В ФИЦ "Красноярский научный центр СО РАН" состоялся VI Международный симпозиум имени Бориса Наумовича Уголева, посвященный 50-летию регионального координационного совета по современным проблемам древесиноведения. Несколько десятков ученых из России, Германии, Франции, Италии, Венгрии, Турции и других стран поделились результатами биологических и технических исследований строения и свойств древесины и древесной коры.

Долгие годы древесина считалась преимущественно строительным и поделочным материалом. Сейчас она находит новые сферы применения, например, в генной инженерии, мембранных, квантовых и нанотехнологиях, фотонике. Для России, страны занимающей первое место в мире по площади занятой лесом и второе - по запасам древесины, координация исследований в области наук об этом материале является крайне важной. На симпозиуме, география которого давно вышла за пределы России, ученые из разных стран обсудили широкий круг вопросов, связанных со строением и свойствами, переработкой, вторичным использованием и сертификацией древесины и древесных изделий.

Одна из острых экологических проблем лесной отрасли - отходы на производствах. Стоки воды, включающие скопления коры и остатки древесины, содержат высокие концентрации фенолов. Такие завалы могут и самовозгораться. В то же время, кора хвойных пород по своему химическому составу - уникальное сырье для получения продуктов различного назначения.

Ученые Института леса им. В.Н. Сукачева ФИЦ КНЦ СО РАН использовали кору различных пород для создания сорбентов по очистке сточных вод от тяжелых металлов, красителей и нефтепродуктов. Оказалось, что 1 грамм такого сорбента способен извлекать до 42 миллиграмм загрязняющего вещества. Для этого достаточно модифицировать кору методом фенолформальдегидной поликонденсации в присутствии катализатора. Также исследователи обнаружили, что усовершенствованная кора способна поглощать нефтепродукты в количестве, до 8 раз превышающем собственный вес поглотителя. Кроме того, сорбент обладает плавучестью и может собирать разлитые нефтепродукты с поверхности воды. Наиболее эффективные поглотители нефтепродуктов получены из коры сосны и лиственницы.

Модифицированную кору, насыщенную питательными микро- и макроэлементами можно использовать в качестве добавки в почву при выращивании растений. Благодаря этому повышается плодородие почвы, снижается ее кислотность, выявлена также ростостимулирующая активность такого субстрата. Его можно применять как в больших масштабах, так и в домашних условиях: для теплиц или отсыпки декоративных растений в садах, скверах.

"Использование коры в качестве сырья для получения новых продуктов будет способствовать решению проблемы загрязнения окружающей среды отходами деревообработки, импортозамещению востребованных продуктов, а также организации производства продуктов на экспорт. Стратегия социально-экономического развития Красноярского края до 2020 года предусматривает увеличение доходности с 1 м3 заготавливаемого леса с 65$ до 300$. Для достижения этих целей кора из вторсырья должна превратиться в экономически выгодный ресурс, а ее полное использование обеспечит поступление денежных средств в регион", - отметила научный сотрудник Института леса им. В.Н. Сукачева ФИЦ КНЦ СО РАН кандидат химических наук Анжелика Владимировна Семенович.

Неожиданным направлением исследований, которое обсудили на международном симпозиуме, стала возможность упрочнения древесины. Природная древесина по прочности на порядок уступает таким материалам как керамика, углестеклопластик или легированная сталь. Однако после модификации она может оказаться прочнее этих соединений.

"Древесина имеет ажурную конструкцию из клеток и волокон, которую миллионы лет создавала природа и которую мы не можем в точности воспроизвести искусственно. Повысить ее прочность можно двумя способами - увеличить плотность за счет прессования, либо заполнить пустоты жидкими модификаторами, например, синтетическими смолами с последующим отверждением. Так можно добиться прочности близкой к стали или текстолиту", - рассказал профессор Воронежского государственного лесотехнического университета имени Г.Ф. Морозова доктор технических наук Владимир Александрович Шамаев.

Исследователи из Воронежа усовершенствовали второй способ. Для получения прочных конструкций они используют сухую заготовку древесины. Образец пропитывается фенолформальдегидной смолой так чтобы заполнить все пустоты в древесине. При последующем обжиге древесная составляющая выгорает. Далее пустоты заполняют жидким веществом, например, титановым сплавом, жидким стеклопластиком или наноматериалами в гелеобразном состоянии. После отверждения, образец обрабатывают сильными щелочами с последующим центрифугированием. В результате получается ажурная конструкция, соответствующая своим строением дереву. Такой материал будет иметь предел прочности при сжатии вдоль волокон, близкий к прочности титанового сплава, но масса его будет в четыре раза меньше.

Всего за два дня работы конференции было сделано около 50 пленарных, устных и стендовых сообщений. Все материалы доступны на официальном сайте конференции. Наиболее интересные доклады будут опубликованы в специальном выпуске журнала "Сибирский лесной журнал".

WSPQ-2018_PROGRAM.pdf

Источники

В Красноярске обсудили современные проблемы древесиноведения
Наука в Сибири (sbras.info), 17/09/2018
Деньги из древесной коры предлагают извлекать красноярские ученые
Наш Красноярский край (gnkk.ru), 17/09/2018
Генетики устанавливают контакты с иностранными коллегами
БезФормата.Ru Красноярск (krasnoyarsk.bezformata.ru), 19/09/2018
Юбилейный симпозиум
Аргументы неделi (an.zapad24.ru), 22/09/2018

Похожие новости

  • 07/12/2017

    В конкурсе ВИК.Нано победил автор метода анализа атомарной структуры биомолекул

    ​Роман Морячков, аспирант Института физики Красноярского научного центра СО РАН, стал одним из победителей Всероссийского инженерного конкурса студентов и аспирантов ВИК.Нано 2017. Победу ученому принесла разработка нового подхода для изучения пространственной структуры одиночных биологических молекул, сочетающего данные синхротронных и спектральных исследований.
    702
  • 31/12/2017

    Топ-10 исследований российских ученых 2017 года по версии РНФ

    Около 35 тысяч российских ученых проводили и проводят фундаментальные исследования при поддержке Российского научного фонда (РНФ). Ежемесячно в российских и зарубежных СМИ выходят десятки новостей об их достижениях.
    1991
  • 23/06/2017

    Конкурс проектов 2018 года фундаментальных научных исследований, проводимый совместно РФФИ и Академией Финляндии

    ​Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ, Фонд) и Академия Финляндии (АФ) объявляют конкурс проектов 2018 года фундаментальных научных исследований. Естественные; гуманитарные дисциплины Задача Конкурса - развитие международного сотрудничества в области фундаментальных научных исследований Арктики, финансовая поддержка инициативных научно-исследовательских проектов, реализуемых совместно учеными из России и Финляндии.
    817
  • 07/04/2017

    15 апреля откроется прием анкет на конкурс L'OREAL-UNESCO «Для женщин в науке» 2017 года

    Программа «Для женщин в науке» реализуется в России с 2007 года при участии Российской академии наук, Комиссии Российской Федерации по делам ЮНЕСКО, Бюро ЮНЕСКО в Москве и является частью международного проекта L'OREAL-UNESCO «For Women in Science».
    1214
  • 19/04/2018

    Новосибирские генетики вошли в число победителей конкурса РНФ для научных групп

    ​​Поддержку Фонда получат исследования, направленные на поиск генов устойчивости растений к болезням и механизмов развития заболеваний человека, вызванных заражением паразитами. Ежегодно в России проходят конкурсы научно-исследовательских проектов, победители которых получают поддержку Российского научного фонда.
    556
  • 26/06/2018

    Определены лауреаты Фонда Осаму Шимомуры СФУ

     Трое молодых исследователей стали стипендиатами конкурса для аспирантов, студентов и школьников «За успешное исследование в области биолюминесценции» Фонда Осаму Шимомуры Сибирского федерального университета.
    306
  • 04/12/2017

    Алтайские ученые завершают первый год исследований в области биотехнологии по гранту РНФ

    ​По итогам конкурса 2017 года "Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами" лаборатория биоконверсии Института проблем химико-энергетических технологий СО РАН стала обладателем гранта Российского научного фонда на 2017-2019 гг.
    723
  • 18/04/2017

    Конкурс национальных стипендий 2017 года L'OREAL-UNESCO «Для женщин в науке»

     Открыт прием анкет для участия в конкурсе национальных стипендий 2017 года L'OREAL-UNESCO «Для женщин в науке». Программа «Для женщин в науке» реализуется в России с 2007 года при участии Российской академии наук, Комиссии Российской Федерации по делам ЮНЕСКО, Бюро ЮНЕСКО в Москве и является частью международного проекта L'OREAL-UNESCO «For Women in Science».
    1159
  • 08/07/2017

    143 сибирских исследователя стали победителями первого конкурса Президентской программы исследовательских проектов РНФ

    Первый из четырех конкурсов, объявленных Российским научным фондом в рамках Президентской программы исследовательских проектов, завершен, в списках победителей опытные ученые и молодые специалисты из Сибирского отделения РАН, ВУЗов региона и научных центров.
    1269
  • 05/11/2016

    10-я юбилейная церемония вручения национальных стипендий L’ORÉAL-UNESCO «Для женщин в науке»

    Наука – это часть будущего; она нуждается в талантливых ученых вне зависимости от их пола. Цель программы L'Oréal-UNESCO «Для женщин в науке» – гарантировать, что в научном исследовании в любой сфере будут в полной мере использоваться знания, творческие способности и энтузиазм половины населения планеты.
    1684