Научная деятельность

Научное направление кафедры — «Ядерная магнитная релаксация в физико-химии гидрофильных полимеров», созданное в конце 60-х годов прошлого века под руководством Ю.Б. Грунина. В рамках научного направления в настоящее время основную работу выполняют следующие сотрудники: доценты Гордеев М.Е., Гогелашвили Г.Ш., Грунин Л.Ю., Смотрина Т.В., Ладычук Д.В., Николаев И.А., Красильникова С.В., старший преподаватель Карасев Д.В.

Основной задачей, стоящей перед коллективом, было изучение структуры аморфных областей целлюлозы, как основного объекта исследования, ее капиллярно-пористой структуры и характера их изменения в результате различных способов модифицирования. Поэтому с момента зарождения научного направления и по сей день ведутся работы по анализу влияния мерсеризации, кислотного гидролиза, размола, высокотемпературной обработки и др. на структурные и сорбционные свойства целлюлозных материалов различного происхождения. На кафедре разработаны методики на основе метода ЯМР, подкрепленные авторскими свидетельствами и патентами, по определению характеристик надмолекулярной структуры полисахаридов: степени кристалличности, степени замещения, удельной поверхности, содержания прочно связанного адсорбата и др.

Важной задчей является создание единой теории сорбции воды гидрофильными полимерами. В рамках НИР кафедры были получены соотношения, связывающие параметры ядерной магнитной релаксации с термодинамическими характеристиками сорбционного процесса.

В последние годы существенно расширился круг изучаемых объектов. Методики на основе импульсного ЯМР были адаптированы применительно к другим полисахаридных образцам: хитину, хитозану, хитин-глюкановым комплексам. Проводятся работы по анализу структуры и сорбционных свойств широкого круга полимеров и активных углей, физико-химических свойств эластомеров.

На кафедре разработаны новые физические методы исследования, защищенные патентами на изобретения.

В рамках государственных проектов и грантов разрабатывается уникальная радиоэлектронная аппаратура, реализующая современные методы ядерного магнитного резонанса, используемая в фундаментальных и прикладных исследованиях и на производстве. Авторы вышеуказанных разработок неоднократно награждались медалями, дипломами различных выставок регионального, всероссийского и международного уровня.

^ Доклад на научной конференции (Николаев И.А.)

 На кафедре создана научная школа по исследованию структуры и физико-химических свойств гетерогенных молекулярных систем современными физическими методами на приборах собственной конструкции, оснащенных электронно-вычислительным комплексом.

Успешно функционируют аспирантура и докторантура, что позволяет привлекать талантливых инициативных молодых людей к научной деятельности. С 1995 г. по 2007 г. на базе научной школы был создан и успешно функционировал диссертационный совет по химическим и техническим отраслям науки по специальности 02.00.04 — Физическая химия. В рамках данного научного направления защищены 1 докторская и 20 кандидатских диссертаций.

По инициативе кафедры, начиная с 1994 года на базе МарГТУ ежегодно проводятся Всероссийские конференции «Структура и динамика молекулярных систем» совместно с Казанским госуниверситетом, Институтом физической химии РАН (г. Москва) и Институтом физики молекул и кристаллов РАН (г. Уфа). Эти конференции стабильно поддерживаются РФФИ и ректоратом университета.