г. Москва, Ленинский проспект, 47
Телефон: +7 499 137-29-44
Факс: +7 499 135-53-28
18 октября 2016 г.

Проникая в суть вещей

Проникая в суть вещей

Современные высокотехнологичные компании живут в состоянии жёсткой конкуренции, и главным орудием в этой борьбе для них являются новые фундаментальные знания, опираясь на которые они совершенствуют свои продукты. Прочная связь с научными исследованиями – это их главное преимущество. Более того, разработчики современных приборов и оборудования не только пользуются результатами научных исследований, но и отмечают крупные достижения, которые могут повлиять на развитие целой области.

Компания Hitachi High-Technologies, японский производитель научных и медицинских приборов, машин для производства электронных схем и промышленных аппаратов, даже учредила специальный приз за достижения, сделанные в области электронной микроскопии. В этом году лауреатом награды "За новый подход и выдающийся вклад в разработку новых стандартов применения электронной микроскопии в химии" стал сотрудник Института органической химии им. Н.Д. Зелинского(ИОХ РАН), член-корреспондент РАН Валентин Анаников за исследования в области органической химии и катализа, проведённые на электронном микроскопе.

Валентин_Анаников Представителей Hitachi Ясукуни Кога и Осаму Кимура вручили награду Валентину Ананикову в стенах ИОХ РАН. Фотография предоставлена пресс-службой

 

Только в хорошие руки

Hitachi тщательно следит за тем, чтобы их оборудование использовалось с максимальной отдачей. «Hitachi не продаёт оборудование, если оно не поддерживается и не используется, - рассказал STRF.ru Александр Веденин, основатель компании «Интерлаб», дистрибьютора электронных микроскопов Hitachi в России. – Например, в России они продают не все оборудование своей линейки. Это не связано с санкциями – просто они не нашли здесь надёжного партнёра, который бы обслуживал их приборы».

Награду российскому учёному вручил в стенах ИОХ РАН исполнительный директор Hitachi High Technologies Ясукуни Кога  и генеральный директор Hitachi High-Technologies Europe Осаму Кимура. «Востребованность наших приборов очень важна для нас, инструменты Hitachi должны работать и приносить пользу и новые знания»,  – обратился к собравшимся Ясукуни Кога, добавив, что очень рад тому, что в стенах ИОХ РАН работает учёный, который «развивает методологию, открывает новый потенциал и области применения электронной микроскопии». Это первый случай присуждения премии Hitachi российскому учёному. Как отметили присутствующие, ИОХ РАН стал первым российским институтом, который доказал эффективность применения электронной микроскопии в области органической химии. Традиционно органические системы относятся к числу самых сложных для электронной микроскопии, ввиду их нестабильности и отсутствия электрической проводимости у образцов.

Элегантное решение

Сегодня в лаборатории профессора Ананикова два современных электронных микроскопа. Первый из них, сканирующий, был куплен в 2011 году, а уже в 2012 была написана серия статей, сделанная с его помощью. Весной 2016 года в дополнение к первому появился просвечивающий электронный микроскоп.

наноманипулятор
При помощи этого наноманипулятора можно соединять элементы в камере сканирующего электронного микроскопа и наблюдать, как проходит реакция на молекулярном уровне

 

«С помощью сканирующих электронных микроскопов мы изучаем поверхность образцов. Такие микроскопы используются чаще, а образцы, которые мы можем исследовать с их помощью, могут быть достаточно большие, - рассказал сотрудник лаборатории Алексей Кашин. – Просвечивающий же электронный микроскоп позволяет нам увидеть, что  находится внутри образцов. Конечно, для этого приходится брать очень маленькие пробы, толщиной около 50-100 нанометров»

микроскоп
С весны 2016 года сотрудники лаборатории активно осваивают новый просвечивающий электронный микроскоп

 

Электронная микроскопия призвана дать учёным возможность под новым углом взглянуть на ионные жидкости, изучение которых – одна из шести тем лаборатории. Ионные жидкости или «жидкие соли» – интересный объект для изучения, так как они невероятно стабильны: не разлагаются при высокой температуре, не испаряются в вакууме. К тому же они на них возлагают большие надежды фармацевты как на средство доставки лекарств.

Самые необычные исследования лаборатории Ананикова, сделанные на электронном микроскопе, связаны именно с жидкостью.

«Мы исследовали модельную систему вода - ионная жидкость. Оказалось, эта система устойчива в вакууме, и мы смогли визуализировать обычную воду в электронном микроскопе. С использованием возможности записи видео мы смогли зафиксировать динамику структур, образуемых водой, их перестройку, разрушение и самоорганизацию»,

- рассказал Валентин Анаников. Это первые ленты «молекулярного кино», с помощью которого химики по всему миру надеются увидеть процесс и механизм прохождения химических реакций на микрофазном уровне.

«Как вам удалось получить снимки поведения воды? – заинтересовался Осаму Кимура. – Воду нельзя поместить в электронный микроскоп».

Новаторство работы Ананикова связано с устойчивыми ионными жидкостями. Дело в том, что  обычные жидкости и растворы (где происходит большая часть химических реакций) моментально испаряются в вакууме, а для изучения образцов в электронном микроскопе их помещают в вакуумную камеру, где потоку электронов, которым облучают образец, ничто не мешает. Если же воду смешать с ионной жидкостью, то формируется уникальная система (микроструктуры воды не вступают в реакцию с ионной жидкостью, но остаются «пойманными» в ней) и получается достаточно устойчивый образец, чтобы изучать его под электронным микроскопом. Данный материал был опубликован российскими учеными в престижном журнале Angewandte Chemie.

Свет науки

Следуя мудрости поколений, сотрудники лаборатории активно делятся своими знаниями с коллегами. Более того, лаборатория регулярно организовывает бесплатные обучающие сессии для учёных из соседних лабораторий и других организаций со всей страны. Материаловеды и химики приезжают в ИОХ со своими образцами, а сотрудники лаборатории показывают, как можно решить их задачи при помощи электронного микроскопа.

«Есть много разных вариантов исследования с помощью электронного микроскопа, – рассказал Алексей Кашин, который проводит тренинги и обучающие курсы. – Некоторые я могу сделать практически на автомате, над другими приходится поломать голову.

Конечно, запоминаются нестандартные образцы и задачи».

«Это и микроскопические исследования процессов катализа и изучение реакций органического синтеза. Даже простой анализ исходных реагентов может привести к интересным результатам», – добавил Валентин Анаников.

За прошедшие годы программы стажировок проводились дважды: в 2013-2014 годах и в 2016. Следующая серия, с уклоном на биологические и медицинские темы, планируется в 2017 году.

Остаётся надеяться, что такие инициативы позволят решить одну из важнейших проблем с использованием дорогостоящего оборудования в российских научных организациях – недостаток компетенций.  Ведь работа с электронным микроскопом – ярчайший пример того, как количество переходит в качество – рутинные эксперименты позволяют добиться точных и статистически выверенных результатов, и сами исследования выходят на новый уровень.

«Наука и технологии России — STRF.ru», 18 октября  2016 г.

Конференции, проводимые институтом:

23-25 октября 2019 года

ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ХИМИЯ НИТРОСОЕДИНЕНИЙ И РОДСТВЕННЫХ АЗОТ-КИСЛОРОДНЫХ СИСТЕМ» (АКС-2019)

24 сентября 2019 года.

Школа молодых ученых «ГЛИКОНАУКИ И ГЛИКОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ»

15 - 20 сентября 2019 года

Международная конференция "Катализ и органический синтез" (ICCOS-2019)

19 - 21 июня 2019 года

Второй Российско-французский семинар по химии гипер- и гипокоординированных соединений и интермедиатов элементов 14-й группы Периодической системы

Все конференции »

Важные события:

В нашей науке произошло, прямо скажем, беспрецедентное событие. Ведущий международный химический журнал European Journal of Organic Chemistry весь номер посвятил российскому Институту органической химии им. Зелинского РАН. Как удалось совершить такой прорыв? Об этом корреспондент "РГ" беседует с директором института, академиком Михаилом Егоровым и членом-корреспондентом РАН Николаем Нифантьевым, который был приглашенным редактором этого номера журнала.
Поздравляем сотрудника ИОХ РАН Валентина Ананикова с избранием членом Европейской академии наук (Academia Europaea) Европейская академия наук (Academia Europaea) была основана в 1988 году и объединяет около четырех тысяч признанных специалистов в области математики, медицины, естественных наук, а также гуманитарных наук, права, экономических, социальных и политических наук из большинства стран Европы. В её состав также входят европейские ученые, проживающие в других регионах мира. В настоящее время в составе академии семьдесят два Нобелевских лауреата, причем многие из них были избраны в академию до получения премии.
Этой осенью в Институте органической химии им. Н.Д.Зелинского (ИОХ) РАН прошла Международная конференция ChemTrends – 2018, посвященная современным тенденциям развития химии. На которой были подробно представлены результаты пятилетней работы исследователей ИОХ РАН по масштабной программе “Органические и гибридные молекулярные системы для критических технологий в интересах национальной безопасности и устойчивого развития”
Работа молодых ученых ИОХ РАН заняла первое место в конкурсе «Снимай науку!» телеканала «Наука». На международный конкурс было прислано 1552 заявки из 110 городов из семи стран. Первое место во всех номинациях по результатам интернет-голосования и приз победителя по решению жюри получил видеоролик «Вера, Надежда, Наука», автором которого является Наталия Шубина из лаборатории Металлокомплексных и наноразмерных катализаторов.
Все события »