Menu

     Група магістрів спеціальності 161 «Хімічна технологія та інженерія» ХТ-1-5М разом із мотивованими до нових знань хіміками-технологами молодших курсів відвідали Інститут металофізики (ІМФ) НАН України ім. Г.В. Курдюмова на чолі із завідувачем кафедри хімічної технології харчових добавок та косметичних засобів Георгієм Сокольським в рамках лабораторного заняття з дисципліни «Сучасні методи досліджень у хімії та технології». В ході насиченої інформацією зустрічі, що завершилася пізно ввечері, вдалося дізнатися від знаних у науковому світі фахівців як працює сучасне обладнання світового рівня, чим воно може допомогти хіміку-технологу в його професійній діяльності. Було цікаво почути про ІМФ НАН України, де виконуються наукові дослідження за такими напрямками:

  • Електронна структура та властивості металів і сполук на їх основі.

  • Атомна будова металів і металовмісних гетерофазних структур.

  • Наномасштабні та наноструктуровані системи.

  • Фізика міцності та пластичності металів, сплавів.

     Група відвідала дві лабораторії Центру сканувальної зондової мікроскопії та резонансної спектроскопії Національної академії наук України "SPM&RS-Центр".

     Центр створено у 2012 році в структурі ІМФ НАН України з метою найбільш раціонального використання унікального обладнання надвисоковакуумного сканувального зондового мікроскопу JSPM-4610 фірми JEOL та ЯМР і ЕПР спектрометрів фірми BRUKER.  Сканувальна тунельна мікроскопія, тунельна спектроскопія, атомово-силова мікроскопія, рентґенівська фотоелектронна спектроскопія, ядерний магнітний резонанс (ЯМР) та електронний парамагнітний резонанс (ЕПР) дозволяють досліджувати на якісно новому рівні такі фізичні величини, як розподіл густини електронних станів, атомну та електронну будову, динаміку електрон-ядерної системи, формувати зображення окремих атомів на поверхні металів, напівпровідників та інших матеріалів.

     Інформацію щодо ЯМР та ЕПР було надано кандидатом хімічних наук Володимиром Трачевським.

     Як відомо, основою методу ЕПР є резонансне поглинання електромагнітного випромінювання неспареними електронами, поміщеними в магнітне поле, а ЯМР полягає у поглинанні електромагнітного випромінювання ядрами атомів з ненульовим магнітним моментом при їх зануренні в магнітне поле. Важливим елементом ЯМР-спектрометра, що зумовлює високу вартість обладнання (близька млн. доларів), є магніт на надпровідниках, що працює за температур, близьких до абсолютного нуля на рідких гелії та азоті. За словами Володимира Трачевського надпровідниковий струм без втрат циркулює у магніті вже 13 років.

     Щоб помістити дослідний зразок у магніт ЯМР-спектрометра потрібно піднятися по спеціальних сходинках як видно на фото внизу. Зразок поміщається в скляну ампулу, яка в свою чергу розміщується між двома полюсами сильного електромагніту. Під дією магнітного поля резонують ядра атомів, що фіксується як спектри ядерного магнітного резонансу.

     Доктором фізико-математичних наук Володимиром Карбовським було викладено інформацію щодо будови та принципу роботи сканувального зондового тунельного мікроскопу. Апарат розташований на подвійній системі плит, яка забезпечує максимальне зменшення коливань навколишнього середовища. Тунельний атомний мікроскоп перебуває під тиском 10-8 Па (тиск, що дорівнює тиску на висоті 400 тис. метрів).

     Тунельний та атомно-силовий мікроскопи дозволяють визначити поверхневий склад речовин,в тому числі з атомарною роздільною здатністю. Тут стають можливими маніпуляції з атомами. Вчений жартує: “Цей апарат навіть може написати I love you, якщо Ви захочете”. Вольфрамова голка сканувального зондового тунельного мікроскопу розміщується на відстані декількох атомних діаметрів від дослідного зразку. Періодична картина, що виникає при скануванні, відображає розташування атомів на поверхні твердого тіла. Отже, перефразовуючи відомий вислів Річарда Фейнмана: «Там, внизу…» ще багато цікавого!

     Працівники Інституту за допомогою тунельного мікроскопу розробили імпланти черепу для бійця зони АТО. Звичайний вірус тютюнової мозаїки науковці перетворили у темплат(шаблон) для одержання нанодротів і не тільки….

     Отже, екскурсія до Інституту металофізики НАН України ім. Г.В. Курдюмова дозволила студентам наочно побачити як і які завдання виконуються на сучасному обладнанні, глибше засвоєно інформацію, щодо ЯМР та ЕПР-методів дослідження.

Сайт університету НУХТ

Сайт факультету БТЕК

Instagram кафедри

Журнал успішності студента

Погода в Києві

Статистика

Користувачі
5
Статті
175
Перегляди статей
29458
Go to top