ХИМИЯ В ИНТЕРЕСАХ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ
Главный редактор: академик РАН Николай Захарович Ляхов, Институт химии твердого тела
и механохимии Сибирского отделения РАН, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128.
Òåë: 8(383)3324002. Ôàêñ: 8(383)3322847. E-mail: lyakhov@solid.nsc.ru
Ответственный секретарь: Светлана Васильевна Леонова, Издательство Сибирского отделения РАН,
Морской ïðîñïåêò, 2, Новосибирск 630090.
Òåë.: 8(383)3300570. Ôàêñ: 8(383)3308649. E-mail: csd@sibran.ru
Редакционная коллегия
Л. К. Алтунина, д-р техн. наук, Институт химии
нефти СО РАН, Томск.
Г. Н. Аношин, д-р геол.-мин. наук, Институт геологии
и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН, Новосибирск.
Н. М. Бажин, д-р хим. наук, Институт химической
кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск.
В. М. Бузник, академик РАН, Всероссийский научноисследовательский
институт авиационных материалов,
ГНЦ РФ, Москва.
Р. А. Буянов, чл.-кор. РАН, Институт катализа
им. Г. К. Борескова СО РАН, Новосибирск.
В. В. Гончарук, академик НАН Украины, Институт
коллоидной химии и химии воды им. А. В. Думанского
НАН Украины, Киев.
А. В. Душкин, д-р хим. наук, Институт химии твердого
тела и механохимии СО РАН, Новосибирск.
З. Р. Исмагилов (заместитель главного редактора),
чл.-кор. РАН, Институт углехимии и химического материаловедения
СО РАН, Кемерово.
С. В. Ларионов, д-р хим. наук, Институт неорганической
химии им. А. В. Николаева СО РАН, Новосибирск.
И. И. Лиштван, академик НАН Беларуси, Институт
природопользования НАН Беларуси, Минск.
С. В. Морозов, канд. хим. наук, Новосибирский
институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова
СО РАН, Новосибирск.
Г. Л. Пашков, чл.-кор. РАН, Институт химии и химической
технологии СО РАН, Красноярск.
В. Н. Сильников, д-р хим. наук, Институт химической
биологии и фундаментальной медицины СО РАН,
Новосибирск.
В. К. Станкевич, д-р хим. наук, Иркутский институт
химии им. А. Е. Фаворского СО РАН, Иркутск.
Т. Г. Толстикова, д-р биол. наук, Новосибирский
институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова
СО РАН, Новосибирск.
В. П. Федин, чл.-кор. РАН, Институт неорганической
химии им. А. В. Николаева СО РАН, Новосибирск.
Н. В. Чесноков, д-р хим. наук, Институт химии и химической
технологии СО РАН, Красноярск.
Е. Ю. Шиц, канд. техн. наук, Институт проблем нефти
и газа СО РАН, Якутск.
Э. Э. Шульц, д-р хим. наук, Новосибирский
институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова
СО РАН, Новосибирск.
Ю. М. Юхин, д-р хим. наук, Институт химии твердого
тела и механохимии СО РАН, Новосибирск.
В. А. Яковлев, д-р хим. наук, Институт катализа
им. Г. К. Борескова СО РАН, Новосибирск.
Научный журнал издается с июня 1993 г. Учредители Сибирское отделение РАН, Институт химии
твердого тела и механохимии СО РАН, Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, Новосибирский
институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН. В журнале публикуются оригинальные
научные сообщения и обзоры по химии процессов, представляющих основу принципиально
новых технологий, создаваемых в интересах устойчивого развития, или усовершенствования действующих,
сохранения природной среды, экономии ресурсов, энергосбережения. Рубрикатор журнала содержит
следующие разделы:
• безотходные и малоотходные химические процессы;
• вторичные химические продукты и их использование;
• химия без растворителей;
• энергосбережение в химической промышленности;
• химические методы получения синтетических топлив;
• химия объектов среды обитания человека;
• химические аспекты безопасности, в том числе нанообъектов;
• природные химические индикаторы глобальных изменений окружающей среды;
• химия природных и биологически активных соединений;
• медицинская химия;
• краткие сообщения;
• письма в редакцию;
• научные дискуссии;
• страничка молодого ученого;
• свободная трибуна;
• хроника.
Журнал выходит 6 раз в год на русском и английском (электронная версия) языках.
Оформить подписку на русский вариант журнала можно в агентстве Роспечать (подписной индекс
в каталоге 73457). Адрес журнала в Internet: www.sibran.ru/journals/KhUR. Доступ к электронной версии
английского варианта (àäðåñ в Internet: www.sibran.ru/en/journals/KhUR) в 20012012 ãã. бесплатный.
© Сибирское отделение ÐÀÍ, 2014
© Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, 2014
© Институт катализа èì. Ã. Ê. Борескова СО ÐÀÍ, 2014
© Новосибирский институт органической химии
èì. Í. Í. Ворожцова СО ÐÀÍ, 2014
Стр.1
Химия в интересах устойчивого развития 21 (2013) 549552
549
Предисловие
Предлагаем Вашему вниманию специальный
выпуск журнала Химия в интересах устойчивого
развития. В этом номере представлены
материалы, рассмотренные на IV Всероссийской
научной молодежной школе-конференции
Химия под знаком СИГМА: исследования,
инновации, технологии, которая
состоялась 1218 мая 2014 ã. в ïîñ. Чернолучье
(Омская обл.). Организаторами школыконференции
традиционно выступили Институт
проблем переработки углеводородов
(ИППУ) СО РАН (Омск) и Институт катализа
(ÈÊ) èì. Ã. Ê. Борескова СО РАН (Íîâîñèáèðñê).
Соорганизаторами мероприятия стали: Новосибирское
отделение РХО им. Д. И. Менделеева
(ÍÑÎ ÐÕÎ), ФГБОУ ВПО ÎìÃÓ èì. Ô. Ì.
Достоевского (Омск), ФГБОУ ВПО Омский
государственный технический университет
(Омск). Круг партнеров школы-конференции
с каждым разом расширяется. Информационную
поддержку школе-конференции нынче
оказали журналы Химия в интересах устойчивого
развития (Новосибирск), Журнал
Сибирского федерального университета.
Серия: Химия (Красноярск), Катализ в
промышленности (Москва). Проведение школы-конференции
поддержали фирма РИОСинжиниринг
(Омск), компания ABCR® (представительство
в Москве), группа компаний
ГАЛАХИМ (Москва), компания ЭПАКСЕРВИС
(Îìñê).
История проведения научных конференций
Под знаком СИГМА насчитывает более 10
лет. Первая Всероссийская конференция Под
знаком ÑÈÃÌÀ состоялась в 2001 ã. В ней
приняли участие химики, физики, математики,
историки, экономисты. Основным ее
организатором стал Омский филиал Института
катализа СО РАН (ñ 2004 ã. Институт
проблем переработки углеводородов СО РАН).
В работе конференции приняли участие молодые
ученые, аспиранты, студенты из различных
регионов России и стран СНГ (Омска, Новосибирска,
Красноярска, Томска, Владивостока,
Алматы, Караганды и др.), однако наиболее
представительной была секция Химия.
В дальнейшем эта секция была выделена
в отдельную конференцию, и в 2008 г. впервые
состоялась Всероссийская научная молодежная
школа-конференция Химия под знаком
СИГМА: исследования, инновации, технологии.
На ней были представлены пленарные,
ключевые и устные доклады, проведены
стендовая сессия и конкурс УМНИК
Фонда содействия развитию малых форм
предприятий в научно-технической сфере. В
конкурсе приняли участие 15 молодых ученых,
пятеро из которых получили гранты
Фонда для реализации своих проектов.
Стр.2
550
Через два ãîäà, в мае 2010 ã. состоялась
вторая школа-конференция Химия под знаком
СИГМА: исследования, инновации, технологии.
Более 200 человек из 33 городов
России, а также 20 молодых ученых из Франции
приехали обсудить важнейшие аспекты
исследовательской работы и поделиться опытом
в развитии отдельных направлений химической
науки. Данная конференция по сути
стала междисциплинарным мероприятием,
площадкой для налаживания диалога между
молодыми учеными из разных отраслей химической
науки, а также местом встречи молодых
ученых с учеными мирового уровня и
ведущими специалистами промышленных предприятий.
В этом и состояла главная цель организаторов
молодежной школы-конференции.
Третья школа-конференция Химия под
знаком СИГМА традиционно прошла в
ïîñ. Чернолучье (Îìñêàÿ îáë.) в период с 18
по 24 мая 2012 ã. В ее работе приняли участие
224 молодых ученых из 24 городов России.
В рамках очередной школы-конференции
были представлены пленарные лекции ведущих
ученых-химиков, устные и стендовые
доклады молодых ученых (в возрасте до 35
лет), специалистов и преподавателей по основным
направлениям современных фундаментальных
и прикладных исследований в
области химии и химической технологии.
В 2014 году с 12 по 18 мая состоялась IV
Всероссийская научная молодежная школаконференция
Химия под знаком СИГМА: исследования,
инновации, технологии. Открыл
ее ÷ë.-êîð. РАН Â. À. Лихолобов (ÈÏÏÓ СО
РАН, Омск), который отметил многочисленность
участников школы-конференции и представил
молодым ученым приглашенных лекторов:
академика РАН Н. З. Ляхова (ИХТТМ
СО ÐÀÍ, Íîâîñèáèðñê), ÷ë.-êîð. РАН Â. Ï.
Ананикова (ИОХ РАН, Москва), чл.-кор. РАН
В. И. Бухтиярова (ИК СО РАН, Новосибирск),
÷ë.-êîðð. РАН Â. Ï. Федина (ÈÍÕ СО ÐÀÍ,
Новосибирск).
Всего на Школе было прочитано 4 лекции
приглашенных лекторов, 15 пленарных, 30
ключевых лекций, а также заслушано более
110 докладов молодых ученых и аспирантов.
В бурных обсуждениях прошла стендовая сессия,
состоящая преимущественно из докладов
студентов из различных университетов России.
Лекция Н. З. Ляхова (ИХТТМ СО РАН,
Новосибирск) была посвящена особенностям
дисперсного наномодифицирования металлов,
сплавов и полимеров. Было показано влияние
механохимического воздействия на формирование
интерметаллических сплавов с
заданными магнитострикционными свойствами,
продемонстрирован новый способ синтеза
пенополиуретановых композитов на основе
литьевого полиуретана с повышенным значением
предела прочности на разрыв. Докладчик
представил метод механохимически стимулированного
низкотемпературного синтеза
нитрида алюминия для получения нанокерамики
с высокой теплопроводностью.
В. П. Анаников (ИОХ РАН, Москва) рассказал
о роли и состоянии исследований в
области адаптивного катализа комплексами
и наночастицами металлов в современной
органической химии. В своей лекции В. И.
Бухтияров (ИК СО РАН, Новосибирск) выделил
роль катализа в защите окружающей
ñðåäû. Доклад Â. Ï. Федина (ÈÍÕ СО ÐÀÍ,
Новосибирск) был посвящен интенсивно развивающейся
химии пористых металл-органических
координационных полимеров
(МОКП) материалов с широким спектром
применения в качестве нанореакторов, катализаторов,
сенсоров, обладающих магнитными
свойствами.
Область исследований, связанная с созданием
эффективных методов получения востребованных
химических веществ, материалов
и жидких биотоплив из различных видов
возобновляемого сырья, была содержательно
представлена в пленарных докладах. Так,
Б. Н. Кузнецов (ИХХТ СО РАН, Красноярск)
рассмотрел особенности каталитической переработки
возобновляемой лигнинцеллюлозной
биомассы в нефтехимические продукты,
в частности в биотопливо второго поколения.
О современных методах и технологиях получения
углеводородных биотоплив рассказал
Â. À. Климов (ÈÊ СО ÐÀÍ, Íîâîñèáèðñê).
В. А. Яковлев (ИК СО РАН, Новосибирск) сообщил
о разновидностях каталитических процессов
получения биотоплив бензинового, керосинового
и дизельного ряда из растительного
сырья, а также об особенностях конструирования
гетерогенных каталитических
систем для данных процессов.
Стр.3
551
Актуальная тематика получения экологически
чистых моторных топлив нашла отражение
в пленарных докладах А. С. Белого,
À. Â. Лавренова, Â. Ï. Äîðîíèíà, À. À. Ламберова.
Так, А. С. Белый обобщил результаты
исследований состояния платины в алюмоплатиновых
катализаторах риформинга, выполненных
в ИППУ СО РАН за последние 20
лет, и представил результаты промышленного
использования этих катализаторов в процессах
совместной переработки легких и С5+-алканов
в типичные компоненты высокооктановых
моторных топлив. Лекция А. В. Лавренова
была посвящена созданию современных интегрированных
технологий получения экологически
чистых топлив, в частности гидроизомеризации
бензолсодержащих бензиновых
фракций. В используемых для данного процесса
бифункциональных каталитических системах
кислотными носителями служат смешанные
оксидные системы на основе анион-модифицированного
оксида алюминия.
В. П. Доронин посвятил свой доклад цеолитсодержащим
катализаторам крекинга, которые
разработаны в ИППУ СО РАН совместно
с ОАО Газпромнефть-ОНПЗ и в настоящее
время используются на ряде нефтеперерабатывающих
предприятий России. Докладчик
отметил, что в связи с ухудшением
качества исходного сырья и повышением требований
к качеству получаемых бензинов необходимо
провести разработку и внедрение
современного катализатора крекинга вакуумного
газойля, обеспечивающего лучшие показатели
процесса. А. А. Ламберов расказал о
промышленном внедрении разработанных каталитических
систем в ходе сотрудничества
с ОАО Нижнекамскнефтехим. Пленарный доклад
С. В. Черепанова был посвящен исследованию
структуры катализаторов с использованием
метода рентгеновской дифракции. Катализ,
нефтепереработка и физико-химические методы
исследования тесно связаны с аналитической
химией. Опытом в структурированном подходе
к описанию полученных результатов исследований
для упрощения анализа объектов
поделился со слушателями В. И. Вершинин.
Среди ключевых докладов, прочитанных в
рамках работы секции Углеродные и неорганические
материалы, можно отметить
выступление Л. Г. Пьяновой (ИППУ СО РАН,
Омск), посвященное разработке модифицированных
сорбентов с биоспецифическими
свойствами, а также И. В. Мишакова (ИК СО
РАН, Новосибирск) о новых возможностях
получения катализаторов и синтеза углеродных
наноматериалов с помощью явления управляемой
углеродной эрозии. М. М. Симунин
(НИУ МИЭТ, Москва) рассказал молодым
ученым о современных и перспективных технологиях
синтеза углеродных нанотрубок.
В секции Аналитическая химия и физикохимические
методы исследования заметный
интерес у слушателей вызвали доклады Т.Ю.
Кардаш (ИК СО РАН, Новосибирск), посвященный
исследованию структуры гетерогенных
катализаторов с помощью рентгенодифракционного
метода парных функций, и Н. Н.
Леонтьевой, в котором были представлены
результаты изучения структуры предшественников
катализаторов переработки углеводородов
с использованием метода рентгеновской
дифракции на основе модели дефектных
кристаллов. Особенности исследования
катализаторов и механизмов протекания каталитических
реакций на их поверхности методами
РФЭС и ÑÒÌ, а также in situ РФЭС
показаны в докладах А. В. Бухтиярова (ИК СО
РАН, Новосибирск) и В. В. Каичева (ИК СО
РАН). В рамках этой же секции были рассмотрены
вопросы строения вещества на молекулярном
уровне. Д. Ф. Хабибулин (ИК СО
РАН, Новосибирск) представил результаты
экспериментального определения константы
диполь-дипольного взаимодействия (с использованием
метода твердотельной ЯМР-спектроскопии),
точное знание которой позволит
получать уникальную информацию о локальном
окружении магнитных ядер в аморфных
и разупорядоченных системах.
На фоне интенсивного развития промышленности
в мире остро стоит вопрос разработки
эффективных методов очистки промышленных
сточных вод. В докладах О. П. Таран
(ÈÊ СО ÐÀÍ, Новосибирск) и Bryony Tolhurst
(университет Брайтона, Великобритания)
были предложены возможные пути решения
данной проблемы.
Лучшие устные и стендовые доклады молодых
ученых были отмечены дипломами
НСО РХО (Новосибирск), а также ценными
призами партнеров школы-конференции.
Стр.4