– Сейчас исследователи факультета занимаются рядом интересных и перспективных разработок, – говорит учёный. – Самая главная, прорывная – фотосенсибилизаторы для солнечных батарей. Это результат совместных изысканий нашего химфака и Института органической химии имени Н.Д. Зелинского Российской академии наук (Москва). На базе Южно-Уральского государственного университета примерно полтора года назад создана лаборатория, где работают специалисты ЮУрГУ и Института органической химии. Возглавляет её профессор Олег Алексеевич Ракитин. Его заместитель со стороны ЮУрГУ – старший научный сотрудник университета Олег Игоревич Большаков.
Профессору О.А. Ракитину удалось осуществить ранее неизвестную науке химическую реакцию, что позволило выиграть грант Российского научного фонда. На средства этого гранта началась разработка новых фотосенсибилизаторов, – и вот недавно получены материалы, способные в разы повысить коэффициент полезного действия солнечных батарей. Это крайне существенное достижение. Ведь энерго- и ресурсосбережение – основной вектор научных исследований университета, а использование альтернативных (возобновляемых, нетрадиционных) источников энергии, таких, как гелиоэнергетические установки – важнейшее направление прикладных разработок.
В проекте также принимают участие зарубежные специалисты – Дерек Вулинс (J. Derek Woollins) из Университета Сент-Эндрюс (University of St. Andrews) в Шотландии и Хьюго Бронштейн (Hugo Bronstein) из Университетского колледжа Лондона (University College London).
Есть и другие перспективные направления. Во-первых, это катализаторы, которые позволяют осуществить деструкцию органических загрязнений в воде. Их можно использовать как для решения, к примеру, экологических проблем, так и в быту. Если нанести такой катализатор равномерным слоем на поверхность изделия, то такая поверхность будет сама очищаться под воздействием солнечных лучей. Такие разработки – уже реальность, а не фантастика. Мы получили катализатор, который по одним показателям вдвое, а по другим в пять раз эффективней коммерческих аналогов. Эти результаты опубликованы в ведущих научных изданиях с большим импакт-фактором, в частности Royal society of chemistry Advances (импакт-фактор – 3,581), Journal of Colloid and Interface Science (импакт-фактор – 3,514), Applied Catalysis A: General (импакт-фактор – 4,001). Они входят в Топ-10 журналов по химии, индексируемых в базах данных Scopus и Web of Science.
Ещё одно сложное, но перспективнейшее направление – компьютерное моделирование химических соединений – разрабатывается на факультете со времени его основания; начало ему положила Екатерина Владимировна Барташевич, в конце минувшего года защитившая докторскую диссертацию. К работе были привлечены специалисты Российского химико-технологического университета имени Д.И. Менделеева (Москва), в частности профессор Владимир Григорьевич Цирельсон, благодаря которому это направление оформилось как самостоятельное. Также в исследованиях участвуют наши профессора, чьи научные интересы связаны с органическим синтезом – Дмитрий Гымнанович Ким, Владимир Викторович Шарутин и другие. В дальнейшем будем заниматься данной тематикой уже на базе отдельной лаборатории, входящей в состав Научно-образовательного центра «Нанотехнологии».
Третье направление – получение элементоорганических соединений. Это одни из наиболее активных биологических соединений, которые находят применение в медицине, фармацевтике и других прикладных отраслях в качестве катализаторов, активаторов, сорбентов. Получать такие вещества всегда очень сложно, а расшифровывать их структуру ещё сложнее. Это направление курирует профессор, доктор химических наук Владимир Викторович Шарутин. Он ведёт очень активную работу: каждый год публикует по 15–20 статей в высокорейтинговых российских научных журналах, входящих в базы данных Scopus и Web of Science. Статьи выходят в переводе на английский. Кроме того, его труды регулярно печатаются в высокорейтинговых зарубежных научных журналах, входящих в эти базы данных. Владимир Викторович ежегодно создаёт более сотни новых элементоорганических соединений, расшифровывает с помощью рентгеновского анализа их структуру, а затем депонирует в международной базе структур таких веществ, которая находится в Кембриджском университете.
Помимо этого, необходимо упомянуть о традиционном для университета направлении – химии гетероциклических соединений. Это биологически активные вещества, которые синтезируются сложным путём, требуют тщательной проработки. Тема чрезвычайно важная: к гетероциклическим соединениям относятся 70% современных лекарственных средств. Изучением этих веществ, их получением, расшифровкой их структуры занимается профессор, доктор химических наук Дмитрий Гымнанович Ким. Результаты его исследований также публикуются в высокорейтинговых международных научных изданиях, которые индексируется в базах данных Scopus и Web of Science, в частности в журнале «Химия гетероциклических соединений».