭЯТ). Он проявляется, когда электронное состояние иона близко к вырождению — то есть две или более орбиталей обладают почти одинаковой энергией. Подобная система становится вибронно неустойчивой: она стремится понизить свою энергию посредством структурных искажений, вызываемых, например, смещением соседних атомов. Эти искажения смешивают (термин квантовой механики) орбитали, снимая псевдовырождение и стабилизируя структуру, причем так, чтобы при этом выстроить электронные орбитали энергетически благоприятным образом при данной структуре. Важно, что этот эффект чувствителен к спину электронов, что открывает путь к управлению магнитными свойствами.
Исследователи поставили вопрос: что случится, если энергия суперобмена, определяющая магнитное взаимодействие, окажется сопоставима с малым энергетическим зазором между псевдовырожденными орбиталями и силами, вызывающими структурные искажения? Оказалось, что в таких условиях суперобмен и ПЭЯТ вступают в сложное взаимодействие, порождая новые физические эффекты.
Расчёты демонстрируют, что в зависимости от соотношения между величинами суперобмена и ПЭЯТ в системе реализуется одно из двух состояний:
Ферродистортивное антиферромагнитное состояние: синхронное (атомы движутся в одной фазе) искажение положения ионов и установление антиферромагнитного порядка.
Антиферродистортивное ферромагнитное состояние: асинхронное (атомы движутся в противоположных фазах) смещение ионов при параллельной ориентации спинов.
Эти состояния схематически представлены на рисунке, на котором рассчитанная энергия пары ионов показана как функция двух колебательных координат (то есть поверхность) симметричного и антисимметричного типов. Одновременно можно увидеть результирующие искажения атомных конфигураций и соответствующие им спины системы. Одно из интересных предсказаний работы — возможность изменения общего спина пары ионов под влиянием колебаний атомов, то есть в условиях динамического ПЭЯТ.
В более широком контексте это исследование предлагает использовать простую пару ионов как модель для изучения коллективных эффектов в сложных кристаллах, таких как перовскиты. Оно демонстрирует, насколько тесно переплетены магнитное упорядочение, структурные деформации и орбитальная электронная структура.
Полученные результаты открывают возможности направленного проектирования новых материалов, где магнитным состоянием можно управлять через структурные искажения, вызванные внешними воздействиями — давлением или электрическим полем.
Вице-президент РАН, научный руководитель ФИЦ ПХФ и МХ РАН, академик Сергей Михайлович Алдошин избран академиком Международной ассоциации академий наук (МААН).
Отличительный знак «Академик МААН» ему вручил заместитель руководителя МААН Пётр Витязь в рамках 38-го заседания Совета МААН. Торжественное вручение состоялось 18 сентября в Национальной академии наук Беларуси.
Академиками Ассоциации могут быть избраны выдающиеся учёные и организаторы науки, внёсшие значительный вклад в развитие мировой науки и принимающие активное участие в деятельности МААН.
💡 Учёные синтезировали три производных PDI путём использования тиофенового линкера: мономер, формальный димер и полимер. Такой подход позволил напрямую изучить влияние размера молекулы на оптоэлектронные, электро-физические, морфологические свойства электрон-транспортного слоя, а также производительность солнечных батарей с их содержанием.
📊 Метод инфракрасной сканирующей ближнепольной оптической микроскопии с возможностью нанометрового разрешения показал, что плёнка полимерного PDI обладает наиболее однородной морфологией и с меньшей плотностью дефектов по сравнению с плёнками более низкомолекулярных аналогов. При этом наименее качественная морфология была продемонстрирована для мономерного производного PDI.
Детальное изучение трёх родственных молекул разного размера подтвердило предположения о преимуществе макромолекулярных систем перед низкомолекулярными производными перилендиимида. Учёные также продемонстрировали чёткую взаимосвязь между однородностью плёнки электрон-транспортного слоя, электрическими характеристиками и операционной стабильностью перовскитных солнечных батарей с p-i-n конфигурацией.
📝 Результаты исследования опубликованы в статье Impact of the molecular size of the perylenediimide-derived electron transport materials on the efficiency and stability of p-i-n perovskite solar cells (Azat F. Akbulatov, Polina G. Novkina, Nikita A. Emelianov, Evgenia P. Antoshkina, Al’bert N. Galiullin, Nikita A. Slesarenko, Ekaterina A. Khakina, Olga A. Kraevaya, Sergey A. Kuklin, Pavel A. Troshin).
office@icp.ac.ru
+7 496 522-51-64
