ИНХС РАН - Основные результаты за 2007 год

Основные результаты за 2007 год

Важнейшие результаты фундаментальных и прикладных исследований

Магнитные наноматериалы, получаемые ИК-пиролизом
Впервые ИК-пиролизом композиций полиакрилонитрил/ацетилацетонат кобальта получены наноструктурированные магнитные материалы, представляющие собой металл-углеродные нанокомпозиты, в которых частицы Со (d=9-13 нм), инкапсулированные в углеродных нановоронках диаметром 50-100 нм, равномерно распределены в углеродной матрице. Углеродная матрица при температуре ИК-пиролиза 1200°С имеет структуру кристаллического графита. Полученные нанокомпозиты являются ферромагнетиками. При содержании Со всего 17% масс. намагниченность насыщения (170 эмю/гСо) соответствует намагниченности массивного образца.
Полученные материалы перспективны для систем магнитной записи информации, а также в качестве контрастного вещества в магниторезонансной томографии.

Проф. Г.П. Карпачева, тел. 955-42-55

Оригинальная технология получения олефинов С2-С4 из природного газа
Разработан новый подход к решению важной проблемы XXI века – превращение природного газа в низшие олефины, являющиеся базовым сырьем нефтехимии.
Предложена оригинальная технология получения олефинов С2-С4 из природного газа через диметиловый эфир (ДМЭ), включающая стадии его изомеризации и дегидратации. Найдены каталитические системы, определены оптимальные параметры всех стадий процесса, обеспечивающие выход олефинов С2-С4 на уровне 80-85% в расчете на ДМЭ, что на 10% превышает лучшие мировые аналоги. Предложенная технология обеспечивает эффективное использование углеводородного сырья и резко снижает энергозатраты на единицу целевой продукции.

чл.-корр. РАН С.Н. Хаджиев; проф. А.Я. Розовский

Новый способ получения биодеструктируемых полимерных производных полипептидных лекарственных препаратов для направленного транспорта
Разработан новый способ получения биодеструктируемых полимерных производных полипептидных (белковых) лекарственных препаратов для направленного транспорта. Впервые в качестве биодеструктируемой компоненты предложено использовать само полипептидное лекарство с иммобилизованным на нем низкомолекулярным синтетическим полимером, имеющим нижнюю критическую температуру смешения. При исследовании полученных препаратов, содержащих от 1 до 16 цепей синтетического полимера на 1 макромолекулу белка, показано, что чем больше цепей полимерного носителя привито на молекулу белка, тем выше его устойчивость к ферментативному гидролизу, а следовательно выше эффективность его действия, и тем меньше молекулярная масса продуктов гидролиза, что облегчает их выведение из организма.

проф. Л.И. Валуев, тел. 955-43-33

Разработки Института, подготовленные или переданные для реализации

Получение бензина из природного и попутного газов через диметиловый эфир
В Институте разработана оригинальная технология высокоселективного двухступенчатого получения бензина из синтез-газа (СО+Н2) через диметиловый эфир (ДМЭ) без промежуточного выделения ДМЭ, позволяющая осуществлять синтез бензина в проточно-циркуляционном режиме работы двухмодульного реакционного узла. Технология производства катализаторов прямого (одностадийного) синтеза ДМЭ из синтез-газа апробирована на опытном заводе НИАП (Новомосковск), технология производства цеолитных (наноструктурных) катализаторов превращения ДМЭ в бензин апробирована на ОАО «Ангарский завод катализаторов и органического синтеза». Технология получения бензина из ДМЭ прошла испытания на пилотной установке в Приморском НТЦ РКК «Энергия». При практически количественной конверсии ДМЭ выход бензиновой фракции с октановым числом 90 составляет 70%. Значимым преимуществом разработанной технологии является ее универсальность по сырью – она одинаково эффективна для всех источников получения синтез-газа (биогаз, попутный нефтяной или природный газ). Катализаторы процесса обладают высокой стабильностью и не теряют активность в течение 600 часов. Работа защищена патентами РФ и готова к реализации.

Получение пара-диэтилбензола диспропорционированием этилбензола на гетерогенных наноструктурных катализаторах
На основе промышленного цеолита типа пентасил разработан оригинальный катализатор диспропорционирования этилбензола в п-диэтилбензол – ценное сырье для нефтехимии. Катализатор легко регенерируется и обладает высокой активностью и селективностью по п-диэтилбензолу 98,6-99% при производительности за цикл 620 г/г катализатора. Срок службы катализатора более 350 часов. Разработана технология получения катализатора и технологический регламент на проектирование установки по диспропорционированию этилбензола. Работа защищена патентами РФ и готова к реализации.

Чл.-корр. РАН С.Н. Хаджиев; И.М. Герзелиев

Оригинальная методика определения хлора и брома
Разработана оригинальная методика определения хлора и брома при их одновременном присутствии в органических соединениях и нефтепродуктах, основанная на методе двойного сожжения с последующим ацидометрическим определением суммы галогенов и йодометрическим определением брома. Методика используется на Нижнекамском нефтехимическом комбинате для анализа галогенсодержащих каучуков.

Проф. Н.П. Волынский; к.х.н. С.Е. Шевчук

Полимерные адгезивы медицинского назначения
Продолжается сотрудничество Института с фирмой “Corium Int.” (США). В рамках долгосрочного Соглашения между ИНХС РАН и фирмой по совместным патентам производятся полимерные адгезивы медицинского назначения - препараты для восстановления естественной окраски (отбелки) зубной эмали, лечебные супинаторы для стоп, антимикробное покрытие на пролежни и трофические язвы (всего 6 видов препаратов). Изделия реализуются на рынке фармацевтической продукции США.

Д.х.н. М.М. Фельдштейн, тел. 955-43-72; чл.-корр. РАН В.Г.Куличихин

Метод определения стероидного профиля биологических жидкостей
Расширяется число медицинских учреждений, в которых используется разработанный в Институте уникальный химико-хроматографический метод определения стероидного профиля биологических жидкостей. В настоящее время этот метод, позволяющий диагностировать ряд тяжелых заболеваний эндокринного, гинекологического и онкологического характера, используется более чем в 40 клиниках Москвы и Московской области. Метод нашел применение и в ветеринарии, в т.ч. для селекционного отбора в племенном животноводстве.

Проф. Е.М. Антипов, тел. 954-20-47; к.х.н. Е.Н. Орлов, тел. 955-43-02

Мембранные палладиевые сплавы
Совместно с ИМЕТ РАН и ЗАО «Синплаз» разработаны мембранные палладиевые сплавы (Pd-Y-Ru). Показано, что удельная проницаемость наиболее эффективных сплавов превышает удельную проницаемость разработанных ранее и широко применяемых сплавов PdAg23, PdCu42, В1 и PdInRu в 1,5–7 раз. Проведены расчеты производительности плоских мембранных элементов с мембранами из палладиевых сплавов, фильтрующих узлов и модулей и степени извлечения чистого водорода (>99,9999%) из промышленных водородсодержащих газовых смесей в реальной разработанной конструкции в широком диапазоне задаваемых рабочих параметров: Т=300-800°С, парциальное давление водорода в смеси перед мембраной 1-5 МПа и извлекаемого чистого водорода – 0.1-3 МПа. Совместно с ЗАО «СИНПЛАЗ» и РКК «Энергия» им. С.П.Королева разработаны, изготовлены и испытаны модули извлечения чистого водорода производительностью от 5 до 120 м3 в час. Разработка готова к реализации.

Д.ф.-м.н. Д.И, Словецкий, тел. 958-58-32

Научно-организационная и издательская деятельность

В 2007 г. Институт являлся организатором научных конференций:

Всероссийская научная конференция «Мембраны – 2007». Сотрудниками Института сделано 9 устных и 24 стендовых доклада.
Конференция молодых ученых «Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем» г. Конаково, Тверской обл. Сотрудниками сделаны 6 приглашенных и 6 устных докладов.

Активное участие приняли сотрудники Института в работе XVIII Менделеевского съезд по общей и прикладной химии, проходившего в Москве. Так на секции «Нефтехимия, нефтепереработка и катализ» ими было сделано 10 устных и 20 стендовых докладов
В 2007 году в Президиуме РАН состоялось подписание документов о создании ассоциированной «Российско-французской лаборатории мембран и молекулярно-селективных технологий» им. Н.А. Платэ ИНХС РАН - Политехнический университет г. Нанси.
В рамках лаборатории работает совместная аспирантура. В 2007 году аспирант М.Г. Шалыгин прошел стажировку и успешно защитил кандидатскую диссертацию в ИНХС РАН и Политехническом университете г. Нанси.

Сотрудниками Института в 2007 г. были опубликованы следующие монографии:

V.G. Zaikin, J.M. Halket. Derivatization for Mass Spectrometry, in "The Encyclopedia of Mass Spectrometry", Vol. 6, Elsevier, Amsterdam, 2007, pp. 99-119.
V.G. Berezkin. Chromatography around the world, in “Chromatography – Science and Discovery”; J. Wiley and sons, New York, 2007.
А.В. Козин, А.А. Курганов. Монолитные стационарные фазы в газовой хроматографии. В сборнике: Хроматография на благо России, ред. А.А. Курганов, Издательство "Граница", М., 2007, стр. 184-203.
В.Г. Березкин. Новые варианты ТСХ с закрытым сорбционным слоем. В сборнике: Хроматография на благо России, ред. А.А. Курганов, Издательство "Граница", М., 2007, стр. 61-70.
Н.А.Измайлов и М.С.Шрайбер: открытие тонкослойной хроматографии (Cоставитель и научный редактор В.Г.Березкин). Москва: ГЕОС, ИНХС РАН, 2007.
Гордеев О.А., Лебедев Ю.А., Шахатов В.А. Основы диагностики химически активной плазмы. - В кн. "Диагностика низкотемпературной плазмы", тематический том V-1 ЭНТП под ред. В.Н. Колесникова. М.: Янус-К, 2007, с. 445-552.
С.Л.Давыдова, В.И.Тагасов, Ресурсные и экологические особенности нефтегазового производства.: Изд.РУДН, Москва, 2007

Награды и премии

Премия издательства МАИК – «Наука»/ Интерпериодика за лучшую публикацию года

проф. К.Л. Маковецкий, проф. Е.Ш. Финкельштейн, д.х.н. В.И. Быков – «Кинетика и катализ»

Диплом за лучший устный доклад в рамках конкурса для молодых ученых на международной конференции “Permea – 2007”, Венгрия

к.х.н. А.В. Волков

Диплом за лучший постер на XVIII Менделеевском съезде, секция «Нефтехимия, нефтепереработка и катализ», Москва

асп. лаб. №10 М.В. Бермешев

I место и премия за лучший устный доклад в конкурсе аспирантских работ на IV Международном симпозиуме «Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы в странах СНГ», Москва

асп. лаб. №26 М.Н. Ефимов

Диплом I степени за лучшую научную работу в конкурсе работ молодых ученых – участников V Юбилейной школы-конференции «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации», Москва