Сотрудничество в области науки и технологий является одним из приоритетных направлений международной деятельности научных учреждений Беларуси. Совместная работа ученых из разных стран позволяет экономить средства, сосредоточивать интеллектуальный потенциал на решении общих задач и быстрее достигать намеченных целей. Представляем новейшие научные разработки, полученные в результате взаимодействия белорусских и зарубежных ученых.
НИИ физико-химических проблем БГУ (НИИ ФХП) совместно с Латвийским государственным институтом химии древесины (ЛГИХД) разработал новое решение проблемы очистки поверхностных вод от нефтепродуктов. Об этой технологии рассказывают белорусский ученый Дмитрий Гриншпан и его коллега из Латвии Галина Телышева.

Дмитрий Гриншпан, заведующий лабораторией растворов целлюлозы и продуктов их переработки НИИ физико-химических проблем БГУ, доктор химических наук, профессор

Галина Телышева,
заведующая лабораторией лигнина Латвийского государственного института химии древесины, доктор химических наук,
профессор
Дмитрий Гриншпан:
— Случаи аварий на нефтепроводах в наше время не редкость. Существует много способов борьбы с их последствиями. В основном эти методы связаны с использованием сорбентов. В зависимости от свойств их можно разделить на две группы: одни «топят» нефтепродукт в воде, другие вбирают вредные вещества в себя и остаются на поверхности. Ни одно из этих решений нельзя назвать идеальным, так как в первом случае возникает проблема отравления водоема и его обитателей, а во втором — требуется утилизация синтетического вещества, содержащего нефтепродукт. Материал, вобравший нефть, становится пожароопасным, так как полностью удалить из него загрязнения нельзя. Поэтому нашей задачей было найти новое вещество, не используемое раньше для этих целей. Не секрет, что в Беларуси имеются многочисленные отвалы гидролизного лигнина. Лишив его возможности тонуть, мы создали гидрофобизованный лигнин — «Лигносорб», который держится на поверхности в течение нескольких дней. Этого времени вполне достаточно, чтобы устранить вредные компоненты взаимодействия. При этом реализуется принципиально новая технология, превращающая жидкую нефть в твердое, весьма калорийное топливо. Это большой шаг, потому что процесс удаления твердого продукта с поверхности воды на порядок легче, чем жидкого.
— Как вы можете оценить рентабельность этого метода в широких масштабах?
— С помощью «Лигносорба» мы резко удешевляем борьбу с разлитыми нефтепродуктами, в том числе и за счет простого и экономически выгодного пути их утилизации. Он не наносит вреда окружающей среде и легко сгорает. Сегодня мы предлагаем использовать этот сорбент для переработки сложных и опасных для природы отработанных масел в обычных заводских условиях, что раньше было невозможно.
— Технология разработана в соавторстве со специалистами ЛГИХД. Что дает вам сотрудничество с латвийской стороной?
— Наш проект не был бы реализован без поддержки латвийских коллег. В рамках общего проекта мы решаем разные научные задачи, после чего встречаемся и обсуждаем все возникающие при этом вопросы. Я считаю нашу совместную работу весьма эффективной.

Галина Телышева:
— Многолетний опыт работы с природными полимерами — лигнином, целлюлозой — для получения из них сорбентов различного назначения позволил нашей лаборатории принять участие в создании специализированных материалов на основе гидролизных лигнинов для сбора нефти с поверхности воды. В нашем институте имеется парк современной аппаратуры, с помощью которого мы смогли всесторонне охарактеризовать физико-химические свойства как исходных лигнинов, так и разрабатываемых материалов и на этой основе совместно с белорусскими учеными оптимизировать процесс получения новых сорбентов.
Наш проект выполняется в рамках двухстороннего договора о сотрудничестве между Беларусью и Латвией. Творческая работа с белорусскими коллегами основывается на многолетних научных контактах, встречах на международных научных форумах. По приглашению нашего института доктор химических наук Дмитрий Гриншпан и кандидат химических наук Татьяна Савицкая делали обзорные доклады о результатах своих работ в области химии полимеров. Высокий уровень компетенции белорусской стороны, их замечательные экспериментальные исследования сделали сотрудничество очень плодотворным. Совместная разработка проектов как в этом, так и в новых направлениях будет продолжаться.

Ирина Филатова,
ведущий научный сотрудник лаборатории физики плазменных ускорителей Института физики им. Б.И. Степанова НАН Беларуси, кандидат физико-математических наук

Тлеккабул Рамазанов,
профессор Казахского национального университета им. аль-Фараби, доктор физико-математических наук
Институт физики им. Б.И. Степанова НАН Беларуси совместно с НИИ экспериментальной и теоретической физики Казахского национального университета (НИИ ЭТФ КазНУ) им. аль-Фараби провел исследования образования плазменно-пылевых структур в газовых разрядах в приложении к нано- и микроэлектронике. О разработках рассказывают руководители проектов Ирина Филатова и Тлеккабул Рамазанов.

Ирина Филатова:
— Решение ряда задач, связанных с оптимизацией производства микросхем и развитием нанотехнологий, обнаружение явления самоорганизации пылевых частиц в газоразрядной плазме стимулировали исследования процессов формирования упорядоченных плазменно-пылевых структур. В зависимости от условий возбуждения плазмы, ее термодинамических параметров и характера взаимодействия пылевых частиц с плазменными потоками формирующиеся структуры проявляют многообразие свойств, знание которых может позволить реализовать ту или иную технологию. В частности, получение монослойных плазменно-пылевых структур представляет интерес с точки зрения их применения при получении тонких пленок, а формирование объемных кристаллических структур может быть использовано для синтеза перспективных композиционных наноматериалов с высокой степенью монодисперсности и упорядоченности нановкраплений — высокоэффективных катализаторов, частиц с многослойным покрытием для производства лекарственных препаратов и изделий парфюмерно-косметической промышленности.
Наличие частиц в плазме существенно влияет на ее параметры, изменяет свойства, что требует принципиально нового подхода, основанного на комплексном исследовании параметров плазмы и пылевых частиц с привлечением современных теоретических и экспериментальных методов. Для диагностики мы применяем бесконтактные оптико-спектроскопические методы, позволяющие получать информацию и о пространственно-временных характеристиках формирующихся плазменно-пылевых структур.
Использование развитых в НИИ ЭТФ КазНУ теоретических моделей неидеальной плазмы дает возможность белорусским ученым интерпретировать полученные экспериментальные результаты. Применение плазменных комплексов на основе разрядов различного типа существенно расширяет диапазон исследуемых параметров пылевой плазмы.
Международная научная кооперация позволяет путем разделения решаемых научных задач между участниками проекта выполнить его при оптимальных финансовых и временных затратах. Одним из достоинств подобного сотрудничества является также возможность проведения совместных семинаров, стажировки и обучения молодых специалистов.
Тлеккабул Рамазанов:
— Интерес к плотной неидеальной плазме обусловлен ее широким использованием во многих технологических установках, при конструировании новых образцов, наличием в астрофизических объектах. В нашей республике уделяется значительное внимание развитию фундаментальных и прикладных исследований в области физики плазмы. В Научно-исследовательском институте экспериментальной и теоретической физики Казахского национального университета им. аль-Фараби создана сильная теоретическая школа физики низкотемпературной неидеальной плазмы, а у наших коллег из Института физики НАН Беларуси сформировалась мощнейшая экспериментальная база оптической диагностики плазмы сложного состава. Поэтому целесообразно было объединить наши усилия. Для этого четыре года назад была утверждена программа белорусско-казахстанского сотрудничества в области науки и технологий. В совместном проекте мы реализуем разные задачи: нам доверены теоретические вычисления и компьютерное моделирование, а белорусам — интерпретация наших разработок. В этом году первый этап совместного проекта заканчивается, мы получили интересные результаты. Надеемся, что наше сотрудничество будет продолжаться, поскольку его преимущества бесспорны: это экономия финансовых средств, средоточие интеллектуального потенциала разных стран на решении общих задач. Зарождение и развитие наших взаимоотношений напрямую связано с тем, что казахские ученые являются постоянными участниками Международной конференции по физике плазмы, которая регулярно проводится на базе Института физики им. Б.И. Степанова НАН Беларуси, что также способствует установлению тесных научных контактов.