20-21 ноября 2017 года в стенах Института органической химии прошел Российско-Британский семинар по катализу.

20-21 ноября 2017 года в стенах Института органической химии прошел Российско-Британский семинар по катализу. Мероприятие было организовано в рамках Года науки и образования Великобритании и России.

Несмотря на высокий статус семинара и присутствие именитых ученых, царила дружеская уютная атмосфера, чувствовалась настоящая заинтересованность участников, их стремление поделиться идеями и советами, вместе найти подходы к решению задач, которые сегодня стоят перед учеными. Семинар оказался чрезвычайно насыщенным и мультидисциплинарным. Российские и Британские участники рассказали о различных направлениях современного катализа: химия С1, in situ и operando методы исследования катализаторов, гетерогенный катализ в органической химии, переработка биосырья и химия платформных молекул, исследования механизмов каталитических реакций, металлокомплексный и органокатализ, а также электрохимия и электрокатализ, нефтехимический синтез.

Следует, однако, отметить не только широкую тематическую направленность семинара, но и его обширную географию, охватывающую университеты Великобритании, расположенные в шотландских городах Глазго и Абердин, а также университеты Кембриджа, Ноттингема, Сауфкэмптона, Лондона, Бристоля и Кардиффа. Российские ученые представили ведущие химические научно-исследовательские институты Москвы, Новочеркасска, Казани, Новосибирска.

Семинар начался с приветственных слов директора ИОХ РАН академика Егорова Михаила Петровича и директора Института катализа университета Кардиффа профессора Грэхэма Хатчингса (Graham Hutchings).

Профессор Хатчингс, первооткрыватель катализа на золоте, дал старт научной сессии семинара докладом о золотых катализаторах. Профессор рассказал о применении катализа на наночастицах золота не только в окислении СО в мягких условиях, но и в промышленном процессе получения винилхлорида гидрохлорированием ацетилена. Особое внимание докладчик уделил последним достижениям в исследовании активных центров золотосодержащих каталитических систем.

Член-корреспондент РАН профессор Анаников Валентин Павлович продолжил научную сессию докладом о динамических явлениях в катализе, о переходе от молекулярного катализа к металлическим кластерам, и открытии «каталитического коктейля».

Представитель Королевского научного общества Великобритании (Royal Society), профессор Ричард Кэтлоу (Richard Catlow, University College London and Cardiff University) рассказал о методах нейтронного рассеивания и синхротронного излучения для исследования и моделирования динамики структуры гетерогенных каталитических систем и механизмов протекающих процессов на поверхности катализатора.

Директор Института катализа им. Г. К. Борескова академик Бухтияров Валерий Иванович выступил с докладом о новейших спектральных методах исследования структуры активных центров гетерогенных катализаторов непосредственно in situ в процессе протекания реакции.

Активная участница семинара, на время прервавшая череду выступлений ученых в галстуках, профессор Андреа Рассел (Andrea Russell, University of Southampton) рассказала о методах спектроскопии поглощения рентгеновского излучения (XAS) и использовании их в режиме operando для исследования электрокатализаторов PtRu/C и PtSn/C, применяемых в топливных ячейках.

Электрохимическую тематику продолжил профессор из Института органической и физической химии им. А. Е. Арбузова Дмитрий Яхваров, который сделал доклад о электрохимичеком синтезе металлокомплексных катализаторов на основе переходных металлов (Ni, Co).

Профессор Рассел Фрэнсис Хове (Russell Francis Howe, University of Aberdeen) рассказал об уникальном методе синхротронной микроспектроскопии для исследования поверхности гетерогенных катализаторов в режиме operando.

Директор Института нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева профессор Максимов Антон Львович выступил с докладом о новых подходах к процессам каталитического гидрооблагораживания тяжелых нефтяных фракций.

Доктор Эндрю Логсдэйл (Andrew Logsdail, Cardiff University) рассказал о методах компьютерного моделирования сложных биметаллических систем с использованием QM/MM (quantum mechanics/molecular mechanics) подхода.

Первый день семинара завершился докладом профессора из Южного государственного политехнического университета (Новочеркасск) Виктора Чернышова о платформной молекуле 21 века -5-гидроксиметилфурфурол, и о том, как катализ помогает ей превращаться в мономеры для биоразлагаемых пластиков.

По окончании сессии профессор Хатчингс и профессор Анаников подвели краткие итого первого дня семинара и обсудили возможные направления для дальнейшего сотрудничества. Позже участники семинара продолжили обмен идеями и научные дискуссии уже в неформальной обстановке.

Научная сессия второго дня семинара началась с докладов прекрасной половины человечества.

Обаятельная член-корреспондент РАН, ведущий ученый Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова, а также Института Физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина, Юлия Германовна Горбунова рассказала о молекулярных переключателях на основе комплексных соединений порфиринов и фталоцианинов с переходными металлами, а также их применении в катализе.

Научный сотрудник Лаборатории разработки и исследования полифункциональных катализаторов ИОХ РАН к.х.н. Редина Елена Андреевна сделала доклад о новых гетерогенных платина-содержащих катализаторах с уникальными свойствами, способных активировать водород уже при -50^оС, для селективных превращений карбонильных и нитросоединений в обычных условиях в присутствии H₂.

Доктор Эмма Гибсон (Emma Gibson) из университета Глазго поделилась результатами работы по использованию метода спектроскопии абсорбции рентгеновского излучения (XAFS) для исследования механизма реакции окисления метана при ее активации холодной плазмой.

Доктор Лаура Торренте Мурчиано (Laura Torrente Murciano) из Университета Кембриджа рассказала о 3D-печати реакторов для синтеза монодисперсных наноразмерных частиц металлов.

Заключительную сессию начал профессор Дункан Васс (Duncan Wass) из Университета Бристоля лекцией о новом подходе к получению биотоплива с применением гомогенного катализа, превращая этанол в бутанол на Ru-содержащих катализаторах с дифосфиновыми лигандами.

Тематику гомогенного катализа на Ru-содержащих системах продолжил заведующий Лаборатории экологической химии Института элементорганических соединений им. А. Н. Несмеянова профессор Сергей Николаевич Осипов. Сергей Николаевич сделал доклад о новых рутениевых катализаторах с N-гетероциклическими лигандами (NHC) для реакции метатезиса, которые по своей активности превосходят существующие катализаторы Граббса.

Научная часть семинара завершилась лекцией заместителя директора ИОХ РАН, заведующим Лаборатории тонкого органического им. И. Н. Назарова профессором Сергеем Григорьевичем Злотиным. Сергей Григорьевич рассказал о новых «зеленых» подходах к ассиметрическому органокатализу как с применением ионных жидкостей, использующихся в качестве стабилизаторов органокатализаторов, так и сверкритического СО₂ как среды для проведения реакции.

По окончании сессии М. П. Егоров, В. П. Анаников, Г. Хатчингс и Р. Кэтлоу обсудили дальнейшее научное сотрудничество между Россией и Великобританией. Были рассмотрены пути реализации совместных проектов, проведения стажировок студентов, аспирантов, постдоков, а также проведение семинаров и конференций в рамках обмена научными результатами.

Семинар, действительно, получился очень интересным, разноплановым, открывающим новые горизонты. Каждый участник смог посмотреть на свою работу под другим углом, вдохновиться новыми идеями. Будем надеяться, что это событие положит начало дальнейшему плодотворному научному сотрудничеству между Россией и Великобританией. Благодарим всех участников и организаторов семинара! Особенно хочется отметить сотрудников посольства Великобритании во главе с Мариной Соколовой за неоценимую помощь при подготовке и проведении мероприятия, за любовь к тому делу, которым они занимаются.

P. S. СМИ не обошли вниманием Российско-Британский семинар по катализу. В рамках мероприятия секретарь Королевского общества Великобритании профессор Ричард Кэтлоу дал интервью журналистам РИА Новости и рассказал о своем видении будущего каталитических технологий. С текстом интервью можно ознакомиться по ссылке https://ria.ru/science/20171126/1509556793.html