​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

  • 10/12/2018

    Ученые ТПУ сделают выгодными отходы от производства биотоплива

    Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) испытывают технологию для переработки отходов, образующихся после производства биотоплива; благодаря разработанным в политехе серебряным и золотым катализаторам из отходов можно будет получать вещества, которые в десятки раз дороже исходного сырья, сообщил РИА Томск профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Алексей Пестряков.
    565
  • 29/01/2019

    Российские ученые предложили избавляться от мусора, добавляя его в топливо

    ​Специалисты Томского политехнического университета (ТПУ) разработали экономически выгодный и экологически чистый метод утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) путем сжигания в составе композиционного топлива (низкосортный уголь + вода + жидкий горючий отход).
    215
  • 13/02/2019

    Супергидрофильное покрытие для индивидуальных имплантатов предложили ученые ТПУ

    ​Ученые Томского политехнического университета вместе со своими германскими коллегами из университета Дуйсбург-Эссен предложили использовать сферические наночастицы кальций-фосфата в качестве покрытия для имплантатов из сплава ВТ6.
    181
  • 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.
    1551
  • 12/03/2019

    ТГУ разработает новые катализаторы для ресурсосберегающей энергетики

    Проект международного научного коллектива лаборатории каталитических исследований ТГУ получил поддержку Российского научного фонда на разработку новых катализаторов для усовершенствования существующих каталитических технологий и создание технологических решений нового поколения.
    109
  • 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.
    2129
  • 05/02/2019

    Томские ученые разработали новейшие технологии изготовления твердооксидного топлива

    ​Старший научный сотрудник Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета Степан Линник и его команда разработали ионно-плазменные методы формирования тонкопленочных твердооксидных топливных элементов.
    167
  • 21/02/2019

    Томские ученые создают топливо из промышленных отходов для условий Арктики

     Ученые Томского политехнического университета предлагают использовать в экстремально холодных условиях гелеобразное топливо, основными компонентами которого могут являться отработанные масла из энергетических установок и горючие жидкие отходы нефтяной промышленности.
    243
  • 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.
    647
  • 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.
    735