Минералогический музей ИРНИТУ и Институт геохимии СО РАН проведут глубокое изучение свойств цеолитов

Минералогический музей им. А.В. Сидорова Иркутского политеха и Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН реализуют совместный проект «Кристаллохимия, ИК спектроскопия и ab initio компьютерное моделирование природных цеолитоподобных соединений».

Широко варьируемый химический состав цеолитоподобных соединений позволяет модифицировать физико-химические свойства материалов в заданном направлении. Наноразмеры полостей, возможность упорядоченного расположения химических групп молекул, а также селективность и направленность воздействия на них, делают цеолиты объектом нанотехнологий.

Научный руководитель Екатерина Канева рассказала об актуальности данного проекта:

«Мы будем исследовать внутреннее строение, получать фундаментальные знания о данной категории минералов и их свойствах. С помощью углублённого изучения цеолитоподбных соединений нам удастся понять, в каком производстве их перспективно использовать.

Новизна и актуальность проекта определяется тем, что мы будем применять разные комбинации методов для изучения, которые ранее не практиковались. Благодаря объединению проекта с Минералогическим музеем ИРНИТУ у нас есть обширные запасы минералов для проведения опытов».

Ученые намерены детально изучить свойства цеолитов. В качестве объектов исследования задействованы редкие и малоизученные минералы с цеолитоподобными структурами, отобранные из научных фондов и образовательных коллекций Минералогического музея.

Возглавляет команду проекта кандидат геолого-минералогических наук, научный руководитель лаборатории прикладной геохимии и аналитических методов кафедры прикладной геологии, геофизики и геоинформационных систем Екатерина Канева. Научными изысканиями заняты сотрудники лаборатории Николай Брянский, Татьяна Радомская, Василий Сычёв, Виктор Чубаров, а также Роман Шендрик, Александр Богданов из ИГХ СО РАН и директор Минералогического музея Полина Логинова.

Отметим, что микро-, мезопористые и цеолитоподобные соединения представляют важную группу минералов, которые находят много применений в качестве материалов. Кристалличность обеспечивает их механическую и химическую стабильность, а также контролируемый размер пор, каналов или полостей. Это свойство определяет использование цеолитов в качестве молекулярных сит, адсорбентов, детергентов, они все чаще используются в качестве катализаторов.

По словам Екатерины Каневой, в ходе проекта планируется активное развитие научно- исследовательской лаборатории. Приобретено необходимое оборудование для проведения научных наблюдений: бинокулярный микроскоп и цифровой стереомикроскоп.

На первом этапе работы команда проекта намерена получить фундаментальные знания о свойствах этой категории минералов. Затем запланировано привлечение студентов ИРНИТУ к научной деятельности.

Ученые намерены опубликовать минимум четыре статьи в научной периодике (Web of Science, Scopus, Q1-Q2), а также подать заявки на участие в авторитетных конкурсах грантов и программ. Предполагается, что результаты исследований (продукция) будут использованы, в том числе, в интересах государственных компаний и Технологической платформы РФ «Моделирование и технологии эксплуатации высокотехнологичных систем» (направление «Новые материалы и нанотехнологии»).

В рамках создания научной школы планируется разработать дисциплину и соответствующий курс лекций – «Методы исследования минерального вещества».

Финансирование данного проекта составляет 1,6 млн рублей.

Как сообщалось ранее, осенью 2020 года сотрудники Института геохимии им. А. П. Виноградова СО РАН и научно-исследовательской лаборатории прикладной геохимии и аналитических методов исследования Иркутского политеха выиграли грант Ученого совета ИРНИТУ на создание научной школы совместно с институтами РАН. Конкурс направлен на объединение вузовской и академической наук.