Участие в государственных научно исследовательских программах (ГПНИ)
Сотрудники лаборатории участвуют в качестве научных руководителей и исполнителей в выполнении следующих ГПНИ:
- «Химические процессы, реагенты и технологии, биорегуляторы и биооргхимия», подпрограмма «Химические технологии, процессы и реагенты», НИР «Разработка новых ионитных питательных сред для растений на базе слабодиссоциирующих ионитов»
- «Конвергенция-2025» подпрограмма «Междисциплинарные исследования и новые зарождающиеся технологии» Задание 1- «Разработка специальных субстратов для экспериментального моделирования роста растений в условиях невесомости и методов их использования при переменной ориентации растущих растений в гравитационном поле»;
Задание 2 — «Квантово-химическое моделирование, синтез и экспериментальное исследование конъюгатов водорастворимых углеродных наноструктур с фармакофорными целевыми компонентами»
Основные направления фундаментальных исследований:
- теория ионного обмена и её приложения для синтеза новых сорбентов с заданными свойствами и оптимизации ионообменных процессов;
- исследование процессов массопереноса при контакте ионитных волокон с газовоздушными системами;
- разработка научных основ и технологических принципов создания новых волокнистых материалов для извлечения ионных микропримесей из водных и газовых систем;
- исследование процессов ионного обмена в системах ионит – раствор – корень растения;
- компьютерное моделирование ионообменных систем с использованием методов квантовой химии и молекулярной механики.
- компьютерное моделирование, конъюгатов углеродных наноструктур
Прикладные исследования и практические разработки:
- сорбционно-каталитические системы на основе ионитных волокон и газоочистные устройства с их использованием для удаления из воздуха химически активных примесей, в том числе малодиссоциирующих и неионогенных;
- новые волокнистые материалы для очистки воды питьевого назначения;
- разработка новых полимерных ионитов, сорбентов и катализаторов, определение их физико-химических свойств с использованием экспериментальных методов и квантово-химического моделирования;
- разработка новых рецептур ионообменных питательных сред; расширение областей применения ионообменных материалов искусственного и природного происхождения в сельскохозяйственной биотехнологии (получение посадочного материала элитных растений из клеточных и тканевых культур, каллусных тканевых культур, клонирование сельскохозяйственных культур) и для коррекции ионного состава поливной воды с целью получения питательных растворов в полевых условиях и парниковых хозяйствах.
Перспективные направления исследований:
- синтез и исследование свойств волокнистых ионитов в процессах очистки воздуха и воды;
- разработка новых ионитных питательных сред на базе полимерных (в том числе волокнистых) и неорганических материалов для интенсивного и специального растениеводства;
- квантово-химическое моделирование процессов сорбции и ионного обмена в различных практически важных системах, расчеты термодинамических характеристик ионообменных систем;
- синтез и исследование свойств конъюгатов углерод- и фуллерен- содержащих наноструктур и их производных.
- квантово-химическое моделирование, синтез и экспериментальное исследование конъюгатов наноструктур с фармакофорными целевыми компонентами