Молекулярные и ион-молекулярные жидкофазные системы в широком диапазоне параметров состояния, включая сверхкритические. Термодинамика и структура

О группе:
  • Взаимосвязь термодинамических свойств и структуры многокомпонентных гомогенных и гетерогенных жидкофазных систем. Исследование методами рентгенографии, ИК- и ЯМР-спектроскопии, калориметрии, потенциометрии и методами статистической механики физико-химических свойств растворов в широком интервале давлений и температур.

 

  • Исследуются термодинамические свойства многокомпонентных электролитных и неэлектролитных жидкофазных систем в широком интервале концентраций и температур. Особое внимание уделяется изучению влияния гидрофобного взаимодействия на поведение биологически активных веществ в растворах стабилизаторов и денатураторов глобулярных белков, зависимости сольвофобных эффектов от температуры и размера неполярных объектов, эффектам сольватации и комплексообразования ионов металлов с биоактивными лигандами. (Ответственные исполнители: Антонова О.А., Вандышев В.Н., Королев В.П., Кустов А.В., Смирнова Н.Л.) 

 

  • Изучается термодинамика образования микроэмульсий c целью выяснения природы (энтальпийной или энтропийной) их термодинамической стабильности: определяется ряд термодинамических характеристик образования микроэмульсий (H, Ср) на основе мицеллообразующих ПАВ различной природы (катионных, анионных, неионогенных) и их смесей при различных температурах. Проводится термохимическое определение энтальпий и критических концентраций мицеллообразования ПАВ. (Ответственные исполнители: Батов Д.В., Насардинова О.Ю.) 

 

  • Изучаются особенности формирования и разрушения органо-неорганических биокомпозитов в многокомпонентных литолитических растворах на основе комплексонов, антибиотиков и ПАВ. Методами электронной микроскопии и рентгено-спектрального анализа анализируются особенности строения поверхности мочевых камней и ее деструкции в процессе травления, проводятся работы по созданию эффективных литолитических препаратов для растворения биоконкрементов. (Ответственные исполнители: Кустов А.В., Смирнова Н.Л.) 

 

  • Методом Монте-Карло исследуются особенности сольватации модельных неполярных объектов и молекул неэлектролитов в растворителях с системами Н-связей. Проводятся квантово-химические расчета по исследованию механизма переноса протона в комплексах ДМФ с фосфорной кислотой. (Ответственный исполнитель Крестьянинов М.А.) 

 

  • Методами статистической механики изучаются структурные и термодинамические свойства водно-электролитных систем, процессы самоорганизации в жидкофазных и флюидных, в том числе, сверхкритических системах с различными типами межмолекулярных взаимодействий под влиянием факторов внешнего воздействия (p, T, c) (Ответственный исполнитель Федотова М.В.) 

 

  • Исследование структуры водных растворов электролитов в широком диапазоне концентраций и температур. Систематизация структурных параметров ближнего окружения ионов. Использование системного подхода для уточнения или определения структурных характеристик гидратных комплексов катионов и анионов (Ответственный исполнитель д.х.н.Смирнов П.Р.) 
 
Кхн, снс Кустов А.В. Подключение первого эталонного измерителя температуры к калориметрической ячейке  Кхн, снс Вандышев В.Н. К калориметрическим измерениям  готов !
Основная тематика работ связана с изучением влияния гидрофобных и гидрофильных эффектов на термодинамику растворов электролитных и неэлектролитных биологически активных систем, исследованием особенностей формирования и разрушения биокомпозитов природного происхождения в растворах комплексонов, антибиотиков и неионогенных ПАВ.
 
Научная деятельность снс, кхн Вандышева В.Н. связана с изучением термодинамических свойств многокомпонентных электролитных и неэлектролитных систем на основе водно-органических растворителей; выявлением количественных закономерностей, связывающих энтальпийные характеристики растворов с физико-химическими и структурными свойствами растворителей.
 



К.х.н., с.н.с. О.А. Антонова. Подготовка веществ для калориметрических измерений проводится в боксе без контакта с окружающей средой Ст. лаборант-исследователь А.Л. Серебрякова. Новый расчет – новая корреляция Д.х.н. вед.н.с. Д.В. Батов. Подготовка очередного термохимического эксперимента. «Какой калориметр выбрать?»
К.х.н. с.н.с. А.В. Кустов и к.х.н., с.н.с. О.А. Антонова. Обсуждение результатов калориметрических измерений К.х.н. м.н.с, Крестьянинов М.А.: расчеты идут и днем и ночью К.х.н., н.с Смирнова Н.Л. и к.х.н., с.н.с.  О.А. Антонова. Опыт прошел удачно

 
Проекты, гранты лаборатории:

 

Исследования поддержаны грантами РФФИ 95-03-08426-а, 02-03-32520-а, 03-03-06582 (МАС), 06-03-96320 (р-центр-а), 06-03-32169-а, 08-03-12053-офи, Минобразования РФ А 03-2.11-184.

Старший научный сотрудник
Кандидат химических наук
Ведущий научный сотрудник
Доктор химических наук
Главный научный сотрудник
Доктор химических наук
Старший научный сотрудник
Научный сотрудник
Кандидат химических наук
Ведущий научный сотрудник
Доктор химических наук
Старший научный сотрудник
Кандидат химических наук
Старший лаборант-исследователь
Ведущий научный сотрудник
Доктор химических наук
Старший научный сотрудник
Научный сотрудник
Кандидат химических наук
Главный научный сотрудник
Доктор химических наук
профессор

 

  1. Федотова М.В. Особенности ионной гидратации и ионной ассоциации в водном растворе бромида рубидия в до- и сверхкритических условиях. // Журн. общ. хим. 2009. Т. 79. N 9. C. 1429-1437. 
  2. Федотова М.В. Структурные параметры водного раствора RbBr в около- и сверхкритическом состоянии с близкой плотностью. // Журн. физ. хим. 2009. Т. 83. N. 12. С. 2391-2394. 
  3. Fedotova M. Effect of Temperature and Pressure on Structural Self-Organization of Aqueous Sodium Chloride Solutions // J. Mol. Liq. 2009. doi:10.1016/j.molliq.2009.05.006. 
  4. Idrissi A., Vyalov I., Damay P., Frolov A., Oparin R., Kiselev M. Assessment of the spatial distribution in sub- and supercritical CO2 using the nearest neighbor approach: a molecular dynamics analysis. // J. Phys. Chem. B. 2009. Vol. 113. N 48. pp 15820–15830. 
  5. Kustov A.V., Berezin B.D., Trostin V.N. The complexon-renal stone interaction: solubility and electronic microscopy studies. J. Phys. Chem. B. 2009. Vol. 113. pp. 9547-9550. 
  6. Кустов А.В., Березин Б.Д., Стрельников А.И., Шевырин А.А., Тростин В.Н. Взаимодействие комплексообразующего реагента c уролитом – основа создания эффективной малоинвазивной терапии фосфатурии. ДАН. 2009. Т. 428. Вып. N. 2 C. 203-205. 
  7. Korolev V.P., Antonova O.A., Smirnova N.L., Kustov A.V. Thermochemistry of Bu4NBr solutions in binary solvents containing formamide. J. Therm. Analysis & Calorimetry. 2009. Vol. 96. N. 3. P. 903-910. 
  8. Д. В. Батов. Термохимическое исследование влияния размера тетраалкиламмониевых катионов на взаимодействие их солей с формамидом и карбамидом в водном растворе. // Известия АН. Сер. хим. 2009. N. 4. С. 779 – 754. 
  9. Королев В.П. Влияние концентрации, температуры и изотопии на теплоемкость  водного раствора мочевины// Журн. структур. химии, 2009. T. 50. N. 6. С. 1147-1154. 
  10. Смирнов П.Р., Тростин В.Н. Структурные параметры гидратации иона Cu2+ в водных растворах его солей. // Журн. физ. химии. 2009. Т. 79. N. 8. С. 1233-1241.