​Фундаментальные свойства молекул соединений серы — их структуру и внутреннюю динамику — изучают ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из Германии и Украины. Совместный проект коллектива поддержан фондом немецкого автомобильного концерна «Фольксваген». Полученные данные о соединениях серы можно будет использовать для экологического контроля состояния атмосферы Земли, а также для исследований космоса.

Сера — необходимый элемент для жизни и обязательный элемент питания растений на Земле. Но сегодня одним из главных источников серы на планете стали техногенные выбросы предприятий нефтяной, металлургической и других отраслей промышленности. Соединения серы токсичны, поэтому данные о них важны для мониторинга состояния атмосферы.

Кроме того, соединение серы с водородом было одним из основных ингредиентов химического «бульона», из которого на планете когда-то зародилась жизнь. И ученые уделяют особое внимание планетам и другим космическим объектам, где удается обнаружить необходимые для жизни элементы, в том числе и соединения серы.

«Мы изучаем фундаментальные свойства молекул, к ним относятся структура и внутренняя динамика, то есть как внутри молекулы движутся атомы.Эта информация позволяет предсказать практически все химические и физические свойства веществ, так как молекула — мельчайший носитель свойств вещества. Единственный путь получить эту информацию — исследовать спектры молекул — совокупность частот, на которых вещество поглощает или испускает свет. Нет ни одной молекулы с одинаковыми спектрами. И здесь важна точность — чем точнее вы определите спектры, тем точнее сможете прогнозировать свойства вещества. Благодаря современным технологиям мы можем получать все новую и более точную информацию о спектрах», — говорит профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Олег Уленеков.

Именно спектры молекул дают исследователям космоса информацию о температуре, скорости, давлении, химическом составе планет и других космических объектов.

В рамках этого проекта коллектив работает с такими соединениями серы, как оксид серы SO2, сероводород H2S, тиоформальдегид H2CS, некоторые органические соединения, в которые входит сера, и их изотопологи — молекулы, различающиеся только по изотопному составу. Также ученые работают с изотопами, в том числе и с редко встречающимся в природе изотопом сера-36.

«Мы уже опубликовали ряд статей в рамках этого проекта, в частности по спектрам оксида серы S16O2. Также нам удалось первыми зарегистрировать и объяснить наличие в средней инфракрасной области спектра такого вещества, как H236S.

Ранее его регистрировали только в длинноволновом диапазоне. Наши данные пополнят мировую “копилку знаний” о спектрах, которой пользуются ученые в самых разных областях. И конечно, они особенно важны для исследователей космоса, ведь для них спектры — это один из основных источников информации о далеких объектах», — отмечает профессор.

В частности, эти данные можно использовать в исследованиях далеких объектов орбитальными инфракрасными телескопами. Они способны наблюдать за далекими объектами не только сквозь облака пыли и препятствия, но и замечать даже очень холодные объекты.

Добавим, над этим проектом ученые Томского политеха работают вместе с коллегами из Технического университета Брауншвейга (Германия), Национального технического университета «Харьковский политехнический институт» и Института радиофизики и электроники НАНУ.

Источники

Соединения серы для астрохимии и астробиологии изучают ученые ТПУ
Томский политехнический университет (tpu.ru), 22/05/2018

Похожие новости

  • 02/01/2017

    Главные научные события 2016 года: секвенирование экзома, перепрограммирование клеток и трансфер технологий

    Редакция STRF.ru выяснила у представителей российского сектора исследований и разработок, что они считают главным научным событием 2016 года, каких наиболее значимых результатов они и их научные коллективы достигли в уходящем году, а также каковы их планы на 2017-й.
    1267
  • 01/07/2016

    Томские ученые создают аппарат для гемодиализа размером с наручные часы

    ​Исследователи Томского государственного университета научились изменять свойства цеолитов и планируют в течение года создать новый материал для гемодиализного портативного устройства. Возможно, уже через два года у пациентов появится возможность делать процедуру в домашних условиях и путешествовать.
    1626
  • 10/02/2018

    В ТПУ создают новый вид топлива из отходов

    Научный коллектив Томского политехнического университета изучает возможности использования промышленных и бытовых отходов для создания новых видов композиционных топлив. Проект поддержан стипендией Президента РФ на 2018-2020 годы.
    284
  • 13/07/2017

    В ТПУ проверили на токсичность «ловушки» для свободных радикалов

    ​​Ученые Томского политехнического университета исследовали на токсичность фуллеренолы — водорастворимые производные фуллеренов. Сейчас эти вещества находятся на пике изучения и, благодаря своим уникальным свойствам, представляют интерес для фармакологической промышленности, медицины, металлургии, косметологии и других отраслей.
    466
  • 12/10/2016

    Томские ученые испытывают новые стекла для космических спутников

    ​Сотрудники НИИ ПММ ТГУ проводят испытания покрытий, созданных для защиты иллюминаторов, линз и зеркал космических аппаратов от эрозии. При помощи легкогазовой баллистической установки экспериментальные образцы обстреливают микрочастицами порошка железа со скоростью 5-8 километров в секунду.
    1335
  • 11/10/2016

    Алмазы, выращиваемые в ТПУ, могут быть использованы для Большого адронного коллайдера

    ​Ученые лондонского университета Роял Холлоуэй (Royal Holloway, University of London, RHUL) предложили разработать новые датчики для Большого адронного коллайдера на основе тонких алмазных пленок, выращиваемых в Томском политехническом университете.
    1136
  • 11/04/2017

    Томские ученые в ЦЕРНе сузили зону поиска частицы-посредника между видимой и невидимой Вселенной

    ​Ученым Физико-технического института Томского политехнического университета и их коллегам из Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) за год удалось примерно на 25% сузить зону поиска темного фотона — частицы-посредника между видимым миром и темной материей — невидимой частью нашей Вселенной, влияющей на движение звезд и галактик.
    662
  • 19/08/2016

    В МИСиС разработали супермагнит для реализации проектов в Арктике и в космосе

    ​Ученые Национального технологического исследовательского университета МИСиС разработал супермагнит, который сохраняет свои свойства при экстремальных условиях и может использоваться, как в Арктике, так и в космосе.
    863
  • 26/04/2018

    В Томске разработали биополимер, контролирующий время действия лекарств

    ​Ученые из лаборатории полимеров и композиционных материалов Томского государственного университета (ТГУ) разработали биополимер, который поможет медикам и фармацевтам контролировать время действия лекарственных препаратов.
    139
  • 14/12/2017

    Томские ученые создадут центр анализа данных адронного коллайдера

    ​Ученые Томского государственного университета получат грант, предназначенный для создания центра мирового класса по анализу данных Большого адронного коллайдера. Ожидается, что томские ученые создадут кластер для анализа данных на базе суперкомпьютера СКИФ Cyberia.
    263