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 нынешнее 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 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