ИСТИНА

4.1 Лаборатория катализа и нефтехимического синтеза Разработаны методы получения мезопористых полимеров с использованием различных типов прекурсора и субстрата. Установлены закономерности протекания соответствующих процессов образования мезопористых материалов. Разработаны методы модификации мезопористых полимеров с использованием различных типов модификаторов комплексообразующими и другими функциональными группами, в том числе дендримерами. Отработаны методы синтеза наночастиц палладия в синтезированных материалах и получены предварительные данные по адсорбции с использованием таких материалов различных типов субстратов и их каталитическом гидрировании. Определены структурные особенности дендримерсодержащих катализаторов на основе сеток PAMAM дендримеров, содержащих родиевые наночастицы, зависимость размера частиц от строения исходного носителя. Установлены закономерности гидроформилирования и гидрирования различных типов субстратов на катализаторах, зависимости скорости гидроформилирования и гидрирования, селективности процесса от свойств катализатора и субстрата, получены данные по особенностям гидрирования фенолов и их эфиров на рутенийсодержащих катализаторах, включающих в себя сетки на основе различных дендримеров. Найдены оптимальные условия протекания процесса для различных субстратов и изучена взаимосвязь строения катализатора, субстрата и результатов протекания процесса. Получены взаимосвязи строения диенов и катализатора при селективном гидрировании указанных субстратов, а так же данные по стабильности катализаторов. Изучено влияние структуры мезопористого материала и способа нанесения металлов, сульфидов, свойств получаемых наночастиц на протекание гидрирования ди-, три- и тетрацикличесикх полиароматических углеводородов на биметаллических катализаторах в проточной системе; С использованием двумерной хромато-масс-спектрометрии получены данные по особенностям превращения отдельных полиароматических углеводородов в реальное сырье. Изучена глубокая деароматизация фракций каталитического крекинга и прямогонных фракций на мезопористых катализаторах. Установлены закономерности деароматизации углеводородных смесей различного состава в сларри-реакторах в присутствии наноразмерных сульфидных катализаторов на основе переходных металлов, синтезированных in situ из водных и органических предшественников. Изучены особенности гидрирования как модельных смесей, так и реальных дизельных фракций и газойлей каталитического крекинга и подобраны оптимальные условия для использования сларри-процесса 4.2 Лаборатория химии поверхности Систематически изучено взаимодействие импульсного лазерного изучения с ансамблями наночастиц (совместно с лабораторией когерентной оптики Физического института им. П.Н.Лебедева РАН). В качестве объектов исследования использованы золи электропроводящих (серебро), полупроводниковых (сульфид цинка), диэлектрических (фториды редкоземельных элементов, детонационный наноалмаза) наночастиц, а также системы на основе соответствующих наночастиц, инкорпорированных в синтетические опаловые и полимерные матрицы. Впервые зарегистрировано явление генерации направленного рентгеновского излучения при лазерной накачке золей наночастиц. Энергия излучения превышает 10 Кэв. Показано, что во всех исследованных наноразмерных образцах наблюдается также вынужденное низкочастотное комбинационное рассеяние (ВНКР), обусловленное взаимодействием лазерных импульсов с локализованными акустическими колебаниями наноразмерных элементов исследуемых систем. Коэффициент преобразования возбуждающего излучения в ВНКР составляет 10-20%, а в некоторых образцах, например, в опаловых матрицах, может достигать 60%. Частотные сдвиги компонент ВНКР относительно возбуждающего излучения определяются собственными частотами колебаний наночастиц и лежат в гигагерцовой и терагерцовой области спектра. На основе этого механизма возможно создать перестраиваемые источники электромагнитного излучения гига(тера)герцовой частоты. Проведены систематические исследования наноалмаза детонационного синтеза (ДНА) как носителя лекарственных и биологически активных веществ (совместно с Рязанским государственным медицинским университетом им. акад. И.П.Павлова). Разработаны способы кислотно-щелочной очистки и унифицирования поверхности ДНА. Впервые методом гамма-активационного анализа изучен примесный состав ДНА разных марок и разных партий одной марки и выявлено явление их физико-химической неэквивалентности. Разработаны инновационные методы визуализации in vitro, in vivo и ex vivo частиц ДНА, в том числе оригинальный метод получения ДНА с тритиевой меткой. Впервые изучен процесс биораспределения ДНА с разной поверхностью на 3 видах животных при разных путях введения в течение от 15 мин. до 6 мес. с использованием нескольких методов визуализации. Синтезированы ДНА с иммобилизованными на них аминокислотами, антибиотиками, ферментами, дикарбоновыми кислотами. Изучены их фармакологические и токсикологические характеристики. Обнаружено фундаментальное явление – образование супрамолекулярного комплекса при иммобилизации низкомолекулярного лиганда на поверхности ДНА, что сопровождается изменением спектра его фармакологических и токсикологических свойств. На основании обнаруженного эффекта созданы 10 высокоэффективных лекарственных средств для лечения нарушений центральной нервной системы. Разработан удобный общий метод синтеза агрегативно устойчивых дисперсий наночастиц серебра при восстановлении солей серебра неорганическими и органическими восстановителями в присутствии биологически-активных стабилизаторов – поверхностно-активных веществ различных классов. Проведен щирокомасштабный скрининг полученных золей и отобраны препараты, проявляющие, с одной стороны, высокую активность при лечении заболеваний животных и растений и безопасные для человека и животных, с другой стороны. Проведены полевые испытания стимулятора роста растений с фунгицидным эффектом «Зеребра Агро», который также будет зарегистрирован. Препарат «Зеребра Агро» проявляет выраженное фитостимулирующее действие, бактерицидную и фунгицидную активность против основных фитопатогенов зерновых культур и картофеля, препарат позволяет повысить урожайность, снизить пестицидную нагрузку, экономичен при использовании, практичемки не токсичен для человека и животных, совместим с традиционными фунгицидами, усиливает их действие, хорошо удерживается на листьях и стеблях. Проведены клинические испытания ветеринарного антибактериального, ранозаживляющего и иммуностимулирующего препарата «Аргумистин», который прошел все стадии доклинических и клинических испытаний на лабораторных и целевых животных. Препарат нетоксичен (4 класс опасности, LD50 > 150 мл/кг (мыши)), не обладает иммунотоксическими, канцерогенными, тератогенными и эмбриотоксическими свойствами. Он эффективен в лечении широкого спектра инфекционных заболеваний и поражений кожных покровов мелких домашних животных (энтериты, послеоперационные осложнения, ожоги, язвы, конъюнктивиты, гингивиты и др.), крупного рогатого скота (маститы, эндометриты и др.), цыплят-бройлеров (энтериты). В настоящее время регистрационное досье на препарат находится на завершающем этапе экспертизы в Федеральной службе по ветеринарному и фитосанитарному надзору МСХ РФ, а его государственная регистрация ожидается в I кв. 2015 г. 4.3 Лаборатория гетероатомных соединений Отработаны условия проведения фотоциклизации краунсодержащих стирилтиофенов с целью получения новых полициклических гетероатомных соединений. Синтезирован битиофен-содержащий стирилбензодитиа-18-краун-6-эфир, установлено, что при комплексообразовании Pb (II) с этим лигандом происходит его координация со всеми гетероатомами краун-эфирного фрагмента, в то время как при координации с Ag(I) – преимущественно с атомами серы. Разработана методика синтеза бис-битиофенового стирилового производногое бисбензотиазола - потенциального мультипараметрического сенсора на катионы металлов. Адаптирован метод получения N-арил краунсодержащих производных нафталимида на основе реакции макроциклизации с целью получения тиакраун-содержащих нафталтмидов. Оптимизированы условия взаимодействия паранитрофторбензола с различными азакраун-эфирами (моно-, диаза- , 15- краун-5, 18-краун-6 эфирами) и их аналогами (морфолин, пиперидин). Разработан способ очистки углеводородного сырья от сернистых соединений в присутствии пероксида водорода с последующей экстракцией окисленных сернистых соединений водой. Двустадийный метод обессеривания в средах с различным pH позволяет избавляться от меркаптанов на первой стадии и проводить удаление сульфидов и тиофенов на второй стадии. Разработан метод окислительного обессеривания с использование пероксокомплексов с помощью экологически чистого окислителя пероксида водорода с последующей экстракцией продуктов окисления в органический растворитель (диметилформамид). Синтезированы и исследованы хиральные ионные жидкости, содержащие хиральный фрагмент как в катионе так и в анионе, изучены каталитические свойства этих жидкостей в реакции окисления сульфидов и дисульфидов. Продолжены исследования нуклеофильного замещения 5-арил-1,9-дихлордипиррометенов, изучена зависимость ЭСП моно-замещённых соединений от полярности арильного заместителя в 5-положении. 4.4 Лаборатория макроциклических рецепторов Проведен цикл исследований по разработке нового метода синтеза β-дикарбонильных соединений в системе трифторметансульфоновая кислота – трифторуксуный ангидрид: (i) синтез β-кетокислот и их производных на основе самоацилирования карбоновых кислот, (ii) синтез β-дикетонов из ароматических кетонов и карбоновых кислот, (iii) синтез β-дикетонов из ароматических соединений и карбоновых кислот, (iv) синтез дегидроацетовой кислоты из уксусной кислоты. Найдены новые необычные перегруппировки камфоры при ее ацилировании в суперкислотах, приводящие к новым типам функционально замещенных бицикло[2.2.1]гептанов. Предложен новый способ получения кетонов. Установлена принципиальная возможность получения гетероциклических соединений в результате one-pot синтезов из карбоновых кислот, ароматических соединеий, гидразинов или мочевин. Разработаны новые подходы к получению растворимых в воде функционализированных п-сульфокаликсаренов как в реакциях прямого сульфирования каликсаренов, так и при модификациях нижнего обода п-сульфокаликсаренов. Прямым сульфированием осуществлен синтез п-сульфокаликсаренов, содержащих на нижем ободе гидроксиэтильные, краун-эфирные и триазольные фрагменты с устойчивыми к сульфированию заместителями. Разработан способ получения различных триазолсодержащих п-сульфокаликсаренов в последовательных реакциях сульфирования, пропаргилирования и катализируемого Cu(I) циклоприсоединения азидов к алкинам. Получен и охарактеризован спектрами ЯМР растворимый в воде устойчивый медный димерый комплекс триазолсодержащего сульфированного каликс[4]арена.