Российский научный фонд был создан в ноябре 2013 года по инициативе президента России. Организация проводит конкурсный отбор научных и научно-технических программ и проектов в сфере фундаментальных и поисковых исследований, направленных на получение новых знаний об основных закономерностях строения и функционирования окружающей среды человека. Основная задача фонда — выявление и поддержка наиболее перспективных научных проектов. 

Проект исследователей НГУ и Института катализа им. К. Г. Борескова СО РАН под руководством старшего научного сотрудника лаборатории структуры и функциональных свойств молекулярных систем Физического факультета НГУ и ИК СО РАН Даниила Колоколова направлен на исследование механизмов разделения ксилолов при помощи нового класса микропористых сорбентов — металл-органических каркасов. Разделение изомеров ксилолов — один из наиболее востребованных процессов в современной химической индустрии как в мире, так и в России. По итогам полученных результатов научная и практическая значимость такого исследования была высоко оценена, и проект вошел в список лучших научных результатов РНФ за 2018 год. Кроме того, в ходе работы учеными было опубликовано четыре статьи в международных изданиях, в том числе в журнале Science.

Основная цель проекта — понять на молекулярном уровне механизм селективности разделения ксилолов новыми сорбентами и определить оптимальное строение для этой задачи. На сегодняшний день на место традиционных технологий криодистилляции и сверхчеткой ректификации приходят новые энергоэффективные методы разделения при помощи селективной абсорбции с использованием специально подобранных молекулярных сит. Однако даже самые современные процессы на основе синтетических цеолитов являются все еще крайне энергозатратными. Для решения данной проблемы учеными был изучен ряд сорбентов нового типа — металл-органических каркасов. Все выбранные каркасы способны к селективному разделению ксилолов при менее энергозатратных условиях по сравнению с традиционными сорбентами. В ходе работы удалось определить механизм разделения на молекулярном уровне и понять, чем новые материалы лучше. В частности, микропористые каркасы обладают подвижной структурой и могут селективно адаптироваться под гостевую молекулу, в отличие от цеолитов. Также за счет менее жесткой структуры гостевые молекулы более подвижны, что позволяет проводить процесс селективного разделения даже при комнатной температуре, в то время как для процессов на основе цеолитов требуется температура не ниже 110 оС.

Главное, что мы хотели понять, — механизм селективности материалов и то, какое влияние оказывает разная геометрия на вещества с похожими химическими свойствами. При исследовании мы определили три материала, которые способны делить ксилолы, и у одного из исследованных каркасов селективность оказалась равна 5 при 80—90 оС, в то время как у тех же цеолитов селективность 3,5 при 110 оС, — объяснил Даниил Колоколов.

Ученый подчеркнул, что, согласно его наблюдениям, работ такого уровня по исследованию механизмов разделения различного углеводородного сырья в России не так много. Исследователь также отметил, что при разработке проекта были поставлены и достигнуты реальные цели, а основные принципы работы каждого каркаса сформулированы в доступной форме, кроме того, были составлены рекомендации для синтеза более эффективных модифицированных сорбентов.

Похожие новости

  • 25/11/2015

    В Москве прошла церемония вручения национальных стипендий L'ORÉAL-UNESCO "Для женщин в науке".

    ​23 ноября в Москве в Государственном музее изобразительных искусств имени А.С. Пушкина прошла I X ежегодная церемония вручения национальных стипендий L'ORÉAL-UNESCO "Для женщин в науке". Десяти молодым российским женщинам-ученым вручены стипендии, призванные помочь талантливым и перспективным специалистам в различных областях знаний развивать свою карьеру в России.
    2714
  • 14/11/2016

    Бывший декан ФФ НГУ и президент «Союза НГУ» - лаураты премии RASA

    Седьмая ежегодная конференция Российско-американская научной ассоциации (RASA), посвящённая 110-летию Сергея Королёва, прошла в Лос-Анджелесе в начале ноября 2016 года. Выпускник НГУ, директор Центра ускорительной физики Fermilab Владимир Шильцев и советско-американский учёный, бывший декан физического факультета НГУ Роальд Сагдеев стали лауреатами премии им.
    1678
  • 02/01/2019

    Созданы катализаторы для сжигания продуктов газификации твердого топлива

    ​Российские ученые разработали новый композитный катализатор на основе оксидов железа, меди и алюминия и определили его активность. Разработанный катализатор будет использоваться для сжигания продуктов газификации различных видов топлива в кипящем слое.
    694
  • 16/06/2016

    Стали известны имена 30 молодых учёных – обладателей премий мэрии Новосибирска

    ​​Координационный совет по поддержке деятельности молодых учёных под председательством мэра Новосибирска Анатолия Локтя определил имена победителей конкурса на соискание премий мэрии в сфере науки и инноваций для молодых учёных и специалистов.
    5208
  • 31/05/2017

    Интерн НГУ получила премию им. Ю.Н. Соколова по лучевой диагностике

    ​23-25 мая 2017 года в Москве состоялся XI Всероссийский национальный конгресс лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2017».  «Радиология» на данный момент является самым популярным и масштабным медицинским мероприятием по лучевой диагностике в нашей стране.
    1323
  • 10/03/2017

    Российские ученые разработали новое вещество против вируса гриппа на основе природных соединений

    ​Ученые из Новосибирского института органической химии имени Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирского государственного университета и Научно-исследовательского института гриппа в Санкт-Петербурге разработали новый продукт широкого спектра противовирусной активности, в основе которого лежат природные соединения: терпены и терпеноиды.
    2612
  • 13/03/2017

    Центр энергоэффективного катализа НГУ как воплощение идеи интеграции НГУ и ИК СО РАН

    Научно-образовательный центр энергоэффективного катализа (НОЦ ЭК), созданный Институтом катализа им. Г.К. Борескова СО РАН и Новосибирским государственным университетом при финансовой поддержке Фонда «Сколково», за три года функционирования показал выдающиеся результаты.
    1336
  • 10/07/2019

    Профессор Елена Болдырева: моя деятельность связана с очень амбициозным проектом

    Елена Болдырева - ведущий научный сотрудник Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, главный научный сотрудник Института химии твердого тела и механохимии СО РАН, заведующая кафедрой химии твердого тела факультета естественных наук Новосибирского госудрственного университета доктор химических наук.
    235
  • 28/02/2018

    Европейский Центр Синхротронных Исследований включил работу профессора Елены Болдыревой в число лучших по итогам 2017 года

    ​Профессор НГУ Елена Болдырева возглавила международную группу по исследованиям механохимического синтеза с использованием синхротронного излучения in situ в режиме реального времени – исследование отмечено как одно из лучших достижений Европейского Центра Синхротронных Исследований в Гренобле за 2017 год.
    1222
  • 09/04/2019

    Сибирские ученые оптимизируют работу электронных дисплеев органическими полупроводниками

    ​Ученые Новосибирского государственного университета (НГУ) займутся исследованием свойств органических полупроводников (материалов, используемых в электронике), чтобы повысить эффективность используемых сейчас электронных дисплеев, сообщил ТАСС руководитель лаборатории органической оптоэлектроники НГУ Евгений Мостович.
    438