В 2022 году в результате присоединения Института физиологически активных веществ РАН к Институту проблем химической физики РАН, одному из крупнейших и ведущих институтов РАН создан Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН.
Целью базовой кафедры является использование научно-исследовательской инфраструктуры, научного и образовательного потенциала ИПХФ РАН, а также проектирование и внедрение новых образовательных программ в области инженерного материаловедения, новых энергетических технологий, инженерной физики экстремальных состояний и процессов.
Среди возможностей объединенного ФИЦ – проведение всего комплекса исследований в области разработки физиологически активных соединений, преимущественно лекарств, начиная с компьютерного моделирования структур и свойств химических соединений, до их синтеза и широкого исследования биологических свойств, а также работ в области физиологически активных веществ в ИПХФ, синергично дополненными компетенциями и исследованиями ИФАВ.
Задачей кафедры является подготовка специалистов-исследователей для решения актуальных задач в бурно развивающейся в настоящее время области науки – физике организованных структур и химических процессов, которая охватывает ряд взаимосвязанных научных направлений: строение молекул и твердых тел, свойства вещества при высоких концентрациях энергии, физика ударных и детонационных волн, преобразование энергии взрыва в другие виды, магнитная кумуляция; теория элементарных химических процессов, кинетика и механизм сложных химических реакций, химическая физика процессов образования и модификации полимеров, физика биологических процессов и высокоорганизованных систем, физические принципы создания новых функциональных материалов и управления их свойствами.
Кафедра базируется в Институте проблем химической физики РАН, который располагает уникальной экспериментальной базой, полигоном и специализированными бронированными помещениями, позволяющими проводить крупномасштабные исследования быстропротекающих процессов при высоких плотностях энергии, натурными химико-технологическими и микробиологическими установками, виварием, современным вычислительным центром, что позволяет студентам проводить исследовательскую экспериментальную работу на самом высоком научном уровне.
Административный корпус Института.Взрывные купола.
Значительное место в проводимых в Институте исследованиях занимает изучение кинетики и механизмов сложных химических реакций, развитие теории гомогенного и гетерогенного катализа, установление основных закономерностей и механизмов реакций термического разложения соединений различных классов (в первую очередь высокоэнергетических и высокомолекулярных), выяснение количественной связи строения и структуры кристаллов с их реакционной способностью. Развиваются общие представления о механизме химических реакций в твердой фазе, изучается роль точечных дефектов и дислокаций, квантовые размерные эффекты в термических и фотохимических реакциях, структурные особенности упаковки молекул в кристаллах, определяющих магнитные свойства и высокую ионную проводимость. Разрабатываются оригинальные методы получения ультрадисперсных веществ, различных по химической природе, в том числе наноматериалов, супрамолекулярных систем и нанотрубок, и исследуются особенности кинетики химических реакций в таких системах, электрические, фотохимические и другие физические свойства
Развитие в ИПХФ РАН уникальной взрывной экспериментальной техники открывает широкие возможности для проведения исследований состояний вещества в экстремальных условиях, изучения химических и фазовых превращения при высоких температурах и давлениях в различных средах при воздействии сильных ударных и детонационных волн. Исследование таких явлений как переход в высокопроводящее состояние – («металлизация») водорода и инертных газов и обратный эффект – «диэлектризация» ряда металлов в мегабарном диапазоне давлений всегда привлекали молодых физиков неизученностью и необычностью наблюдаемых процессов. А разработка эффективных методов преобразования энергии взрыва в энергию электромагнитного излучения и электрического импульса, имитирующего молнию, заставляют задуматься исследователей об огромных перспективах использования таких фундаментальных физических процессов как магнитная кумуляция при создании компактных автономных импульсных источников электрической энергии.
Кандидат хим.наук Г.В.Шилов подготавливает образец для исследований на дифрактометре.Лазерный интерферометр настраивает доктор физ.-мат. наук С.В.Разоренов.
Несомненный интерес вызывают работы, выполняемые в Институте по проблемам промышленной безопасности энергетической и родственных отраслей промышленности, которые проводятся с точки зрения процессов горения и взрыва, в том числе и с учетом возможных террористических актов. Здесь особое внимание уделяется разработке расчетных и экспериментальных методов, а также методов моделирования возникновения и развития воспламенения и взрыва в аппаратах и на производстве, методов предотвращения аварийных ситуаций, локализации процессов и ликвидации последствий.
В теоретическом отделе ИПХФ РАН проводятся фундаментальные исследования динамики элементарных химических реакций в газовой и твердой фазах, разрабатываются новые методы расчета сечений атомно-молекулярных столкновений, исследуются неравновесные химические процессы. Наряду с фундаментальной подготовкой в области теории наши студенты имеют возможность факультативно обучаться администрированию на платформе UNIX основных сетевых сервисов и многопроцессорных вычислительных серверов, построению и администрированию баз данных на различных платформах, включая Oracle. В настоящее время парк вычислительных серверов Института включает в себя 24 процессорный SMP сервер RM 600, 12 процессорный кластер на Xeon P4 c гигабитной сетью, ряд специализированных вычислительных серверов, установливается кластер на новых 64 разрядных процессорах Itanium 2 с пиковой производительностью 100 GFLOPS. Институт располагает самой полной в России библиотекой параллельных программ в области квантовой химии и молекулярной динамики. Вся вычислительная техника связана локальной сетью со 100 Мбит\с оптоволоконным backbone и каналом выхода в Internet 6 Мбит\с.
Наряду с фундаментальными исследованиями в последние годы большое внимание уделяется инновационной деятельности. Необходимо отметить, что г. Черноголовка – неотъемлемая часть Московской области, на территории которой отрабатывается пилотный проект по формированию национальной инновационной системы. Молодым исследователям здесь отводится важная и активная роль по внедрению научных заделов в реальное производство, а студентам будет предоставлена возможность приобрести дополнительную специальность физика-менеджера. А в ИПХФ РАН есть куда приложить свои силы: на основе разработок Института созданы предприятия по производству высокоэффективных пестицидных препаратов (завод «Лиэр» в Китае), завод синтетических моторных масел в Татарстане, завод по получению высших линейных альфаолефинов в Саудовской Аравии, предприятия по переработке промышленных и бытовых отходов методом сверхадиабатического горения (Москва, Финляндия), производятся сенсоры для проведения экспресс-тестов (на сахар, алкоголь и т.д.), разработана технология производства и завершаются клинические испытания противоопухолевого препарата «Рубоксил», создаются и исследуются новые материалы и лекарственные препараты, приборы для научных исследований и технологические аппараты.
Пилотная установка для получения моторных полиолефиновых синтетических масел. Профессор Е.П.Матковский с сотрудниками производит запуск установки.Завод по производству олигодеценовых синтетических масел. Создан по разработкам Института (г. Нижнекамск).
Значительная часть исследований проводится совместно с зарубежными лабораториями США, Западной Европы, Японии и странами Юго-Восточной Азии. Используются различные формы сотрудничества – контракты, гранты, соглашения о научном обмене. Большинство научных сотрудников ежегодно выезжают за рубеж на конференции, стажировки, для участия в совместных работах.
Институт поддерживает студентов, активно ведущих научно-исследовательские работы, зачисляя их на время практики в свой штат по совместительству и выплачивая соответствующую зарплату. Студенты, участвующие в работах, выполняемых в рамках комплексных программ Президиума РАН, международных контрактов и грантов, проектов РФФИ, включаются в состав исполнителей, получающих индивидуальные гранты. Для молодых специалистов в Черноголовке вводится в эксплуатацию новое жилье.
В соответствии с решением Ученого совета Института проблем химической физики РАН от 03.07.08 г. и Уставом ИПХФ РАН в целях совершенствования эффективности работы в интересах интеграции образования и науки был создан Научно-образовательный центр, как структурное подразделение института. Положение о НОЦ Основными задачами НОЦ являются:
обеспечение подготовки специалистов в области химической физики по приоритетным направлениям научных исследований, развиваемых в институте, в целях подготовки кадрового резерва Института,
расширение совместных с университетами научно-исследовательских работ в области химической физики на базе создания магистерских программ обучения,
разработка учебно-методических материалов и подготовка программ по созданию новых специальностей обучения в ВУЗах,
привлечения научного потенциала ИПХФ РАН к непосредственному участию в непрерывном образовательном процессе на регулярной основе
Основой создания НОЦ «Химическая физика» послужил многолетний опыт обучения студентов старших курсов ВУЗов на базе ИПХФ РАН.
ФИЦ ПХФ и МХ РАН принимает на химико-технологическую практику студентов химических факультетов ВУЗов, с которыми заключены договора о сотрудничестве в области научных исследований и подготовки кадров.
Химико-технологическая практика включает в себя
экскурсии по крупным промышленным предприятиям Московской области, таких как: Экспериментальный завод научного приборостроения РАН (г. Черноголовка), ОАО «Электростальский завод тяжелого машиностроения», ОАО «Ногинский завод топливной аппаратуры», предприятия группы «ОСТ» (г. Черноголовка) и др.
проведение в химико-технологическом отделе ИПХФ на укрупненной стендовой установке процесса этерификации этиленгликоля уксусной кислотой.
проведение научных исследованиий в лабораториях Института.
Студенты во время прохождения практики знакомятся с физико-химическими закономерностями процесса этерификации, , методами разделения и анализа продуктов, а также с химическими и термодинамическими закономерностями проведения реакции этерификации в полупромышленном масштабе.
По вопросам прохождения химико-технологической практики обращаться по тел.: +7496 522-11-69, эл. почта: filtr@icp.ac.ru
Для выполнения экспериментальных научных работ студентами вузов и сотрудниками и аспирантами научных организаций между ИПХФ РАН и этой организацией заключается договор о научно-техническом сотрудничестве. Образец договора следует запрашивать у руководителя НОЦ ФИЦ ПХФ и МХ РАН.
ФИЦ ПХФ и МХ РАН имеет текущие договоры о научно-техническом сотрудничестве со следующими вузами и научными организациями:
№
Название организации
Дата окончания действия договора
1
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Южный федеральный университет»
31.12.2028
4
Кыргызско-Российский Славянский университет (КРСУ)
бессрочный
6
Ростовский государственный педагогический университет (РГПУ)
бессрочный
7
ИПХФ ООО «Инэнерджи», ФФФХИ МГУ
30.12.2022г.
9
Химический факультет Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова
бессрочный
14
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева»
31.12.2024
20
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет» (ИГУ)
31.12.2024
21
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет»
31.12.2024
22
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ивановский государственный университет» (ИвГУ)
бессрочный
23
Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №82 имени Ф.И. Дубовицкого (МОУ СОШ №82)
31.12.2024
27
Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и электроники»
бессрочный
28
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Череповецкий государственный университет»
С 1-го курса студенты факультета фундаментальной физико-химической инженерии МГУ занимаются научной работой на современном научном оборудовании в базовых академических институтах. До 2021 г. научная работа в базовых институтах и лабораториях в основном была сосредоточена в Федеральном исследовательском центре проблем химической физики и медицинской химии РАН (Черноголовка) и Институте нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН. В феврале 2021 г. было подписано соглашение между Российской академией наук и МГУ имени М.В.Ломоносова. Целью соглашения является усиление роли институтов РАН химического и химико-физического профиля в реализации образовательных программ факультета фундаментальной физико-химической инженерии и создании условий, направленных на дальнейшее развитие научной карьеры выпускников факультета в институтах РАН.
Факультет фундаментальной физико-химической инженерии
Адрес
119991, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 51, факультет фундаментальной физико-химической инженерии
В настоящее время в России остро стоит вопрос об интеграции образования, фундаментальных научных исследований и наукоемких производств, без которых невозможно существование высокоразвитого, экономически независимого государства. Один из наиболее перспективных путей решения этого вопроса — сочетание фундаментального университетского образования студентов со специализацией на базе активно действующих научно-исследовательских центров Российской академии наук (РАН). Этот принцип заложен в основу организации учебного процесса факультета.
На факультете студенты обучаются на трех отделениях: инженерная физика твёрдого тела (направление подготовки «Прикладные математика и физика»); инженерная химическая физика(специальность «Фундаментальная и прикладная химия»); инженерия материалов для авиации и космоса (специальность «Фундаментальная и прикладная химия»).
Для занятий научными исследованиями в базовых институтах РАН (Институт физики твёрдого тела РАН и Институт проблем химической физики РАН) под руководством персонального научного наставника на 1–3 курсах в учебном расписании выделен 1 день в неделю, с 4 курса — 2 дня в неделю. Проведение научных исследований формализовано в рамках выполнения курсовых работ. Многие курсовые работы доводятся до уровня законченной научной работы, и студенты представляют эти работы на научных конференциях и в качестве публикаций в научных журналах. Для каждого студента темы курсовых работ по разделам химии, физики и междисциплинарным тематикам подобраны таким образом, чтобы все работы были объединены общей задачей и выполнялись в одной лаборатории. Это позволяет накопить значительный экспериментальный материал для выполнения дипломной, а затем и кандидатской работы. Междисциплинарная учебная подготовка на факультете (физика + химия + биология) позволяет эффективно внедрять студентов в проведение научной работы по междисциплинарным тематикам стратегических направлений технологического прорыва, определённых Президентом РФ: «Энергоэффективность, энергосбережение и разработка новых видов топлива» и «Медицинские технологии, диагностическое оборудование и новые лекарственные средства». Актуальность научных тематик является обязательным условием научной работы студентов.
На факультете активно внедряются современные образовательные технологии и интерактивные сервисы, позволяющие без снижения качества образования снизить аудиторную нагрузку и увеличить долю самостоятельной работы студентов, превратить слушателей в активных участников процесса обучения, увеличить удельный вес индивидуальных контактов с преподавателем и создать индивидуальную образовательную траекторию для каждого студента. К преподаванию на факультете активно привлекаются учёные РАН, имеющие опыт преподавательской работы. Учебные курсы преподавателей факультета мобильно обновляются и идут в ногу со временем, интересны, активно воспринимаются, т.к. снабжены примерами из реальной научной практики и демонстрационным экспериментом. Это возбуждает интерес студентов к предмету и ведёт к более глубокому и полному усвоению материала.