Автор:
Юлиана Прус

Изучено в «Арктике»

Центр коллективного пользования научным оборудованием «Арктика» уникален тем, что все лаборатории и центр принятия решений находятся под одной крышей. Это удобно потому, что обычно вещество нужно исследовать разными методами, под каждый нужно свое оборудование. Как правило, один анализ не дает увидеть полную картину, нужно проводить их в комплексе. Кандидат химических наук Александр Кожевников рассказал об интересных открытиях, сделанных в «Арктике».

Изучено в «Арктике»

Новое слово в изучении древесины

Директор Центра Дмитрий Сергеевич Косяков сейчас работает над применением уникальных методов масс-спектрометрии для изучения структуры природных лигнинов, составляющих до 30% биомассы растений и до сих пор остающихся малоизученными соединениями. Созданная в ходе исследований методология, основанная на применении фотохимической ионизации, позволила одновременно детектировать и изучать несколько тысяч входящих в состав лигнина молекул. Полученные результаты открывают новые возможности как для фундаментальных, так и прикладных исследований в области химии возобновляемого растительного сырья. 

Совсем недавно вышла статья в престижном журнале «Rapid communications in mass spectrometry», несколько публикаций в топовых международных журналах будут сделаны в 2017 году.

Мы только начинаем это публиковать. Статья принята в печать журналом первого квартиля баз Web of science и Scopus, в котором самые цитируемые и известные научные издания. Основная цель — ответить на вопрос: «Какова исходная молекулярная масса лигнина в древесине?». Основываясь на этом знании, к примеру, можно извлекать из дерева лигнин, оставляя целлюлозу для производства бумаги. Это лишь один из вариантов применения. Я вообще не разделяю фундаментальную и прикладную науку. Везде, где есть фундаментализм, там найдется практическое применение.

Изучено в «Арктике»
Автор фото: Полина Нечаева

Более тысячи опасных соединений

Николай Ульяновский недавно защитил диссертацию по аналитической химии в Московском государственном университете, посвященную разработке методов высокочувствительного определения компонентов токсичного ракетного топлива в окружающей среде. В нашем регионе находится космодром «Плесецк», поэтому исследование актуально, а проблемы загрязнения ракетным топливом (гептилом) районов падения отработанных частей ракет-носителей находятся в центре внимания общественности. Попадая в торфяную почву, гептил связывается ею и сохраняется длительный период времени. Одновременно протекают процессы трансформации, приводящие к появлению большого количества новых токсичных соединений.

Последние эксперименты Николая, посвященные изучению механизма окисления ракетного топлива, привели к удивительному выводу — под действием окислителей, таких как кислород или пероксид водорода, гептил превращается в несколько сотен и, в определенных условиях, тысяч продуктов, многие из которых более опасны чем исходное вещество! А ведь до последнего времени различные окислители, в том числе пероксид водорода, широко применяли для детоксикации почв, загрязненных ракетным топливом. Как раз несколько дней назад вышла наша статья на эту тему в журнале «Chemosphere», входящем в топ-25 международных химических научных изданий. На основе полученных данных мы попытаемся предложить новые способы и технологии борьбы с загрязнением.

Изучено в «Арктике»
Автор фото: Полина Нечаева

Экологический барьер

Сейчас вместе с аспирантом мы изучаем, как торф может принимать на себя тяжелые металлы, как он их связывает, какова емкость торфа по отношению к тяжелым металлам, и как торфяные почвы, которые характерны для арктических регионов, служат барьером для проникновения экотоксикантов (экологически опасных химических веществ) в почву и воду. Оттуда вредные вещества попадают в рыбу, промысловых животных, словом, в нашу пищу. Торфяные почвы снижают влияние человека на регион. Торф может служить экологическим барьером, аккумулировать экотоксиканты, преобразовывать их в неопасные формы.

На схожую тему в нашем университете будет проводиться исследование в рамках научного проекта, получившего мегагрант Правительства РФ. Ученые будут разрабатывать методологии мониторинга, оценки, прогнозирования и предупреждения рисков, связанных с переносом биологическими путями высокотоксичных загрязняющих веществ, способных накапливаться в пищевых цепях и распространяться в арктических экосистемах.

Наверх