|
Лаборатория адсорбции и катализа
История лаборатории
|
|
Лаборатория кинетики и катализа (до сентября 2022 года Лаборатория кинетики и катализа) была одной из первых, организованных на кафедре физической химии в
1929 году, ее первым руководителем стал проф. Н. Н. Петин. В те годы спектр научных интересов лаборатории был
необычайно широк - от теории схватывания бетона до кислотно-основного катализа
и кинетики электрохимических процессов, а сроки внедрения научных результатов
исчислялись не годами, а месяцами. Так, данные по фазовым равновесиям были
использованы при строительстве московского метро, а результаты по изучению
анодного окисления - при реконструкции автозавода АМО (позже ЗИС и ЗИЛ) .
|
|
|
В 1942 году лабораторию
возглавлял проф. А. В. Фрост. Это был человек исключительной широты интересов и высочайшей научной
эрудиции. Именно им был заложен теоретический и экспериментальный фундамент тех
традиционных научных направлений в области кинетики и катализа, которые
развиваются в лаборатории и поныне. Хорошо известное кинетическое уравнение
было получено А. В. Фростом на основе глубокого и всестороннего исследования
каталитического крекинга на алюмосиликатных катализаторах. В то же время
экспериментальные разработки лаборатории, выполненные в трудные военные годы,
позволили существенно улучшить качество бензинов. А. В. Фрост известен также
как автор оригинальной теории происхождения нефти.
|
|
|
После переезда МГУ
в новое здание в 1953 году лабораторией руководила проф. К. В. Топчиева. Классические работы К. В. Топчиевой по кинетике и
механизму каталитических превращений органических веществ на алюмосиликатах и
оксидах, установившие прямую связь активности и селективности этих важнейших
катализаторов, по праву считаются “золотым фондом” гетерогенного катализа. В
этот период особое внимание уделялось новым экспериментальным методам исследования
катализаторов и каталитических процессов, и именно К. В. Топчиевой лаборатория
обязана появлению методов ИК- и ЭПР-спектроскопии, газовой и газо-жидкостной
хроматографии, термодесорбции, микрокалориметрии и др. Применение этих методов
имело в тот период принципиальное значение, поскольку позволило приблизиться к
пониманию механизмов каталитических превращений на молекулярном уровне, что
соответствовало общей мировой тенденции в развитии теории гетерогенного
катализа. Именно это обстоятельство объясняет тот высокий авторитет и широкое
международное признание, которое получила научная школа К.В.Топчиевой.
Логическим продолжением и развитием научных концепций, разработанных
К.В.Топчиевой и ее учениками в области алюмосиликатного катализа, были первые в
нашей стране экспериментальные исследования физико-химии цеолитов и цеолитного
катализа, начатые в 60-х годах и продолжающиеся в настоящее время. На основе
установленных корреляций структурно-химических и каталитических свойств
цеолитов и цеолитсодержащих катализаторов были разработаны эффективные методы
их модифицирования, позволяющие направленно регулировать основные показатели
этих каталитических систем - активность, селективность и стабильность - в
разнообразных превращениях оганических и неорганических веществ.
|
|
|
С 1984 г. по 2000 г. лабораторией руководил проф. Б. В. Романовский. Новые научные направления, возникшие в эти годы, с
одной стороны, продолжали традиционную тематику лаборатории в области
цеолитного катализа и катализа оксидами, с другой - открыли совершенно новые
горизонты в гетерогенном катализе.Так, на основе цеолитов впервые в мировой практике
были получены каталитические системы, представляющие собой функциональные
аналоги ферментов, а также наноматериалы многоцелевого назначения - от
биомиметиков до оптоэлектроники. Применение нового экспериментального подхода -
ЯМР спектроскопии in-situ, позволяющей следить за отдельными элементарными
актами в ходе самой реакции, дало возможность существенно продвинуться в
понимании динамики процесса непосредственно на поверхности катализаторов.
Наконец, появление в экспериментальном арсенале лаборатории методов туннельной
и атомно-силовой микроскопии отрыло принципиальные возможности “увидеть”
работающую поверхность катализатора в реальном пространственно-временном
масштабе.
|
|
|
С 2000 г. научным руководителем лаборатории является доктор химических наук
И. И. Иванова.
И. И.
Иванова начала заниматься научной работой в лаборатории кинетики и катализа
Химического факультета еще будучи студенткой 3-го курса. В 1982 г. она успешно защитила дипломную работу и в этом же году поступила в аспирантуру Химфака, где под руководством проф. К. В.
Топчиевой занималась исследованием процесса каталитического алкилирования
ароматических соединений. После успешной защиты кандидатской диссертации в 1985 г. работала в ведущих научно-исследовательских лабораториях Бельгии (Намюрский Университет,
г.Намюр),. Испании (Политехнический институт, г.Валенсия) и Франции
(Лаборатория органического катализа Национального центра научных исследований,
г.Монпелье).
В 1996 г. защитила докторскую диссертацию, посвященную исследованию
механизмов гетерогенно-каталитических реакций методом in-situ
спектроскопии ЯМР.
И. И. Иванова является одним из ведущих российских специалистов в этой
области, а также в области синтеза, физико-химических и каталитических свойств
молекулярных сит. Она – автор более 130 научных работ, опубликованных в ведущих
отечественных и международных журналах и сборниках; неоднократно выступала с
пленарными докладами на российских, региональных и международных конференциях,
симпозиумах и конгрессах.
И. И. Иванова – член Научного Совета
по катализу РАН, а также член Ученого Совета Химического факультета МГУ.
В 1998 г. ей был присужден грант Президента РФ для молодых докторов наук, в 2002 г.и 2003 г. – грант Президиума РАН, компаний Сибнефть и Русский Алюминий для выдающихся
российских ученых .
|
|
|
|
|