МЕЖКАФЕДРАЛЬНАЯ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ «ФИЗИКА И ХИМИЯ ПОЛИМЕРОВ»
Основателем и научным руководителем Межкафедральной научно-исследовательской лаборатории «Физика и химия полимеров» до августа 2017 года являлся доктор технических наук, профессор Лин Дмитрий Григорьевич.
С августа 2017 года лабораторию возглавляет кандидат химических наук, доцент Е.В. Воробьева.
Важнейшими задачами МНИЛ ФХП являются:
Проведение фундаментальных, поисковых и прикладных НИР по тематике, сформированной в рамках приоритетных для Республики Беларусь научных направлений:
— исследование физико-химических превращений в граничных слоях полимеров (контактное окисление, образование и перенос металлсодержащих соединений, деструкция и структурирование макромолекул, вулканизация каучуков и др.) и металлов (окислительные реакции, перенос металлов в объем полимеров, в том числе избирательный перенос компонентов сплавов металлов и др.), находящихся в адгезионном контакте;
— дезактивация каталитического действия металлов и их соединений на окисление полимеров в зоне адгезионного контакта;
— исследование и разработка методов регулирования адгезионной прочности соединений полимеров с металлами в композиционных материалах;
— физико-химические аспекты создания новых видов композиционных металлополимерных материалов;
— исследования дислокационной структуры при динамическом (фрикционном) адгезионном контакте полимеров с металлами.
- Содействие подготовке научных кадров и повышению научной квалификации профессорско-преподавательского состава путем широкого привлечения преподавателей, аспирантов и студентов к участию в НИР.
- Организация и содействие внедрению результатов научной деятельности в производство и учебный процесс.
- Выполнение испытательных работ по хозяйственным договорам.
Процент остепененности кадрового состава лаборатории — 75 %. Кроме постоянного состава к выполнению научно-исследовательских работ привлекаются и сторонние исполнители. Так, за отчетный период к выполнению тематики были привлечены: Плескачевский Ю.М., член-корр. НАНБ, профессор; Селькин В.П., кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник; Таврогинская М.Г., научный сотрудник; Тимошенко В.В., к.т.н., научный сотрудник.
Так как лаборатория включена в ЦПК «Изомер» , то исследования на ее базе проводятся и сотрудниками других подразделений университета.
Лаборатория выступает материальной базой для выполнения курсовых и дипломных работ студентов биологического факультета, специализирующихся на кафедре химии, а также магистрантов (ежегодно от 5 до 10 человек). С основными результатами выполнения НИР в лаборатории можно ознакомиться здесь.
АНАЛИТИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ЛАБОРАТОРИИ:
1. Инфракрасная спектроскопия в ближней и средней ИК-области спектра, Рамановская спектроскопия
Оборудование:
• двухлучевой инфракрасный спектрофотометр Specоrd-75 IR (Германия) (для проведения ИК-спектроскопического исследования органических и неорганических соединений на основе валентных и деформационных колебаний связей атомов молекул)
• инфракрасный Фурье-спектрометр Vertex 70 (фирма «Bruker», Германия, 2004-2005 гг.вып.) с приставками:
— поляризатор ИК излучения,
— ИК-микроскоп,
— приставка термоанализа (термокювета),
— приставка МНПВО,
— приставка диффузного отражения,
— модуль комбинационного рассеяния RAM II FT.
ИК-Фурье спектрометр с Raman модулем позволяет получать ИК-спектры (ближняя и средняя область) и спектры комбинационного рассеивания.
— максимальная скорость сканирования 30 скан/с,
— относительной фотометрической погрешности не более 0.2 %.
— Жидкостные кюветы для ближней и средней ИК-области
— комплект библиотек ИК-спектров органических соединений и полимеров.
Исследуемые объекты: жидкие и твердые вещества неорганической и органической природы
Решаемые задачи и получаемая информация:
— исследование различных процессов и механизмов химических взаимодействий в полимерах, жидких средах;
— исследование нефтяных полидисперсных систем; установление структуры новых синтезированных веществ и индивидуальных соединений природного происхождения;
— установление чистоты и подлинности соединений;
— определение концентраций органических веществ в растворах;
— возможна разработка методик определения малых количеств органических соединений (нефтепродуктов, фенолов и др.) в технологических растворах предприятий, в сточных водах и др.
Результаты анализа могут быть представлены как в виде спектров на бумаге, так и в электронном виде.
2. Видимая спектроскопия
Оборудование: Колориметр фотоэлектрический концентрационный «КФК-2-УХЛ4.2» (Россия) Прибор позволяет получать электронные спектры:
— в области 315-980 нм;
— пределы измерения коэффициентов пропускания от100 до 5% (оптическая плотность от 0 до 1,3);
— основная абсолютная погрешность не более ?1 %;
— случайная погрешность не более 0,3%;
— Рабочая длина кювет 50; 30; 20; 10; 5; 2 мм.
Исследуемые объекты и требования к образцам: жидкие вещества, растворы твердых веществ неорганической и органической природы.
Решаемые задачи, получаемая информация:
— исследование строения органических соединений;
— количественный анализ природных и синтезированных соединений.
3. Полярографический анализ
— Чувствительность полярографа не ниже 8 мВ/мкА.
— Диапазон определяемых концентраций по кадмию от 1•10-3 до 5•10-8 моль/л; в инверсионном режиме с предварительным накоплением до 1•10-9 моль/л;
Исследуемые объекты и требования к образцам: растворы веществ неорганической и органической природы.
Решаемые задачи, получаемая информация:
— определение примесей в металлах, сплавах, полупроводниках, химических реактивах;
— контроль чистоты воздуха, воды, пищевых продуктов и медицинских препаратов;
— проведение биохимических исследований;
— изучение электродных, абсорбционных, окислительно-восстановительных процессов в химии комплексных соединений.
4. Термический анализ
Оборудование: Дериватограф системы F. PAULIK J. PAULIK L. ERDEY (Болгария, фирма МОМ) Прибор широко применяется для комплексного термического анализа полимерных образцов. Этот прибор позволяет вместе с термическими кривыми регистрировать для одного и того же образца как кривую потери веса, так и кривую зависимости скорости потери веса от времени.
— рабочий диапазон температур до 1500°C;
— выбор тиглей, выполненных из различных материалов;
— возможность измерений навесок до 900 г.
Исследуемые объекты и требования к образцам: твердые, жидкие вещества
Решаемые задачи, получаемая информация:
— установление термических характеристик соединений;
— изучение термостабильности полимеров, стадий термического разложения и состава продуктов деструкции;
— определение температур фазовых переходов (плавления, кристаллизации, стеклования).
Список основных публикаций сотрудников лаборатории :
1. Лин Д.Г., Елисеева И.М. Окисление и вулканизация каучуков и резин в контакте с металлами. – Гомель: Полеспечать, 1996. – 180 с.
2. Лин Д.Г., Воробьева Е.В. Инициирование и подавление термического окисления полиэтилена в контакте с металлами и их соединениями. – Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 2012. – 228 с.
3. Миронович Л.Л., Гартман Е.В., Лин Д.Г., Тимошенко А.П. Кинетика валовой кристаллизации покрытий из дисперсного полиэтилентерефталата // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя фізіка-тэхнічных навук. – 2008. – № 1. – С. 19–21.
4. Седлярова С.Н., Русецкий В.В. Лин Д.Г. Контактное сульфидирование и адгезия нитрильной резины к латуни // Материалы, технологии, инструменты. – 2008. – Т. 13. — № 4. – С. 77–81.
5. Лин Д.Г., Воробьева Е.В., Марченко Н.В. Окисление ингибированного фенольным антиоксидантом полиэтилена в условиях контакта с металлическим цинком // Журнал прикладной химии. – 2008. – Т. 81. – Вып. 11. – С. 1866–1871.
6. Lin D.G. and Vorobyova E.V. On Increasing the Inhibiting Property of Amine Antioxidant in Contact with Copper and Its Compounds // Journal of Applied Polymer Sсience. – 2010. – Volume 118, № 5, Issue 3, pр. 1430–1435.
7. Лин Д.Г., Воробьева Е.В. Изменение эффективности фенольного антиоксиданта при окислении полиэтилена в условиях контакта с оксидами металлов // Материалы. Технологии. Инструменты. – 2010. – Т. 15, № 4. – С. 94–99.
8. Лин Д.Г., Воробьева Е.В. Контактное окисление ингибированного полиэтилена на меди при неравномерном распределении антиоксиданта // Журнал прикладной химии. – 2011. – Т. 84, Вып. 5. – С. 848–852.
9. Lin D. G. and Vorob’eva E. V. Contact oxidation of inhibited polyethylene on copper at nonuniform antioxidant distribution // Russian Journal of Applied Chemistry. – Volume 84. – Number 5. – S. 877–881.
10. Lin D.G. and Vorob’eva E.V. Performance of a Phenolic Antioxidant Introduced by Different Procedures into Polyethylene Containing Dispersed Fillers // Russian Journal of Applied Chemistry. – 2013. – Vol. 86. – Number 1. – PP. 82–86.
11. Лин Д.Г., Воробьева Е.В., Шаповалов В.М. Термоокислительная стабилизация полимерных композитов, содержащих дисперсные наполнитель на основе металлов // Материалы, технологии, инструмен-ты. – 2013. – № 1. – С. 36–45.