«Наука в Сибири» № 28-29 (2913-2914) 25 июля 2013 г. К НОВЫМ ДОСТИЖЕНИЯМ В МЕХАНОХИМИИ 25–28 июня в новосибирском Академгородке состоялась IV Международная конференция «Фундаментальные основы механохимических технологий», организованная Институтом химии твёрдого тела и механохимии СО РАН и посвящённая всем аспектам теории, методов и применения механохимии. Она стала продолжением регулярно проводимых в Новосибирске конференций по указанным вопросам: 1-я состоялась в 2001 году, 2-я была объединена с VIII Международной конференцией по спеканию и прошла под названием «Механохимический синтез и спекание» в 2004 году, 3-я была проведена в 2006 году. Е.Г. Аввакумов, д.х.н., главный научный сотрудник ИХТТМ СО РАН, Т.П. Шахтшнейдер, к.х.н., учёный секретарь ИХТТМ СО РАН В конференции 2013 года приняло участие 170 человек; из них помимо российских исследователей — учёные из ближнего зарубежья (Казахстан), а также из Германии, Франции, Италии, Великобритании, Словакии, Канады, Индии, Китая, Кореи, Японии. Коллективный снимок на память. Интерес к механохимическим процессам и технологиям в мире растёт с каждым годом. Исследования по механохимии являются основой для создания экологически чистых, энерго- и ресурсосберегающих технологий получения новых функциональных материалов. На конференцию приехали специалисты, чьи имена и заслуги хорошо известны в научном мире, и те, кто только начинает постигать премудрости этой науки. Российские учёные имеют некоторые преимущества перед учёными других стран в обеспеченности высокоэффективным измельчительным лабораторным оборудованием, созданным в основном усилиями сибиряков. В частности, планетарная мельница АГО-2, разработанная в ИХТТМ СО РАН, использована в большинстве представленных на конференции работ. Находят применение и другие конструкции, с помощью которых расширяется объём исследовательских работ в области механохимии. Ак. В.В. Болдырев, к.х.н. Т.П. Шахтшнейдер. Представленные на конференции доклады охватывали широкий круг проблем по теории и практике механохимического синтеза и сплавления твёрдых тел. Основные темы: теоретические аспекты механической активации химических процессов, кинетики и механизмов механохимических реакций; создание способов регулирования реакционной способности твёрдых веществ с помощью механического воздействия, особенности механического сплавления металлов и механохимии органических систем; применение механохимических методов для получения новых керамических, фармацевтических и других материалов, в том числе наноразмерных и композиционных; разработка новых механохимических аппаратов и технологий. Приветствуя участников конференции, директор Института химии твёрдого тела и механохимии СО РАН академик Н. З. Ляхов пожелал плодотворной работы, взаимопонимания и установления новых контактов и связей. Инж. А.Л. Мызь, к.х.н. Д.В. Дудина, ак. Н.З. Ляхов, И.В. Бурдукова. В представленных на конференции докладах излагались результаты исследований по повышению эффективности механической активации на основе исследования закономерностей перехода механической энергии в химическую и выбора реакционных систем, выгодных с точки зрения термодинамики (реакции с большим экзотермическим эффектом) и имеющих максимальный химический отклик на механическое воздействие (низкая энергия активации), по установлению механизмов массопереноса при интенсивной пластической деформации, изучению механизмов формирования новых фаз при механохимическом синтезе и последующей термической обработке самых разнообразных соединений: сложных оксидов, гидридов, карбидов, боридов, фосфатов, интерметаллидов, легированных и упрочненных высокодисперсными добавками сплавов, органических соединений и препаратов медицинского назначения, по изучению влияния предварительной механической активации на самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС), по разработке новых методик исследования химических реакций при механическом воздействии и в ходе СВС; по применению механической активации для создания новых технологических процессов и ускорения вскрытия природных минералов и растительного сырья с целью извлечения ценных компонентов. Конференция была настолько представительной, что пришлось все работы дифференцировать по тематическим секциям. Их было четыре. Ключевые доклады звуали на пленарных заседаниях, а устные и стендовые доклады представлялись на секционных заседаниях. На пленарных заседаниях выступили ведущие учёные из разных стран. Первым был заслушан доклад президента Международной механохимической ассоциации проф. Мамору Сенны (Университет Кейо, Япония), посвященный анализу механохимических реакций на границе между оксидом металла и наноразмерными частицами органических веществ и их практическому применению. Проф. Владимир Шепелак из Института нанотехнологий (Карлсруэ, Германия) представил доклад по механизмам реакций механохимического синтеза сложных оксидов, проф. Юн Хо Ан из Южной Кореи — по получению борсодержащих сталей, применяемых в атомной промышленности, проф. Джаньюн Лю (Пекинский университет химической технологии) — по механическому сплавлению порошков титана и кремния, проф. Жан-Луи Бобет (Институт химии материалов, Бордо, Франция) — по получению магнийсодержащих материалов, обладающих высокой поглощающей способностью по отношению к водороду. Аналогичным последнему был доклад проф. Джаскеса Хуотома из Канады (Университет Квебека). Проф. Гудрун Шольц из Берлинского университета им. Гумбольдта посвятила свой доклад механохимическому синтезу фторидов щелочноземельных и редкоземельных металлов, а профессор Ян Джун (Китай) — получению упрочненных добавками оксидов металлов сталей. Профессор Каманио Чаттопадхьяя из Бангалора (Индия) представил данные по возможностям нового метода синтеза материалов путем механической активации при температуре жидкого азота, которые открывают широкие перспективы в технологии. Адам Михальчук (Великобритания) — выполненную совместно с сибирскими учёными в НГУ работу по выяснению природы механохимических реакций в органических системах. К.х.н. Е. Каевицер (г.Москва), проф. К. Чаттопадхьяя (Индия) в центре. На пленарных заседаниях с большим интересом были заслушаны также доклады сибирских учёных: проф. Е. В. Болдыревой (ИХТТМ СО РАН, Новосибирск), посвящённый сопоставлению особенностей механохимических процессов, протекающих в неорганических и органических веществах, и содержащий исторический аспект развития исследований по механохимии, проф. О. И. Ломовского (ИХТТМ СО РАН) — по применению механохимического подхода к получению лекарственных форм из растительного сырья, традиционно использующегося в народной и, особенно, тибетской медицине; Н. В. Косовой (ИХТТМ СО РАН) — по использованию механохимической активации для синтеза литийсодержащих катодных материалов для литий-ионных аккумуляторов, О. Г. Тереховой (ОСМ ТНЦ СО РАН) — по получению нанодисперсных магнитных материалов на основе оксидов железа для использования в медицине. К.т.н. Н.В. Юдина (г.Томск), д.х.н. О.И. Ломовский (г.Новосибирск). Специальное пленарное заседание было посвящено памяти профессора П. Ю. Бутягина, ученого, внесшего огромный вклад в развитии механохимии и вырастившего много известных ныне крупных специалистов в этой области. С докладами об энергетическом подходе П. Ю. Бутягина к механохимическим процессам выступили его ученик проф. А. Н. Стрелецкий (Институт химической физики РАН, Москва), проф. Е. П. Елсуков (Физико-технический институт УрО РАН, г.Ижевск), А. А. Политов (ИХТТМ СО РАН). К.ф.-м.н. А.С. Артёмов (ИОФ РАН, г.Москва), В.Б. Охотников (ЗАО «Мета»). Тематика секционных заседаний была составлена таким образом, чтобы охватить все заявленные на конференцию материалы. На секции, где были представлены доклады по механизмам механохимических реакций и использованию СВС в механохимии, большой интерес вызвал доклад профессора А. С. Рогачёва из Института структурной макрокинетики и материаловедения РАН (Черноголовка), содержащий результаты по влиянию механической активации на СВС и открывающий новые возможности в технологии получения новых материалов. Доклад профессора Е. А. Левашова с соавторами из МИСИС (Москва) был посвящён влиянию механической активации на транспортные химические реакции. В докладе проф. М. Ш. Акчурина (Институт кристаллографии РАН, Москва) показано, что механизм механохимических реакций в смесях оксидов может быть объяснён процессами двойникования в кристаллах под влиянием пластической деформации. Большой интерес вызвали сообщения Д. В. Дудиной (ИХТТМ СО РАН) — о влиянии механической активации на процессы спекания композиционных материалов и М. А. Корчагина (ИХТТМ СО РАН) с соавторами из Алтайского технического университета и ИФПМ СО РАН — о процессах теплового взрыва и СВС в механически активированных порошках. Д.х.н. А.Н. Стрелецкий, д.х.н. Б.П. Толочко, д.х.н. В.В. Зырянов. На секции «Механическое сплавление» были зыслушаны доклады по получению механически легированных сплавов, отличающихся более высокой прочностью и стойкостью к коррозионным процессам. Проф. С. Ф. Тихов (ИК СО РАН) продемонстрировал высокую эффективность катализатора на основе железа и алюминия, И. Г. Констанчук сообщила о способах повышения гидрирующей способности магния путем его механической активации с различными добавками. Об устойчивых к коррозии сплавах сделали доклады В. А. Шабашов (ИХТТ УрО РАН, Екатеринбург), Н. Ф. Шкодич (ИСМАНАМ, Черноголовка), Л. Е. Бодрова (Институт металлургии УрО РАН, Екатеринбург). Особо следует отметить работы проф. В. А. Полубоярова (ИХТТМ СО РАН) по дисперсионному упрочнению металлов и полимеров специально полученными оксидными добавками, которые уже признаны специалистами. К.т.н. Ю.Д. Каминский, д.т.н. Т.С. Юсупов, д.х.н. И.А. Массалимов, д.х.н. Ф.Х. Уракоев, д.х.н. Е.Г. Авакумов, д.х.н. Н.Ф. Уваров. Самыми представительными были секции «Механохимический синтез материалов» и «Механохимия органических веществ». На секции «Механохимический синтез материалов» следует отметить доклады по синтезу с использованием природных минералов проф. Е. Г. Аввакумова, (ИХТТМ СО РАН) и проф. А. М. Калинкина (ИХТРЭМС КНЦ РАН) — по синтезу литийсодержащих и пьезоэлектрических материалов (проф. В. П. Исупов, А. А. Гусев, ИХТТМ СО РАН). Прозвучала серия докладов, посвящённых синтезу катализаторов с помощью механохимических методов: проф. Л. А. Исуповой (ИК СО РАН), проф. О. С. Морозовой (Институт химической физики РАН, Москва), А. А. Ильина (Ивановский государственный химико-технологический университет), Т. А. Федущак (ИХН СО РАН) и др. В докладе О. Н. Баклановой (ИППУ СО РАН) было отмечено, что именно использование разработанного в ИХТТМ СО РАН метода мягкого механохимического синтеза (Е. Г. Аввакумов, Н. В. Косова) позволило осуществить синтез катализаторов на основе молибдата никеля. В докладе проф. М. В. Чайкиной (ИХТТМ СО РАН) были изложены успешные результаты по синтезу замещённых гидроксилапатитов, на которые имеется cпрос со стороны медиков и которые планируется производить на Новосибирском предприятии «НЭВЗ-КЕРАМИКС». В докладе проф. А. С. Артёмова (Институт общей физики им. Прохорова, Москва) представлен разработанный автором и практически реализованный для полирования полупроводников и оптических изделий метод с использованием химически активных сред, содержащих нанодисперсные частицы диоксида кремния. На секции «Механохимия органических веществ» большой интерес вызвали доклады проф. А. В. Душкина (ИХТТМ СО РАН), проф. В. А. Бабкина (ИрИХ СО РАН), Д. С. Рыбина (ФТИ УрО РАН), Т. С. Деминой (Институт синтетических полимерных материалов им. Н. С. Ениколопова РАН, Москва), посвящённые модифицированию лекарственных веществ с помощью механохимических методов, изучению природных полисахаридов как носителей лекарственных препаратов и механохимическому синтезу новых биодиградабельных сополимеров на основе хитозана, в которые происходит проращивание животных и растительных тканей. Асп. И. Беленькая, к.х.н. О.А. Савинская, асп. И. Багрянцева, к.х.н. Б. Захаров. Высокую активность в ходе конференции проявили молодые учёные, как в количественном отношении (их число составило около 30 % от общего числа участников), так и в качестве представленных докладов. В рамках конференции был проведён конкурс стендовых докладов молодых исследователей. Наградами была удостоена серия работ, выполненных в ИХТТМ СО РАН в области синтеза новых материалов для энергетики: литий-ионных аккумуляторов (В. Подугольников и О. Подгорнова), электрохимических конденсаторов (А. Улихин с соавторами) и топливных элементов (И. Беленькая). Грамоты были вручены также за работы по механохимическому синтезу интерметаллидов (К. Денисов, г.Томск) и карбидов (А. Сюгаев, г.Ижевск), процессам, проводимым с использованием наклонных центробежных мельниц (П. Белик, г.Братислава, Словакия), и синтезу органических комплексов (Я. Галович, г.Братислава, Словакия). Хорошее впечатление произвели и некоторые устные доклады молодых учёных: Е. Мальцевой (ИХН СО РАН) и Т. Уразовой (ИХТТМ СО РАН) — по механохимии гуминовых кислот, А. Михальчука (Эдинбург, Великобритания) — по механохимическим реакциям в модельных органических системах. В целом, настоящая конференция продемонстрировала растущий интерес к проблемам механохимии, распространение её возможностей на широкий круг самых различных проблем и важную роль, которую играет ИХТТМ СО РАН в её развитии в России и привлечении интереса к ней со стороны зарубежных учёных. Фото В. Новикова стр. 6-7