Форум Новых Технологий Новые Материалы и Химия 2024

Фев 23, 2025 / 19:41

Форум будущих технологий «Новые материалы и химия», открывающийся 20 февраля, привлекает внимание масштабом: более 2000 участников из 20 стран и свыше 30 пленарных заседаний.

Этот форум значительно больше предыдущих событий, посвященных квантовым технологиям и нейробиологии. Обсуждаемые темы варьируются от химии для микроэлектроники до инновационных удобрений.

Форум Новых Технологий Новые Материалы и Химия 2024

Примечательно, что в конце прошлого года президент России утвердил семь приоритетных направлений научно-технологического развития, шесть из которых напрямую зависят от химии и новых материалов.

К примеру, такие области как энергосберегающая энергетика, персонализированная медицина и адаптация к изменениям климата не могут быть успешно развиты без применения этих отраслей.

Состав оргкомитета форума также впечатляет: в нем участвуют вице-премьеры, министры, а также представители ведущих компаний, таких как «Росатом» и «Ростех». Это подчеркивает важность химии для достижения высоких результатов в различных секторах.

Химия играет ключевую роль во многих отраслях, и с каждым годом ее значение только возрастает.

В 60-е годы прошлого века, когда стране потребовалась химизация народного хозяйства, было заявлено: «Какова химия - такова жизнь». Химики того времени сделали многое - они обеспечили страну удобрениями, синтетическими волокнами и ракетным топливом, что способствовало прорывам, включая космическую программу.

Теперь мы сталкиваемся с необходимостью новой волны химизации, которая охватит практически все сферы жизни. Однако, несмотря на важность этой науки, химия часто оказывается одним из наименее любимых предметов в школе, что порождает вопрос о подготовке будущих специалистов.

В этом контексте стоит отметить, что в рамках новых национальных проектов, в частности, «Новые материалы и химия», предусмотрено внимание к подготовке кадров и повышению образовательного уровня.

Несмотря на то, что профессии в области информационных технологий сейчас популярны, необходимо понимать, что сфера химии и материаловедения также будет требовать специалистов, что может привести к очередному всплеску востребованности.

Все предыдущие опыты показывают, что это правило применимо во всем мире. Поэтому важно развивать инженерное образование, как это обсуждалось на Совете по науке при президенте, который был посвящен именно этим вопросам.

Технологический суверенитет требует, чтобы мы сосредоточились на самостоятельной разработке. В этом контексте ректор МГУ Виктор Садовничий предлагает внедрить новый образовательный стандарт - фундаментальная инженерия, которая позволит готовить инженеров-исследователей.

Классические университеты, такие как МГУ и Санкт-Петербургский государственный университет, традиционно направляли свои усилия на подготовку специалистов, ориентированных на чистую науку. Однако, современное общество остро нуждается в специалистах, способных превращать фундаментальные знания в технологии, то есть в реальные практические решения.

На практике наблюдается, что студенты, получившие образование в университетах, часто сталкиваются с необходимостью переобучения при переходе на производство. Чем раньше они начнут работать с реальными задачами, тем легче будет их адаптация к профессиональной среде.

В ответ на эти вызовы МГУ создал передовую инженерную школу, объединяющую четыре факультета: фундаментальной физико-химической инженерии, биоинформатики и биоинженерии, наук о материалах и биотехнологический факультет. Это сотрудничество с индустриальными партнерами поможет быстрее интегрировать студентов в сферу инноваций и обеспечит получение практических результатов.

Химия, как одна из старейших наук, должна постоянно обновляться, чтобы оставаться актуальной. Таким образом, стремление к поиску и впитыванию нового является неотъемлемой частью ее развития.

Современным трендом становится междисциплинарность, где химия играет ключевую роль, взаимодействуя с физикой, биологией, информатикой и другими науками. Это сотрудничество позволяет ученым достигать значительных прорывов в неожиданных областях.

Недавние исследования китайских ученых прогнозируют возможную остановку ядра Земли в 2040 году, что вызывает вопросы о потенциальных последствиях для человечества. Важным направлением развития является интеграция цифровых технологий и искусственного интеллекта в химию.

Ранее, чтобы создать новые материалы или лекарства, ученым приходилось проводить множество экспериментов. Теперь же многие из этих процессов симулируются на компьютерах, что позволяет выбрать оптимальные варианты перед реализацией в лабораторных условиях.

К новым материалам предъявляются требования адаптивности к изменениям внешней среды, например, изменению температуры или освещения. В условиях экстремальных факторов, таких как арктические условия, эти свойства становятся особенно значительными из-за сильных перепадов температуры, вызванных глобальным потеплением.

Примером таких инноваций могут служить «умные» материалы для автомобильных покрытий, которые способны самостоятельно восстанавливать повреждения. Например, если на поверхности автомобиля появится царапина, достаточно осветить ее специальным светодиодом, чтобы повреждение исчезло.

Такой подход открывает новые горизонты в области материаловедения и дизайна, делая продукцию более долговечной и адаптивной.

Вы возглавляете Экспертный совет Российского научного фонда, который отвечает за отбор инициативных проектов в области химии и материаловедения.

Россия всегда могла гордиться своими достижениями в химической науке благодаря таким именам, как Менделеев, Бутлеров и Семенов.

Я хотел бы отметить, что наш совет ежегодно рассматривает множество высококачественных проектов.

В химии важнейшую роль играют катализаторы, которые участвуют более чем в 90% химических реакций.

Они необходимы для переработки нефти, производства полимеров и решения экологических задач, таких как улавливание углекислого газа.

Поиск путей для улучшения эффективности катализаторов и снижения их стоимости — важная задача для ученых всего мира.

Например, команда под руководством академика Валентина Ананикова из Института общей химии РАН с помощью искусственного интеллекта значительно сократила потребление катализаторов, что позволило достичь ощутимой экономии ресурсов.

Также коллектив из МГУ и Института нефтехимического синтеза РАН работает над разработкой отечественных гетерогенных катализаторов, предназначенных для производства полиэтилена и полипропилена, которые востребованы в различных отраслях, включая автомобилестроение и упаковку.

Эти достижения подтверждают, что российская химия сохраняет свои сильные традиции и продолжает развиваться.

Ученые под руководством Виктора Чернышева из Южно-Российского государственного политехнического университета применяют гетерогенные катализаторы в проекте, совместно с китайскими коллегами, для превращения отходов растениеводства и лесопереработки, таких как целлюлоза и лигнин, в полезные химические реагенты и топливо.

Важно, что создание сенсоров и диагностических систем также является важным направлением. Команда Владимира Федина из Новосибирска разработала быстрые и сверхчувствительные сенсоры, способные определять антибиотики в продуктах питания и защищать деньги, документы и дорогие товары от подделок.

Исследования в области органической электроники, фотоники и робототехники становятся реальностью, что подтверждает разработка гибкой электроники в лаборатории Сергея Пономаренко из Института синтетических полимерных материалов РАН, обеспечивая России независимость от импорта.

Также группа профессора МГУ Евгения Антипова совместно с Сколтехом работает над новыми материалами для металл-ионных аккумуляторов, способных конкурировать с литиевыми аналогами. Эта работа была отмечена двумя значимыми российскими премиями в области науки - «Сбера» и «Вызов», что подчеркивает значимость исследований.

По материалам: rg.ru