416 06

Аналитическая лаборатория основана в 1964 г. профессором, д.х.н. И.Г. Юделевичем в составе отдела полупроводниковых материалов. С 1989 по 1999 г. заведующей лабораторией была д.х.н. И.Р. Шелпакова, с 1999 г. заведующим лабораторией является д.т.н. А.И. Сапрыкин. Основное направление деятельности лаборатории - исследования аналитических возможностей инструментальных методов многоэлементного анализа и разработка высокочувствительных и высокоточных методик количественного химического анализа разнообразных объектов, в том числе веществ высокой чистоты, функциональных материалов, химреактивов, экологических, биологических, технологических объектов.

Научные задачи  Прикладные задачи   Партнеры  Оборудование   Педагогическая работа  Организационная деятельность

Заведующий лабораторией д.т.н. САПРЫКИН Анатолий Ильич 55-60 330-59-90
330-69-65
321(II)
Заместитель заведующего БЕЙЗЕЛЬ Нина Фёдоровна 57-92 330-69-65 326(II)
Материально-ответственн. ГОРЕВА Мария Петровна 55-59 330-69-65 323(II)
  БОРИСОВА Наталья Сергеевна 57-57 330-69-65 317(II)
  к.х.н. ГАЛКИН Петр Сергеевич 57-93 330-69-65 324(II)
  к.т.н. ГЕРАСИМОВ Владимир Алексеевич 53-44
57-24
330-69-65
330-55-79
129(II), 2(М)
  ГУСЕЛЬНИКОВА Татьяна Яковлевна 57-38 330-12-59 315(II)
  к.х.н. ЗУБАРЕВА Анна Петровна 57-97 330-69-65 314(II)
  к.х.н. КОЩЕЕВА Ольга Сергеевна 57-97 330-69-65 314(II)
  к.ф.-м.н. КУКАРИН Василий Федорович 53-44, 54-77 330-69-65 129(II), 34(2Б)
  КУПЦОВ Алексей Владимирович 59-34 330-69-65 327(II)
  МАКАРЕНКО Татьяна Николаевна 55-55 330-12-59 316(II)
  к.х.н. МЕДВЕДЕВ Николай Сергеевич 57-64, 55-32 330-69-65 325(II), 312(II)
  НОВОЖИЛОВ Игорь Николаевич 57-93 330-69-65 324(II)
  к.х.н. ПЕТРОВА Наталья Ивановна 55-97 330-69-65 329(II)
  к.х.н. ПОЛЯКОВА Евгения Валерьевна 57-38 330-12-59 315(II)
  РОМАНОВА Тамара Евгеньевна 55-56 330-12-59 311(II)
  Сеник Александра Николаевна 55-59 330-69-65 323(II)
  к.х.н. СКИБА Татьяна Васильевна 57-93 330-69-65 324(II)
  ТРОИЦКИЙ Дмитрий Юрьевич 55-48 330-69-65 131(II)
  к.х.н. ШАВЕРИНА Анастасия Васильевна 55-19, 57-95 330-69-65 313(II), 328(II)
  д.х.н. ШУВАЕВА Ольга Васильевна 57-47 330-12-59 333(II)
  к.х.н. ЦЫГАНКОВА Альфия Рафаэльевна 55-19, 57-95 330-69-65 313(II), 328(II)
  к.ф.-м.н. Яковлев Владимир Николаевич 54-77   34(2Б), 3(2А)
  аспирант Волженин Артем Владимирович 55-97 330-69-65 329(II)
  аспирант ВОЛЧЕК Виктория Викторовна 57-47 330-12-59 333(II)
  аспирант ЛУНДОВСКАЯ Ольга Владимировна 57-64 330-69-65 325(II)

Фундаментальные научные задачи

  1. Изучение физико-химических основ процессов концентрирования микропримесей реакционной и дистилляционной отгонкой матричного компонента с целью снижения пределов обнаружения при анализе веществ высокой чистоты.
  2. Исследование аналитических возможностей нетрадиционных способов ионизации и возбуждения атомов пробы для масс-спектрометрического и эмиссионного спектрального анализа.
  3. Изучение экстракции благородных металлов из технологических продуктов.
  4. Исследование механизма и кинетики электродных процессов на границе раздела исследуемое твердое вещество/электролит.
  5. Определение химических форм микроэлементов в природных объектах. 

Прикладные задачи, решаемые и разрабатываемые лабораторией

Для решения широкого круга задач прикладного характера в аналитической лаборатории:

  1. Разрабатываются новые приемы и атомно-спектральные методики определения примесного и основного состава высокочистых веществ, функциональных материалов, геологических, экологических и биологических объектов.
  2. Осуществляется аналитический контроль технологий глубокой очистки веществ-прекурсоров и синтеза оксидных монокристаллов.
  3. Разрабатываются электрохимические методы исследования фазового состава функциональных материалов и химического анализа биологических жидкостей.
  4. Разрабатываются и усовершенствуются методики CHN-анализа, в том числе углеродных структур и нанокомпозитов.

Научные и производственные связи, партнеры

Список партнеров (организаций), с которыми работает лаборатория:

  • Институты СО РАН: ИГиМ, ИХКиГ, ИЯФ, ИФП, ИТ, БИОХ и др.
  • Институты РАН: ИОНХ, ИПТМ, ГЕОХИ и др.
  • Предприятия: КГХК, НЗХК, НОВЭЗ, КрАЗ, ООО НПВО «ИВА» и др.
  • Другие организации: ЦКБ СО РАН, Институт патологии кровообращения СО РАМН, ГНЦ  ВБ «Вектор», ВМК «Оптоэлектроника», ООО НПФ «Люмэкс-Сибирь»,  и др.

Международные связи лаборатории:
Институт Пауля Шерера (Швейцария, г. Виллиген). Сотрудничество по изучению химического состава высокогорных льдов бассейна р. Актру (Алтай) - д.т.н.Сапрыкин А.И., к.х.н. Шуваева О.В.
Грайфсвальдский университет, институт химии (Грайсфальд, Германия)). Сотрудничество по теме «Voltamperometry of Solid States» - к.х.н. Захарчук Н.Ф.
Казахский университет (Алма-Ата). Сотрудничество по теме: «Экология Приаралья» - к.х.н. Захарчук Н.Ф.

Список уникального оборудования и оригинальных методических разработок лаборатории

Оборудование:

  1. Лазерный масс-спектрометр(ЛИМС) ЭМАЛ-2, ПО «Электрон», Украина.
  2. Атомно-эмиссионный спектрометр с возбуждением в индуктивно-связанной плазме (ИСП-АЭС) с приставкой для искрового пробоотбора iCAP – 3500, “ThermoElemental” США.
  3. Атомно-эмиссионный спектрометр PGS-2, KarlZeis” (Германия) с возбуждением в дуге постоянного тока (ДПТ-АЭС) “ с многоканальной системой регистрации спектров МАЭС «ВМК-Оптоэлектроника», Россия.
  4. Атомно-эмиссионный спектрометр PGS-2, “KarlZeis” (Германия) с возбуждением в двухструйном дуговом плазматроне (ДДП-АЭС) с многоканальной системой регистрации спектров МАЭС «ВМК-Оптоэлектроника», Россия.
  5. Атомно-абсорбционный спектрофотометр Z-8000, Hitachi, Япония.
  6. Атомно-абсорбционный спектрофотометр SOLAAR, Intertech, США.
  7. Электрохимическая система 757 «Computrace», Швейцария.
  8. Универсальная электрохимическая система «Eco-Chemie», Голландия.
  9. Вольтамперометрический анализатор «ИВА-5», Россия.
  10. CHN-анализатор «EvroVektor 3000», Италия.

Оригинальные разработки:

  1. Разработаны комбинированные методики АЭС и МС анализа высокочистых оксидов (CdO, TeO2, SiO2, GeO2, Bi2O3, и др.) с использованием предварительного концентрирования микропримесей отгонкой основы пробы. Преимущества перед другими методами анализа: возможность использования большой навески пробы; отсутствие необходимости растворения пробы; использование минимального количества реактивов, благодаря чему значительно (до n.10-7) снижены пределы обнаружения элементов-примесей.
  2. Совместно с ООО «ВМК Оптоэлектроника» на базе действующего двухструйного дугового плазмотрона (ДДП) создан макет ДДП-эмиссионного спектрометра. Разработана новая модель плазменной горелки, отличающаяся большей надежностью по сравнению с имеющейся моделью. С целью усовершенствования ДДП-АЭС спектрометра предложен искровой диспергатор пробы с управляемой периодичностью и длительностью разрядов, разработана система регулировки потоков плазмообразующего и транспортирующего газа; разработана новая конструкция горелок ДДП с осесимметричными электродами и эффективной системой охлаждения.
  3. Исследованы условия термического поведения химических форм ртути с учетом их физико-химических свойств. Предложен способ прямого определения химических форм ртути (Hg2+, монометил- и сульфида ртути) в твердых объектах окружающей среды (почвы, породы, донные отложения и др.), сочетающий термическое разложение on-line c атомно-абсорбционным детектированием. Пределы обнаружения в пересчете на ртуть соответствуют (мкг/г): 0,007 для HgS , 0,01 для (CH3)HgCl+ и 0,04 для Hg2+, при относительном стандартном отклонении в интервале 0,15 - 0,50.
  4. Разработаны методики (вольтамперометрического титрования) определения сульфидной и сульфатной серы в питьевой и природной воде, а также хлорид-ионов в оксиде германия. По сравнению с существующими разработанные методики отличаются простотой процедуры анализа, примерно на порядок более низкими пределами обнаружения (0,05 мкг/л для вод и 1·10-4% для оксида германия) и погрешностями, не превышающими 10% отн.

Педагогическая работа

На базе лаборатории проходят практику студенты III, IV, V и VI курсов кафедр аналитической химии и химии окружающей среды ФЕН НГУ. Лаборатория принимает активное участие в работе Научно-методического центра НГУ по аналитической химии (лекционные и практические занятия). Н.Ф. Бейзель является заместителем директора НМЦ НГУ.

  1. Сотрудники лаборатории совмещают основную научную работу с преподавательской деятельностью в НГУ:
    • А.И. Сапрыкин – преподаватель кафедры аналитической химии ФЕН НГУ, читает курс лекций по инструментальным методам анализа для студентов 4 и 5 курсов;
    • О.В. Шуваева - доценткафедры химии окружающей среды ФЕН НГУ, читает лекции и проводит лабораторные занятия по атомно-эмиссионному методу анализа у студентов 4-5 курсов;
    • Н.Ф. Бейзель – старший преподаватель кафедры аналитической химии ФЕН НГУ, читает лекции и проводит лабораторные занятия по атомно-абсорбционнонному методу анализа у студентов 4-5 курсов, ведет практикум по инструментальным методам анализа у студентов 3 курса. Является секретарем кафедры аналитической химии.
    • Е.В. Полякова -  ассистент кафедры аналитической химии ФЕН НГУ, ведет практикум по оптическим методам анализа у студентов 3 курса.
    • к.х.н. П.С. Галкин – доцент кафедры аналитической химии ФЕН, читает лекции и проводит лабораторные занятия по электрохимическим методам анализа у студентов 4-5 курсов; читает лекции и ведет практикум по электрохимическим методам анализа у студентов 3 курса.
    • Е.А. Гуськова – ведет практикум по оптическим методам анализа у студентов 3 курса ФЕН.
  2. Подготовлены и выпущены учебные и методические пособия:
    1. О.В. Шуваева, Н.Ф. Бейзель «Аналитическая химия объектов окружающей среды. Часть I. Определение микроэлементов в природных средах». Издание НГУ. Новосибирск, 2005.
    2. И.В. Миронов, Н.Ф. Бейзель., Полякова Е.В., Гуськова Е.А. «Оптические методы анализа». Изд-во НГУ, 2008.
    3. Н.Ф. Бейзель «Атомно-абсорбционная спектрометрия». Изд-во НГУ, 2008.

Участие в научных и научно-технических советах, комитетах, обществах, редколлегиях

  • Д.т.н. Сапрыкин А.И. является членом диссертационного совета Д 003.051.10 при ИНХ СО РАН.
  • К.х.н. Захарчук Н.Ф. является членом редколлегии международного журнала Journal Solid State Electrochemistry.
  • Д.т.н. Сапрыкин А.И. является членом Научного совета по аналитической химии РАН и химии высокочистых веществ РАН.
  • Д.т.н. Сапрыкин А.И., к.х.н. Захарчук Н.Ф., к.х.н. Шуваева О.В. и Бейзель Н.Ф. являются членами Научного совета по аналитической химии СО РАН и принимают активное участие в подготовке и проведении Сибирских аналитических конференций и семинаров, в том числе Международных симпозиумов «Применение МАЭС в промышленности» и научных конференций «Аналитика Сибири и Дальнего Востока».
  • Д.т.н. Сапрыкин А.И. является председателем Новосибирского отделения Всероссийского Масс-спектрометрического Общества.

 

417 03 417 05

 

Лаборатория создана в 1963 году в связи с организацией в ИНХ СО АН СССР отдела химии полупроводников. Первоначальное название – лаборатория полупроводниковых пленок и защитных покрытий. В состав лаборатории вошли сотрудники трех подразделений, заведующим был назначен к.х.н. Ф.А. Кузнецов. В 1971 году после выделения из ее состава группы диэлектрических слоев лаборатория получила название лаборатории эпитаксиальных слоев. За 46 лет существования из лаборатории выделились три лаборатории (лаборатории Белого В.И., Стенина Ю.Г. и Окотруба А.В.) и две группы (Васильева Я.В. и Баковца В.В.). В 2008 году в состав лаборатории вошла часть лаборатории диэлектрических слоев. В 2018 году решением Ученого совета ИНХ СО РАН (прот. № 27 от 15.03.2018) лаборатория переименована в "Лабораторию функциональных пленок и покрытий". В настоящее время общая численность сотрудников составляет 22 человека. Возглавляет лабораторию к.х.н. М.Л. Косинова.

 Научные задачи  Прикладные задачи   Партнеры  Оборудование  Видео 

Заведующий лабораторией к.х.н. КОСИНОВА
Марина Леонидовна
57-94 330-96-05 237(II)
Заместитель заведующего к.х.н. РУМЯНЦЕВ
Юрий Михайлович
57-71 316-51-44 233(II)
Материально-ответственная МОРЖУХИНА
Галина Михайловна
53-20 316-51-44 238(II)
  к.т.н. БОРИСОВ
Виктор Одиссеевич
57-40 330-94-10 235(II)
  ВОЛЧОК
Нина Дмитриевна
55-87 330-94-10 111(II)
  к.х.н. ДЁМИН
Виктор Николаевич
57-40 316-51-44 235(II)
  к.х.н. Ермакова
Евгения Николаевна
55-65, 57-71 316-51-44 210(II), 233(II)
  КИЧАЙ
Вадим Николаевич
55-87 330-94-10 111(II)
  к.х.н. ЛебедевМихаил Сергеевич 53-91 330-98-70 206 (II)
  к.х.н. МАКСИМОВСКИЙ
Евгений Анатольевич
59-80   204(II)
  МАСЛОВА
Ольга Владимировна
53-83 316-56-39 205(II)
  ПРОХОРОВА
Сталина Александровна
53-65 330-66-46 234(II)
  д.х.н. СМИРНОВА
Тамара Павловна
59-35 330-94-10 110(II)
  СУЛЯЕВА
Вероника Сергеевна
59-80 316-98-70 206(II)
  к.х.н. ФАЙНЕР
Надежда Ильинична
55-65, 57-71 316-51-44 210(II), 233(II)
  ЧАГИН
Максим Николаевич
55-65 316-51-44 210(II)
  к.ф.-м.н. Шаяпов
Владимир Равильевич
55-75 330-94-10 110a(II)
  ЮШИНАИрина Викторовна 55-75 330-94-10 110a(II)
  к.х.н. ЯКОВКИНА
Любовь Владимировна
55-87 330-94-10 111(II)
  аспирант МЕРЕНКОВ Иван Сергеевич 53-65 330-66-46 234(II)
  аспирант ПЛЕХАНОВ
Александр Георгиевич
57-71 316-51-44 233(II)
  аспирант ПУШКАРЕВ Роман Владимирович 53-65 330-66-46 234(II)


Фундаментальные научные задачи 

  • Создание новых процессов синтеза пленок функциональных материалов на основе изучения фундаментальных закономерностей – взаимосвязи химического, фазового состава, структуры, физических и функциональных характеристик слоев и многослойных структур. Изучение возможных областей применения этих материалов.
  • Физико-химические исследования газофазных процессов синтеза пленок.
  • Разработка физико-химических основ получения высокочистых веществ и микрооднородных кристаллов с заданной степенью структурного совершенства. 

Основные направления исследований

  • Изучение процессов разложения легколетучих соединений в газовой фазе:
    • Термодинамическое моделирование многокомпонентных систем, используемых в процессах осаждения из газовой фазы.
    • Изучение кинетических закономерностей и механизма роста тонких пленок (полупроводниковых и диэлектрических материалов, оптических, твердых, защитных покрытий), синтезированных термическим и плазмохимическим разложением легколетучих элементоорганических и комплексных соединений.
    • Исследование химического и фазового состава, микроморфологии, структуры тонких слоев, их связи с условиями синтеза и природой подложки. Изучение механизмов термической и химической стабильности, старения и деградации получаемых материалов.
    • Получение данных о зависимости функциональных характеристик (электрофизических, оптических, магнитных и механических) синтезируемых пленок от их химического строения, структуры, типов примесных и собственных дефектов
    • Использование оптических методов при изучении пленок диэлектриков, полупроводников и металлов с целью определения их строения.
    • Изучение возможности применения покрытий.
  • Физико-химические основы очистки металлов (Cd, Sb, Te, Zn, In, Se), используемых при синтезе термоэлектрических материалов, методом свободной кристаллизации расплава во вращающемся контейнере.

 

Прикладные задачи, решаемые и разрабатываемые лабораторией 

  1. Развитие процессов химического осаждения из газовой фазы (CVD) сложных объектов, в том числе материалов для наноэлектроники диэлектриков с высоким и низким значением диэлектрической константы.
  2. Синтез функциональных материалов в скоростных газовых потоках исходных веществ активацией плазмой мощного оптического пульсирующего разряда.
  3. Разработка методик исследования физико-химических свойств пленок оптическими методами.
  4. Создание более эффективных по сравнению с существующими технологиями получения сверхчистых веществ и термоэлектрических сплавов на основе метода вращающегося контейнера.

 

Научные и производственные связи, партнеры 

Лаборатория сотрудничает со многими российскими и зарубежными организациями:

  • Институт катализа им. Г.М. Борескова СО РАН
  • Институт химии твердого тела СО РАН
  • Институт автоматики и электрометрии СО РАН
  • Институт кристаллографии им. А.В.Шубникова РАН
  • Институт лазерной физики СО РАН
  • Институт общей и неорганической химии РАН
  • Институт химии силикатов РАН
  • Институт ядерной физики СО РАН
  • Институт физики полупроводников СО РАН
  • Иркутский институт химии СО РАН
  • Новосибирский государственный университет
  • Московский институт стали и сплавов
  • Технологический университет, г. Дармштадт, Германия
  • Университет Тохоку, Сендай, Япония
  • Институт физики КАН, Пекин, КНР
  • Институт полупроводников КАН, Пекин, КНР
  • Институт материаловедения и технологии г. Нингбо, КНР
  • Национальная физическая лаборатория, Дели, Индия и т.д.

 

Список уникального оборудования 

  • 5 установок для синтеза пленок методом PECVD  и CVD.
  • плазмохимическая установка для нанесения и исследования in situ диэлектрических покрытий сложного состава с ВЧ-индуктивной плазмой (13.56 МГц). Установка снабжена акустооптическим спектрометром «Кварц» и эллипсометром многоканальным ЕМ -70.
  • растровый электронный микроскоп JSM 6700F с приставкой EDS EX-23000 BU
  • растровый электронный микроскоп JSM T-200
  • универсальный оптический микроскоп NU-2 (2 шт.)
  • 4 установки для очистки материалов методом вращающегося контейнера
  • спектральный эллипсометр ЛЭФ-511 КАСЭК
  • лазерный эллипсометр фотометрический ЛЭФ-3
  • прибор для измерения кривизны образцов, определения КТР и модуля Юнга
  • установка вакуумного напыления металлов и сплавов. 

 

Видео

Тонкие пленки, которые нельзя увидеть! Большая Научная Экскурсия