Научен и образователен център по нанотехнологии MSU. Катедра по високомолекулярна химия (архив) Катедра по високомолекулни съединения, Московски държавен университет

доц. д.ф.н. Лисенко Евгений Александрович (Химически факултет на Московския държавен университет, катедра Военноморски сили).

26 часа

Курсът е съкратена и адаптирана версия на курса "Високомолекулни съединения" на Химическия факултет на Московския държавен университет. В оптимално сбита форма, съчетаваща лекции и семинари, са представени основите на науката за полимерите. Курсът включва следните основни раздели:

1. Общи представи за високомолекулни съединения. Строеж и свойства на изолирани макромолекули.Основните понятия на химията на високомолекулните съединения, характеристиките на полимерите като специален вид химични съединения, принципите на синтез, класификацията и основните класове на макромолекулните съединения, както и изомерията на полимерите, качественото и количественото описание на гъвкавостта като основно свойство на макромолекулите се разглеждат.
2. Полимери в разтвори: теория и методи на изследване.Въвеждат се основните понятия във физикохимията на полимерните разтвори, разглеждат се експериментални методи за изследване на разтвори на полимери и наночастици, въпроси на електролитната дисоциация в полимерни разтвори и полиелектролити. Конформационни свойства на полиелектролитите. Протеини и нуклеинови киселини като полиелектролити.
3. полимери като материали. Наноструктури на базата на полимери.Строеж и механични свойства на полимерите в твърдо състояние. Полимерите като функционални материали.

Видео

Какво е мит?

История на мита»

Видео

Какво е мит?

История на мита»

Телевизионен репортаж, посветен на творческото събрание с участието на хор MITHT

4. Видео за 110-годишнината на MITHT в снимки (фотоклуб)

Катедра Химия и технология на високомолекулните съединения. С.С. Медведев

Отдел HIT Военноморски сили. С.С. Медведева обучава БАКАЛАВРИ в направление 550800 „ХИМИЧНИ ТЕХНОЛОГИИ И БИОТЕХНОЛОГИИ“ (срок на обучение 4 години).

През първите две години от обучението във Факултета по природни науки студентите се обучават по обща за всички програма, като получават фундаментални знания по математика, физика, химия и инженерни дисциплини. Освен това се преподават общообразователни и хуманитарни дисциплини като философия, история, право и чужд език.

На следващия етап на обучение започва професионалното обучение на студентите: четат се редица основни курсове по специалността; изучават се физичните и химичните основи на синтеза на полимери, принципите на инструменталното проектиране на технологичните процеси за синтез на високомолекулни съединения. Студентите придобиват практически умения в лабораториите на катедрата, както и в лабораториите на базовите катедри.

Студентите, завършили бакалавърска степен по направление 550800 „ХИМИЧНИ ТЕХНОЛОГИИ И БИОТЕХНОЛОГИИ“ и успешно защитили квалификационна работа, получават бакалавърска степен по ИНЖЕНЕРСТВО И ТЕХНОЛОГИИ. Завършилите катедра бакалаври имат достатъчно висока квалификация за успешна работа в химическата промишленост и в различни научни институти.

Бакалаврите, които решат да продължат обучението си по програмата за пълно висше образование и да повишат професионалното си ниво в областта на химията и технологията на високомолекулните съединения, могат да продължат обучението си в трета образователна степен - в образователно-квалификационна степен специалист (ВТУ) или магистър. . Продължителността на обучението на този етап е 1,5-2 години. Бакалаврите имат право да влязат в магистърски и специализирани програми не само в MITHT, но и във всяко друго висше учебно заведение на Руската федерация, което предоставя обучение в избраната посока.

Отдел HIT Военноморски сили. С.С. Медведева обучава МАГИСТРИ по магистърска програма 550810 "ХИМИЧНА ТЕХНОЛОГИЯ НА ВИСОКОМОЛЕКУЛНИ СЪЕДИНЕНИЯ" (срок на обучение 2 години).

В магистратура се приемат най-подготвените студенти, проявили склонност към изследователска и преподавателска дейност. Обучението в магистратурата осигурява активно участие на студентите в научната работа.

Магистърската квалификационна работа се извършва под формата на дисертация, която може да има както теоретична, така и приложна насоченост. Той трябва да бъде обобщение на самостоятелната научна работа на дипломанта и в допълнение към резултатите от експерименталните изследвания на автора може да включва резултатите от абстрактни изчисления на работата, извършени от студента по време на бакалавърското им обучение.

Темите на магистърските тези се определят от ръководителя на магистърската програма в съответствие с основните направления на научната работа на катедрата. Магистър може да предложи своя собствена тема на научната работа на катедрата, да обоснове целесъобразността на нейното развитие. Ръководителят и темата на магистърската теза се утвърждават със заповед на МИТХТ.

Модерното технологично и изследователско оборудване, налично в катедрата, и създаденият екип от учени позволиха през годините на съществуването на катедрата да се създадат научни школи и да се провеждат научни изследвания, признати както в Русия, така и в чужбина.

След успешно завършване на магистърската програма по магистърска програма 550810 "ХИМИЧЕСКО ИНЖЕНЕРСТВО НА ВИСОКОМОЛЕКУЛНИ СЪЕДИНЕНИЯ" в рамките на направление 550800 "ХИМИЧЕСКО ИНЖЕНЕРСТВО И БИОТЕХНОЛОГИЯ", студентите получават степен МАГИСТЪР ПО ИНЖЕНЕРСТВО И ТЕХНОЛОГИЯ.

Магистрите имат право да влязат в висшето училище на MITHT и всяко друго висше учебно заведение на Руската федерация и други страни по различни специалности.

До началото на 50-те години V.A. Каргин, като един от водещите физикохимици в страната и най-големият специалист в областта на полимерите, не е пряко свързан с висшето образование. През 1953 г., след като В. А. Каргин е избран за редовен член на Академията на науките на СССР, ръководителят на катедрата по колоидна химия на Химическия факултет на Московския държавен университет академик П. А. Ребиндер го кани да прочете специален курс за аспиранти. Това бележи началото на V.A. Каргин в Московския университет.

Следващата стъпка (1955 г.) беше решението на ректора на Московския държавен университет, академик И. Г. Петровски, да организира нов отдел в Химическия факултет за обучение на изследователи в областта на полимерите с широко университетско образование. До този момент в техническите университети на страната имаше катедри "полимер", но само с тясна технологична ориентация (само каучуци и каучуци, или само влакна, или само пластмаси).Акад. В. А. Каргин беше поканен да оглави първия университет отдел по високомолекулни съединения.

Първите научни работници и преподаватели в катедрата са проф. П. В. Козлов и чл. научен сътрудник С.Я.Мирлина; първите аспиранти и завършили през 1956 г. сега са академиците V.A. Кабанов, N.A. Плата, N.F. Bakeev и Cand. хим. Науки M.B.Konstantinopolskaya. Трима от тях след завършване на университета по разпределение са оставени на научна и преподавателска работа в Химическия факултет. Никой от тримата не е слязъл от амвона и до днес. НА. Плате (почетен професор на Московския държавен университет, понастоящем главен научен секретар на Руската академия на науките, директор на Института по нефтохимичен синтез на Руската академия на науките) и Н.Ф. Бакеев (сега директор на Института по синтетични полимерни материали на Руската академия на науките академия на науките) работят като професори тук (едновременно).

Стратегическата концепция, интегрираща химията, физикохимията и физиката на полимерните вещества в една научна област, беше поставена от V.A. Kargin като основа за изграждането на нов отдел. Същата концепция е в основата на първата университетска образователна програма. V.A. Kargin вярва, че за обучението на съвременни специалисти-"полимерни учени" с широк профил е необходимо катедрата да представя и развива изследвания във всички основни "точки на растеж", които определят научния прогрес на региона като цяло . Затова на всеки от тогавашния все още малоброен научно-педагогически състав е определено свое самостоятелно направление на изследване. В. А. Кабанов се занимава със структурни и химични аспекти на контролиране на реакциите на растеж на полимерната верига в процесите на полимеризация, Н. А. Плоча - структурна и химична модификация на полимери, Н. Ф. Бакеев - чрез изучаване на механизмите на структурообразуване при прехода от изолирани макромолекули към полимерни тела, С. Я. Мирлин - чрез полиелектролити като модели на биополимери, П. В. Козлов - структурни и механични свойства на полимерни материали.

Всяка от петте изследователски клетки се попълваше ежегодно от студенти и докторанти. Студентите бяха разделени на тези клетки, но темите на тяхната работа задължително предвиждаха необходимостта от усвояване на целия експериментален комплекс на катедрата в една или друга степен и „усвояване“ на основите на научната стратегия на всяка от петте области.

Съгласуваните усилия и ентусиазъм на добре подбран, квалифициран научен помощен персонал допринесоха за бързото получаване на първите значими резултати: механици А. А. Свешников, А. П. Истомин, Г. И. лаборант В. К. Савелиева (Хохлова). К. Н. Дулевич „проби“ закупуването на „финансирани“ устройства със средства, отпуснати на отдела по предназначение, и получи необходимите консумативи.

Основният научен резултат от стратегията, предложена от В. А. Каргин, първоначално беше установяването на редица нетривиални явления и ефекти, възприемани от мнозина като екзотични. Всъщност тези открития поставиха началото на няколко основни направления в съвременната полимерна наука, които днес се развиват активно не само в Московския държавен университет, но и в много други водещи лаборатории в света.

В катедрата са разработени принципите и методите за структурна и физическа модификация на пластмаси и влакна, които позволяват значително да се променят техните механични свойства без химическа намеса (Н. Ф. Бакеев, А. Л. Волински, В. И. Герасимов и др.), Разработени са основите на теория на реактивността на функционалните групи на макромолекулите, като се отчита влиянието на съседни единици, конформация на веригата и междумолекулни взаимодействия (N.A. Plate, L.B. Stroganov, O.V. Noa et al.).

През 1960 г. за първи път е установено явлението разделяне на микрофази в блокови и присадени съполимери, което, както се оказа, е от общ характер за тези класове полимерни материали (N.A. Plate). Неочевидно, но инициирано точно от това откритие, обръщането към изследването на супрамолекулната структура на гребеновидни полимери в крайна сметка доведе до създаването на нов клас термотропни течнокристални полимери с мезогенни групи в страничната верига (N.A. Plate, В. П. Шибаев, Я. С. Фрейдзон, Р. В. Талроз и др.). През 1985 г. Н.А. Плоча и В.П. Шибаев получава държавната награда за тези изследвания, заедно с група други учени, които по това време са постигнали значителни резултати извън Московския държавен университет в изследването на течнокристални полимери. Разработването на принципно нови физиологично активни състави (N.A. Plate, L.I. Valuev, V.V. Chupov, L.D. Uzhinova и др.) е резултат от дълбокия първоначален интерес на V.A. Kargin към досега неизследвания биологичен ефект на функционализирани синтетични полимери върху живия организъм.

През 1960 г. феноменът на необичайно бърза нискотемпературна полимеризация на твърди мономери по време на фазови преходи: стъкло-кристал (В. А. Кабанов, В. П. Зубов, И. М. Паписов и др.) Тези работи донесоха на В. А. Кабанов Ленинска награда, споделена с В. И. Голдански, Н. С. направи допълнителен принос за създаването на обща физикохимична картина на необичайно бързия растеж на полимерните вериги в твърдата фаза. За първи път в света в катедрата е извършен небиологичният синтез на макромолекули върху макромолекулни матрици (V.A. Kabanov, O.V. Kargina и др.); разработени са принципите на полимеризация на мономери, химически активирани от комплексообразователи (V.A. Кабанов, V.P. Zubov, V.B. Golubev, M.B. Lachinov, E.S. Garina и др.); са синтезирани и подробно изследвани нови интерполиелектролитни и полимерколоидни комплекси, открити са кооперативни реакции на полийонен обмен и заместване с тяхно участие, които са намерили важни практически приложения в редица различни области (V.A. Kabanov, A.B. Zezin, V.B. Rogacheva, V. .A.Kasaikin, V.A.Izumrudov и др.).

През последните няколко години бяха получени важни резултати в областта на моделирането на взаимодействието на полиелектролити (включително ДНК) с биологични мембрани. Като модели са използвани специфично модифицирани латексови частици и липозоми (V.A. Kabanov, A.A. Yaroslavov и др.). Фундаментално нов аспект в разбирането на механизма на уплътняване на ДНК се отваря благодарение на изследването на разтвори на неговите комплекси с мицелообразуващи повърхностноактивни вещества в неполярни органични разтворители (V.A. Kabanov, A.B. Zezin, V.G. Sergeev и колеги, заедно с физиците St. Петербургски университет).

През първата година от съществуването си катедрата разполага само с две малки стаи в основната сграда на Химическия факултет. Година по-късно (1957 г.), след пускането в експлоатация на радиохимичния корпус, катедрата получава половината от първия си етаж (10 модула по 20 m 2 всеки). Това беше достатъчно за малък екип да проведе експериментална работа с участието на студенти и докторанти. Но разгръщането на обучителна работилница, която да подсили лекционния курс на общия факултет, не можеше да става и дума при тези условия.

Решаваща роля за бъдещата съдба на катедрата изигра общото политическо решение за ускоряване на развитието на химическата наука и промишленост у нас (Майски пленум на ЦК на КПСС през 1958 г.). Една от точките на приетата по това време резолюция предвиждаше изграждането на лабораторна и учебна сграда от полимери на територията на Московския държавен университет. Строителството не вървеше бързо. Въпреки това до края на 1965 г. сградата е завършена и катедрата заема предоставените му помещения в нея с площ от над 2000 m 2. Тук (лабораторен корпус „А”) се намира и до днес.

Увеличаването на преподавателския и научния състав на катедрата, необходимо във връзка с разширяването, се извършва основно чрез наемане на най-добрите от възпитаниците (студенти и докторанти). Подборът беше много строг. В. А. Каргин се занимава директно с това. Това позволи да се избегнат трудностите на растежа, които не са рядкост в такива условия - количеството за сметка на качеството, и да се поддържа високо ниво на научни изследвания и обучение на млади специалисти.

За кратко време беше създадена обща работилница, която за първи път беше методически планирана, така че нейното изпълнение да позволи на ученика експериментално да се запознае с най-важните характеристики на полимерните вещества, въведени от тяхната верижна структура. Създаването на цеха наведнъж изискваше значителни усилия от страна на всички ръководни служители. Въпреки това, специална роля в организацията му изиграха доц. A.V. Ермолина. Тя става първият ръководител на работилницата.

Изминаха 10-12 години и Катедрата по високомолекулни съединения се превърна в основен научен и образователен център, който е признат в целия свят. За 44 години тук са обучени над 700 млади специалисти. Трима от тях станаха академици, един стана член-кореспондент на Руската академия на науките, повече от 40 защитиха докторски дисертации, повече от 300 - кандидатски дисертации. Сред възпитаниците на катедрата има над 50 представители от 20 чужди страни.

През годините на своето съществуване катедрата е сътрудничила с общо няколко десетки академични и индустриални изследователски институти, участвала е в съвременни разработки, чийто спектър се простира от полимери за съвременните технологии до полимери за имунологията и биотехнологиите. От много години сътрудничеството с Института по хлорорганични продукти и акрилати в град Дзержинск, област Нижни Новгород, е от особено значение. (сега Научноизследователски институт по полимери на името на академик Каргин). В.А. От момента на създаването на този институт до края на дните си Каргин беше негов главен научен съветник, а студентите на първия и много следващи възпитаници на катедрата преминаха производствена практика там. В началото на 70-те години, по инициатива на тогавашния директор S.A. Arzhakov, научните връзки между института и отдела бяха значително разширени. По-специално бяха създадени съвместни работни групи от персонала на катедрата и изследователските институти, които се занимаваха с решаването на конкретни научни и технически проблеми, като използваха експерименталните бази на двете организации по координиран начин. За изследователите с висше образование този опит се оказа изключително ценен. В същото време прекият контакт между студенти и технолози доведе до бързо внедряване на фундаментални резултати в нови технологични решения, предимно за създаване и усъвършенстване на полимерни авиационни материали.

През 50-те и 60-те години на ХХ век катедрата е посетена от известни чуждестранни учени: Нобеловият лауреат проф. J. Natta (Италия) и неговите ученици, проф. П. Корадини и проф. П. Пино, един от "бащите" на полимерната наука проф. Г. Марк (САЩ), който многократно идва в Москва и се среща с учени от катедрата, високо оценява изследователската и образователна работа, извършена в стените му. Гости на катедрата през този период бяха проф. Т. Цурута и проф. И. Сакурада от Япония, проф. Хъгинс (САЩ), проф. М. Мага, А. Беноа и А. Шапиро (Франция), проф. Г. Рингсдорф и Г. Хайц (Германия), проф. К. Бамфорд и А. Дженкинс от Великобритания, проф. Д. Сметс от Белгия. Имената на тези учени са свързани с голям напредък в полимерната наука. Комуникацията с тях във време, когато международните научни връзки на нашата страна току-що започнаха да се развиват, изигра значителна роля за разширяване на кръгозора на младите служители, за укрепване на тяхното самочувствие. Активно привличайки талантливи млади хора в катедрата на военноморските сили, V.A. Kargin направи всичко възможно да допринесе за участието им в големи международни научни конференции и симпозиуми.

В.А. Каргин е инициатор на провеждането в Москва през 1960 г. на Международния симпозиум на IUPAC по макромолекулярна химия. За място на събитието е избран Московският университет. Това послужи като важен стимул за по-нататъшното развитие на полимерната наука не само в Московския държавен университет, но и в много републики от бившия Съветски съюз. Следвайки примера и с помощта на Катедрата по военноморски сили на Московския държавен университет, бяха организирани катедри по полимери в университетите в Ташкент, Алма-Ата, Горки (Нижни Новгород), както и в Урал (Свердловск) и Санкт Петербург. Петербургски университети.

*Статията е написана през 2000 г. Академик Н.А. Плейт беше професор в катедрата до смъртта си през 2007 г. Академик Н.Ф. В момента Бакеев не е директор на ISPM RAS, но все още активно участва в научния живот на отдела.

В.А. Кабанов, Л.Д. Ужинов
Снимка: V.B. Golubev