В прошлом году за проведение фундаментальных исследований, открывших путь дальнейшим работам в этой области, Нобелевской премии были удостоены ученые Великобритании, бывшие наши соотечественники А. Гейм и К. Новоселов. Фантастические перспективы применения нового материала заставили ученых всего мира окунуться в исследования уникальных свойств графена. О том, какие разработки в данной области ведутся в Новосибирске, рассказывает заведующий Лабораторией физикохимии наноматериала Института неорганической химии им. А. В. Николаева Александр Окотруб.

— Александр Владимирович, расскажите, что такое графен, какова предыстория его открытия?

— Графен — эта «тонкая» часть (всего один слой) хорошо известного материала — графита. Теоретические споры о возможности существования графена шли давно, практически с середины прошлого века. Однако до практического получения дело не доходило, необходима была уверенность в успехе Константина Новоселова, чтобы начать такую работу. Более того, даже получив графен 50 или 20 лет назад, непонятно было бы, что с ним делать, т. к. не существовало соответствующей научно-технической базы.

За последние шесть лет был произведен колоссальный рывок в исследовании графена и его применении, в частности в электронике. Залог успеха А. Гейма и К. Новоселова — наличие ясного понимания проблемы и хорошее, адекватное задаче оборудование.

К. Новоселов придумал способ отщепления графена на поверхности кремниевой  подложки. Крошечная сборка размером 10—20 микрон с контактами на кремниевой подложке опускается в сосуд при температуре жидкого гелия и приложенном магнитном поле. Таким образом удалось измерить ряд квантовых эффектов и доказать, как предсказывали теоретики, что скорость движения носителей заряда становится сопоставимой со скоростью света. Надо сказать, что теоретических расчетов графена, в самых разных приближениях, было сделано за последние 50 лет немало. Подобные теоретические задачи решаются студентами физических факультетов университетов во всем мире. В практическую реализуемость такого материала никто не верил, слишком это противоречило наблюдаемым данным по измерению свойств графита. А оказалось, что, отсоединив слой графита, мы получаем совершенно новый материал. Когда его уникальные свойства были подтверждены, начался графеновый бум.

— Чем же так уникальны найденные свойства нового материала, каково влияние графена на развитие человечества?

— Прикладное значение химической науки заключается в создании современных материалов с новыми улучшенными или усиленными свойствами, которые могут применяться для повседневных нужд. Так было со сверхпроводниками, полупроводниками, магнитными структурами, так будет и с углеродными наноструктурами. Многие достижения в области углеродных материалов, таких как фуллерены, нанотрубки и графен, указывают, что их широкое внедрение перевернет всю нашу жизнь. Посмотрите на бурное развитие электронной техники: высокое быстродействие, огромные объемы памяти, сенсорные и исполнительные устройства современной электроники значительно преобразовали жизнь современного человека. Тем не менее, несмотря на стремительное развитие, сейчас мы приближаемся к некоему пределу, когда дальнейшие возможности полупроводниковых кремниевых технологий будут исчерпаны. Так вот, применение графена в электронике позволит создавать более мощные компьютеры, системы, помогающие человеку в сложном техногенном мире. Графен — это не только один из потенциальных путей создания новой электроники, но и новый эволюционный скачок человеческой цивилизации.

— Значит, чтобы шагать в ногу со временем, российские ученые просто обязаны заняться исследованиями графена?

— Сегодня ученые всего мира активно работают в данном направлении. Созданы современные центры по исследованию и применению графена во многих странах мира: Англии, США, Сингапуре, Китае и других. К сожалению, в России подобного центра пока нет. Конечно, научные исследования в данном направлении ведутся и в Москве, и в Новосибирске. Но это капля в море. Я уверен, что критической массы исследований в данном направлении для создания технологий графена в России не хватит. Конечно, мы можем подождать, когда эти технологии откроют коллеги из других стран, а потом будем их внедрять у себя. Но уже за баснословные деньги, разумеется!

Системы на основе графена уже сейчас внедряются в жизнь, активно патентуются. А Россия в этом процессе практически не участвует. С таким подходом к науке цивилизация обойдет нас стороной. А нам останется и дальше продавать нефть и на проданные средства жить...

К счастью, есть еще ученые, которые делают все возможное, чтобы продолжать важнейшие для всего общества исследования. Но все эти «барахтания утопающего», на мой взгляд, не принесут должного успеха до тех пор, пока науку не будут активно развивать на уровне государства. В настоящий момент актуальным является привлечение в науку грамотных молодых людей, которые будут креативно мыслить, создавать новые материалы и изучать их свойства. А для этого необходима поддержка научных институтов, опытных ученых, еще сохранившихся в стране, и, естественно, обеспечение научных исследований оборудованием в новых современных лабораториях и институтах.

Не могу удержаться от сравнения подходов к науке с Китаем. Они не жалеют инвестиций в развитие науки: вложены большие средства в хорошие приборы, на проведение исследований, огромные средства вкладываются в строительство современных научных центров взамен «старых», 20-летних. Нашему институту больше 50 лет, а строить новые современные корпуса никто не собирается.

— Какие исследования графена ведутся в Институте неорганической химии СО РАН?

— ИНХ СО РАН имеет богатый опыт в синтезе и химической модификации углеродных наноматериалов. Лаборатория профессора И. И. Яковлева много лет назад занималась модификацией графита. Им удалось его немного подрасщепить, вставив между слоями дополнительные атомы и молекулы. Впрочем, даже расщепив графит полностью, наши ученые не смогли бы это увидеть, так как слой графена очень тоненький, практически прозрачный, а имеющееся 30—40 лет назад оборудование с этой задачей бы не справилось. В направлении химической модификации графена, исследования возможности придания ему новых электронных свойств работает и наша лаборатория. Сегодня многие ученые в мире бьются над задачей — сделать производство нового материала простым и доступным. На данный момент стоимость графена очень высока, хотя из одного грамма графита можно получить лист в сотни квадратных километров графена. Но пока только теоретически, так как массовой технологии расщепления слоистого трехмерного материала пока не существует. Свой подход в решении этой проблемы предлагает группа профессора В. Е. Федорова из нашего института. В этой лаборатории разработаны методики синтеза терморасширенного графита, свойства которого приближаются к свойствам графена. Уже сегодня этому материалу есть реальные применения, например, в качестве сорбционного материала для очистки воды, для создания электропроводящих и оптически прозрачных покрытий. Значительные достижения в создании и исследовании графена имеет Институт физики полупроводников СО РАН. Лаборатория профессора В. Я. Принца активно идет по пути создания монослоев углерода для использования в электронных приборах.

Одна из основных проблем ученых, занимающихся исследованиями графенов в Новосибирске, — отсутствие современного технологического и диагностического оборудования. Вся качественная электронная и оптическая микроскопия производится только за рубежом и стоит очень немало. Сейчас в Сибирском отделении наук имеется  всего два новых электронных микроскопа: в НГУ и ИФП СО РАН. Поэтому ученым приходится пользоваться альтернативными методами диагностики, к примеру, более простыми микроскопами, которые имеются во многих институтах Сибирского отделения. Именно в обычный поляризационный микроскоп первооткрыватель К. Новоселов разглядел графен. А это, на самом деле, было весьма неожиданно: увидеть очень тонкий слой атомов углерода. Четыре года назад, после визита в Манчестер, мы приобрели аналогичный микроскоп в нашу лабораторию.
Сегодня ученые ИНХ СО РАН умеют получать фторированный графит. При этом можно очень точно варьировать количество C-F связей в образце. Однако отсутствие в институте современного рентгеноэлектронного спектрометра резко снижает скорость проведения исследований.

Открытие графена усилило интерес ученых и к другим углеродным материалам: нанотрубкам, фуллеренам, наноалмазам. Все это углеродное семейство сегодня представляет очень интересную смесь для будущих приложений как в электронике, так и в создании композитных материалов с заданной проводимостью, высокой прочностью, а также для создания систем накопления энергии, к примеру, в тех же самых аккумуляторах.

Фторграфит, синтезируемый в нашей лаборатории, можно рассматривать как некий материал, который представляет собой слои графена, в котором электроны не делокализованы по системе, а частично локализованы. Свойства такого материала совсем другие, хотя история происхождения общая — он, как и графен, произошел из графита. Наша заслуга была в том, что мы получили на поверхности фторграфита проводящий графеновый слой с измененными оптическими, электрическими и магнитными свойствами.

Одним из последних открытий лаборатории А. Гейма является публикация 2011 года в Science о возможности управления спиновыми состояниями носителей заряда при пропускании через графен электрического тока. Этот эффект наверняка можно будет использовать для хранения и передачи информации в будущих компьютерах, работающих на принципах новой современной науки спинтроники. Практически это означает понижение на порядки тепловыделения в компьютерных цепях, увеличение плотности сборки микросхем и дальнейшее увеличение их мощности. Но пока все эти исследования на стадии разработок. Чтобы получить реальный объект на основе научных открытий, нужно провести очень много исследований.

Практические свойства новых материалов ищем и мы в нашей лаборатории. Например, созданный нашими учеными на поверхности фторграфита слой графена имеет исключительно хорошие сенсорные свойства. Можно помечтать, что благодаря химическому воздействию на разные углеродные структуры, такие как нанотрубки, графены, наноалмазы, можно будет разработать и изготовить практически любую электронную схему. Наноэлектроника станет следующим шагом развития нашей цивилизации.

— Если бы вам удалось встретиться с президентом России и обсудить проблемы развития отечественной науки, что бы вы ему сказали?

— Многое бы сказал. Главное, — убедить его в том, что отношение к науке нужно менять. Чтобы создать интеллектуальное, развитое общество, к которому мы стремимся, нужно в первую очередь не жалеть для этого средств. Купить хорошее оборудование, на котором ученые создадут новые технологии. Впоследствии разработки внедрять в производство, что позволит выпускать высокотехнологичную продукцию. Именно так действовали китайские власти, сделав ставку на инновации. Для своих научных институтов они закупили импортное оборудование, перспективные разработки, пригласили консультантов-ученых из Российской академии наук. И за 15—20 лет там было создано научное производство, которое стало, пожалуй, самым мощным в мире. Поражает у них и само отношение к науке. В Пекине можно увидеть лозунг: «Да здравствует китайская наука!». В России много разговоров о поддержке науки и мало реальных шагов. Сейчас в стране 4 группы работают с графенами, в то время как необходимо 40 лабораторий. Еще немного, и при таком отношении к науке мы потеряем те рубежи, которые у нас еще пока остаются.

Беседовала Наталья КАМЕНСКАЯ,
«ЧЕСТНОЕ СЛОВО»

Постоянный адрес статьи http://www.chslovo.com/index.php?idst=15426

Углерод — поистине удивительный элемент! Мало того, что он является основой живой материи и главным участником органической химии, углерод можно также отнести и к неорганическим материалам.

В. Фёдоров, доктор химических наук, главный научный сотрудник ИНХ СО РАН

Всем хорошо известны такие удивительные углеродные материалы как алмаз и графит. В этих двух аллотропных модификациях углерод изменяется до неузнаваемости. И хотя алмаз и графит обладают совершенно разными свойствами, они оба нашли широкое практическое применение во многих областях техники и технологии. Существование только этих двух модификаций могл бы создать углероду прекрасную репутацию. Однако этими формами замечательные свойства углерода не ограничиваются. Оказалось, что углерод может кристаллизоваться и в других неожиданных структурах — в виде цепочек (карбин), молекулярных глобул (фуллерены), нанотрубок (одностенных и многостенных), луковиц. Последние формы углерода были открыты благодаря интенсивным исследованиям наноматериалов, оказавшихся в фокусе современного материаловедения.

К этому списку сегодня можно добавить графен.

Термин «графен» как индивидуальный графитовый слой был определён в 1994 году по рекомендации ИЮПАК о номенклатуре интеркалированных соединений графита. Происхождение термина связано с аналогичными названиями полициклических ароматических углеводородов (антрацен, коронен и т.д.).

Недавние события, связанные с присуждением Нобелевской премии по физике Андре Гейму и Константину Новоселову за исследования свойств графена (2010 г.), сегодня, когда умолкли торжественные фанфары, уже не кажутся сенсационными. Действительно, графен — это не что-то необычное, это всего лишь один слой графита. Из этих слоев и создан природный минерал — графит. Вопрос в том, как получить моноатомный слой углерода. В графите моноатомные слои углерода взаимодействуют друг с другом; хотя такое взаимодействие достаточно слабое, тем не менее образуются трёхмерные кристаллы графита. Поскольку Нобелевские лауреаты — физики, то они воспользовались наиболее очевидным и простым приёмом — механическим расщеплением графита с помощью липкой скотч ленты. Им удалось оторвать от кристалла графита тонкую моноатомную пленку, которая и представляет собой графен. И в этом тоже нет ничего удивительного. Когда мы пишем карандашом, карандаш оставляет на бумаге графеновые слои. Ведь название графит происходит от древнегреческого «графо» — пишу.

Исследования графена показали, что этот материал имеет целый ряд замечательных свойств, которые существенно отличаются от графита. Зайдите в Интернет, и вы без труда найдете подробное описание достоинств графеновых материалов. Главные из них — в высокой подвижности носителей заряда, высокой теплопроводности, механической прочности, прозрачности. Эти свойства делают его перспективным материалом для использования в самых различных приложениях, в частности, в наноэлектронике. Развернувшиеся работы по изучению свойств графена показали, что области возможных приложений таких материалов достаточно широки — от электроники до медицины.

Однако известно, что для претворения материала в реальные приборы или устройства зачастую необходимо преодолеть разнообразные барьеры, в том числе и фундаментального характера. Здесь уместно вспомнить о неоправдавшихся ожиданиях, связанных с другими интересными соединениями — высокотемпературными сверхпроводниками, которые также были отмечены Нобелевской премией по физике в 1987 г. По-видимому, реальные результаты по созданию приборов на основе графена можно будет оценить уже в недалеком будущем.

В настоящее время основная проблема графенового материаловедения упирается в удобные и надежные методы получения материала с высокими характеристиками не только в лабораторном масштабе, но и пригодных для промышленного производства. И здесь надежды связывают с химическими методами синтеза. Понятно, что предстоят очень большие усилия по разработке таких подходов, которые позволили бы получать совершенные плёнки графена.

В ИНХе проводятся исследования по химическим методам получения плёнок графена с помощью коллоидных дисперсий графена, а также разрабатываются основы по химической модификации таких материалов посредством допирования графена электронодонорными и акцепторными атомами с целью регулирования электрофизических свойств.

Значение открытия графена сегодня можно оценивать по-разному. Одно совершенно очевидно, что оно очень существенно стимулировало работы с этими материалами в разнообразных направлениях (в последние годы публикуется более 3 тысяч статей в год!). Другим очень интересным поворотом событий в данной области является возникший повышенный интерес исследователей к другим родственным неорганическим материалам, в частности, к слоистым халькогенидам переходных металлов. Подобные материалы в прошлом широко исследовались, однако в настоящее время они рассматриваются с новой точки зрения. В частности, в отличие от графена, обладающего металлическими свойствами, слоистые халькогениды являются полупроводниками с удобной величиной щели для создания таких важных приборов как полевые транзисторы.

Нет сомнения, что низкоразмерные материалы различной природы со слоистой и цепочечной структурой становятся весьма привлекательными объектами. Будем ждать интересных результатов и новых открытий.

стр. 5

Версия для печати (постоянный адрес статьи) http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?6+593+1

Событие чрезвычайной важности! Пожалуй, впервые наука химия отмечает удвоенный праздник — профессиональный День химика в международный Год химии, объявленный ООН. Заслуг у этой науки не счесть — на это и не замахиваемся! Но дань уважения отдаём с большим чувством.

Л. Юдина, «НВС»

Директор ИНХ СО РАН д.х.н., проф. В. П. Федин

Побеседуем с профессором В. П. Фединым, директором Института неорганической химии СО РАН, председателем Новосибирского отделения Всероссийского менделеевского общества.

— Владимир Петрович, Менделеевское общество — активно действующая организация? Каков его статус, задачи?

— Начнем с того, что великий химик Дмитрий Иванович Менделеев — один из самых узнаваемых имиджей России. Его имя известно во всем мире. Всероссийское Менделеевское общество — общественная организация, насчитывающая тысячи и тысячи членов, профессиональное объединение химиков. Химик сегодня — специальность востребованная, он играет важную роль в разных отраслях народного хозяйства, науки. И наша задача — вести, прежде всего, просветительскую деятельность, постоянно подчеркивать, как важна химия, какие труднейшие проблемы решает, порой превращая фантастические проекты в реальность. И по мере сил содействовать постижению каждодневно встающих перед обществом задач.

— Чем может похвалиться Новосибирское отделение?

— Стараемся принимать участие во всех мероприятиях, которые поднимают престиж химии, ищем таланты, немало делаем, чтобы привлечь творческую молодежь в науку. По числу мероприятий Год химии первенствует по сравнению с прошлыми годами. Дни науки прошли в химических институтах очень активно. Напомню, что эти зимние дни были омрачены эпидемией гриппа. Но мы, ожидая в Институте неорганической химии большое количество школьников, закупили марлевые повязки-маски. Так у нас ребятишки и сидели, в масках. А встреча была интереснейшей — с богатой информацией, химическими опытами. Школьники даже получали столь популярный ныне графен! Очень надеюсь, что через определенное время увижу кого-то из них среди сотрудников ИНХ.

Проводим камерные мероприятия. Недавно при поддержке Новосибирского отделения Менделеевского общества была организована олимпиада по неорганической химии. Олимпиада — дело хлопотное, трудоёмкое: придумать оригинальные задачи, собрать аудиторию и прочее. Помогали студенты. Среди участников — учащиеся ФМШ, ребята из школ Академгородка и города. По отзывам, это было очень полезное мероприятие. Победителям в ближайшее время вручим призы, грамоты.

Традиционно «менделеевцы» — непременные участники ежегодной конференции «Студент и научно-технический прогресс». Химическая секция проводится под эгидой нашего отделения. Лучших ребят поддерживаем и награждаем, приглашаем в институты Сибирского отделения РАН. Так было и в этом году.

Сейчас готовим химический выпуск в журнале «Наука из первых рук». Речь — о наиболее значимых и эффективных разработках, чтобы было ясно, что наука государственные деньги не пускает на ветер, а расходует с пользой для общества.

С основным отчетом о том, чем может похвалиться Новосибирское отделение Менделеевского общества, я выступлю на съезде, крупнейшем форуме, на который съезжаются очень уважаемые люди, знаменитые учёные, нобелевские лауреаты. Он пройдет в сентябре в Волгограде.

— Какие, на ваш взгляд, наиболее яркие достижения в химии случились в последние годы?

— Думаю, на этот счет у каждого из химиков может быть собственное мнение. Несомненно, среди крупнейших прорывов последних десятилетий — становление супрамолекулярной химии, признание её заслуг. Вот одно из подтверждений тому. Открытие международного Года химии, как известно, состоялось в Париже, где работала в своё время Мария Склодовская-Кюри, которая как бы служит символом Года. А сам факт говорит о признании роли женщины в науке. Закрытие же Года пройдет в ноябре в Польше. Там будет рассматриваться много аспектов химии. И один из них — «Химия XXI века — супрамолекулярная химия?» Дискуссионный момент — знак вопрос в конце предложения.

Ну и, конечно же, существенный момент — обращение к «нано». «Нано» нынче повсюду, мы сами иногда посмеиваемся над всеобщей «нанонизацией». Хотя шутка эта скрывает весьма серьезный смысл. Миниатюризация во всеобщем масштабе сулит человечеству большие блага. С переходом на микроуровень химики могут создавать миниустройства, которые работают как большие станки, мощные агрегаты.

Выдающиеся работы проведены по утилизации солнечной энергии. Конечно, ещё не в глобальном масштабе — в мире в пределах одного процента. Италия, Чехия, Германия активно используют солнечные станции, самая мощная на сегодня — в Испании.

— Россия пока не особо занята этой проблемой?

— Россия богата традиционными источниками энергии — уголь, газ, водные ресурсы. И, тем не менее, постоянно на слуху работы по возобновляемым источникам энергии. Проблемами занимаются, я бы сказал, с энтузиазмом. Работаем на перспективу! Ведь, в конце концов, надо подстраховаться на случай, если традиционные источники энергии оскудеют. Тем более, что весь мир связывает энергетику будущего с возобновляемыми источниками — ветровая энергия, приливные станции. Но главный источник, разумеется, щедрое Солнце. При этом надо учиться жить в гармонии с природой, не причинять ей вреда!

— Нельзя сказать, что в этом направлении специалисты стремительно продвигаются вперед...

— Скорых результатов здесь и не может быть. Но всё время возникают любопытные идеи, предложения, реализация которых дает ощутимые результаты. При помощи химиков создаются так называемые ячейки Гретцеля, которые позволяют утилизовать солнечную энергию лучше, чем это делает солнечный кремний. Аккумуляция солнечной энергии, концентрация в одном месте, накопление, хранение, адресное использование — эти задачи последовательно решаются.

Среди замечательных открытий века — безусловно, графен. Эти важные молекулы перевернули наши теоретические представления.

— То есть в практическом плане на них не следует рассчитывать?

— Пока речи об этом не идет, но перспективы самые заманчивые. Интереснейший продукт химиков — углеродные нанотрубки. Эти однослойные трубки из графита могут открыть совершенно новое направление.

— К Нобелевской премии?

— На этот раз Нобелевскую премию по графенам дали физикам, но химики тоже участвуют в работах.

— На недавнем Общем собрании СО РАН председатель Отделения академик А. Л. Асеев среди особо весомых результатов назвал работы ИНХа — получение нового углеродного материала графена, изучение его свойств, отметил успехи по фторированию углеродных нанотрубок. Кто в институте занимается этим?

— Графеном — д.х.н. В. Е. Фёдоров с коллегами, трубками — д.ф.-м.н. А. В. Окотруб. У них разные подходы к соединениям, но результаты и тот, и другой получают любопытные. Их статьи, в том числе в соавторстве с нобелевскими лауреатами, печатают в лучших научных зарубежных журналах.

— Известны другие работы сотрудников ИНХ, признанные научным сообществом, высоко оцениваемые коллегами?

— На сайте Института неорганической химии их около двадцати — тех, что Учёный совет считает наиболее важными и перспективными. Каждый год сайт обновляется. Ведь главный лозунг года: «Химия — наша жизнь, наше будущее». Считаю, очень хорошие, правильные слова. Без химии мы просто не сможем продвигаться вперед.

— Но, знаете, на бытовом уровне химия у многих ассоциируется с чем-то не очень полезным. Считается, что лучше использовать всё натуральное, естественное: одежда, еда, материалы.

— Конечно, натуральное. Например, та же одежда даёт массу приятных ощущений. Но давайте будем объективны. Она не избавлена от недостатков: при носке сравнительно быстро теряет вид, мнется, недолговечна. Подпитали химией — устранили плохие качества. Под таким углом можно рассматривать любой натуральный продукт и возможности для его улучшения. Может быть, специфические добавки не обладают столь полезными свойствами, как естественные вещества, но химики над этим работают, улучшают их, приближаясь к заветной цели!

— К идеалу?

— Всё может быть. Нет предела совершенству. Нельзя все яйца складывать в одну корзину! И в любой ситуации следует оставаться реалистами. Вот мы вели речь об одежде. Но ведь для специалистов многих профессий нужно совершенно особое одеяние — чтобы в огне не горело, в воде не тонуло и т.д. Представьте себе пожарного, который должен войти в помещение, внутри которого температура в несколько сотен градусов. Или людей, действующих в чрезвычайных ситуациях — разлив нефти, утечка вредных для организма веществ, выброс радиации и т.д. И ведь создают то, что требуется, надежное, безопасное! Опять же химики стараются. Речь вообще ведется об «умной» одежде будущего, универсальной, очень здоровой, которая отталкивает грязь, обладает целым набором уникальных свойств.

— Как я поняла, во многих случаях главная цель — брать за основу то, что накопила природа и совершенствовать, добавляя нужных свойств?

— Примерно... Отметаем узкий подход. Нет необходимости доказывать значимость и величие химии — всё известно и многократно подтверждено. Просто, коль наступил её День, большой праздник, повторим, что все основные конструкционные материалы, электроника, полупроводники созданы при участии химии. Требуется создать материал с необычными свойствами, какого ещё не было, под конкретную задачу — снова обращаются к химикам.

Можно часами говорить о том, что уже сделано и что предстоит сделать, приводить примеры. Понимаю, вы хотите конкретики. Помните, какой редкостью были в 60-е годы полиэтиленовые пакеты? Как бережно к ним относились, стирали, разглаживали и вновь использовали... Сейчас их великое множество, на любой случай.

— Даже слишком много — во всяком случае, на наших улицах.

— Правильно, тут же встала другая проблема — утилизации полиэтилена. Во многих странах её уже решили — пакеты собирают, перерабатывают, получая полезные продукты.

— Почему же мы отстаем?

— Возможно, дело в финансах. Наладить производство — целая история, цепочка проблем, порой трудно разрешимых и трудно стыкуемых. Хотя химики предложили решение вопроса. Выполнены успешные работы по биоразлагаемым полимерам — под действием бактерий полиэтилен разлагается и превращается в безвредные продукты.

Когда я читаю лекцию на первом курсе, мы проходим тему «хлор». Хлор — хорошо это или плохо? Опять же, нет однозначного ответа. Очень часто его используют для обеззараживания воды. При этом образуются хлорорганические соединения, по большому счёту вредные для организма. Но возьмите бедные страны, где не обеззараживают воду. Там от кишечных инфекций погибают даже не тысячи — миллионы людей.

Нельзя не отметить ещё одну сторону дела. Благодаря химии появилось много эффективных лекарств. Их производство — огромнейшая, мощная индустрия, в обороте которой крутятся миллиарды долларов. Создать препарат — тяжкий труд, большая ответственность, многоэтапный процесс: понять, в чем причина болезни, как развивается, какие механизмы задействованы, как подобраться к очагам недуга и т.д., и т.п. Годы и годы уходят на новое лекарство. «Прокручивается» множество вариантов. Интересно работает коллектив из Новосибирского института органической химии, школа академика Г. А. Толстикова. Они получают препараты из природных объектов. Алтайские травы — кладезь полезных веществ, содержат такие молекулы, которые химику трудно синтезировать.

Про лекарства, процесс конструирования, приготовления можно очень много говорить — материал богатейший. Но это отдельная тема. Скажу лишь, что и благодаря им люди стали дольше жить. Когда я бываю в Японии, то поражаюсь, как много там долгожителей — сто лет уже не предел! Подсчитано, например, что многие из нового поколения в Европе тоже перейдут столетний рубеж.

Повторюсь, химия всемогуща! Возьмите ту же диагностику — без современных реактивов трудно было бы вовремя диагностировать опаснейшие недуги.

— Интересно, а что может случиться в химии в ближайшее время?

— Идей множество! Это область, где могут осуществляться самые смелые замыслы. Например, идет речь о специальных библиотеках строительных блоков. Из них начнут собирать разные материалы. Возможны самые неожиданные комбинации — всё зависит от поставленной задачи. Это примерно как набор продуктов у хозяйки на кухне: для каждого блюда — свой набор. Справился специалист с задачей — снова все фрагменты поставил на место в библиотеке. До следующего раза.

Чтобы наша любимая наука химия и дальше успешно развивалась, требуется, чтобы в нее приходила молодежь — талантливая, социально ответственная. Чтобы за дело брались молодые специалисты, которые умеют ставить задачи и решать их, представлять проблему в целом.

Когда-то я прочитал замечательную книжку «Химия в центре наук», которая оказала на меня огромное влияние. А ведь как верно замечено — именно в центре! Сегодня это особенно актуально.

Фото В. Новикова

стр. 3

Версия для печати (постоянный адрес статьи) http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?3+593+1

1. Нанографит для инженерной экологии и медицины (л. 338, авторы к.х.н. Макотченко В.Г., Грайфер К.Д.)
2. Биоактивные микроплазменные кальций фосфатные покрытия для медицинского применения (л. 311, авторы к.х.н. Терлеева О.П., Киреенко И.Б.)
3. Модифицированный нанопористый углеродный материал для медицинских целей (л. 481, авторы д.х.н. Левченко Л.М, Головизина Т.С.)

Все работы вызвали интерес участников и посетителей выставки. Изъявили желание пообщаться с разработчиками 10 организаций (Институт переработки углеводорода (г. Омск), Томский атомный центр, стоматологические клиники г. Новосибирска). На выставке работали: Сукачева И.А, Уткин В.В., к.х.н. Макотченко В.Г., Грайфер К.Д., Головизина Т.С.

За участие института в выставке Медсиб-2011 получено благодарственное письмо.