Наука без формальностей: в КузГТУ прошла НЕконференция

В рамках «Студенческой научной весны» в Кузбасском государственном техническом университете прошла НЕконференция «Молодежные инновации в единстве». Формат мероприятия позволил объединить научное общение, живую дискуссию и обмен практическим опытом между студентами, преподавателями и представителями индустриальных партнеров.

Участниками стали 108 студентов первого–третьего курсов института химических и нефтегазовых технологий и института профессионального образования. Ребята познакомились с ключевыми направлениями современной химии и химической технологии, а также с реальными задачами, которые решают предприятия-партнеры университета.

Роль химии и химических технологий в современном мире переоценить достаточно сложно, она влияет на множество отраслей нашей жизни: экология, экономика, сельское хозяйство, медицина и другие. Развитие отрасли невозможно без получения новых научных знаний, – отметила Анастасия Тихомирова, заместитель директора по научной работе ИХНТ.

В рамках программы НЕконференции своими разработками и профессиональным опытом поделились представители промышленности. С докладом «Внутренние инновации ПАО «Кокс» выступила Кристина Суханова, заместитель начальника центральной заводской лаборатории предприятия. Ведущий инженер отдела перспективного развития КАО «Азот» Владимир Дерегуз, представил проект «Сульфам. Жидкое азотно-серное удобрение».

Научную повестку мероприятия продолжили преподаватели и молодые ученые университета. Юлия Непомнящих, доцент кафедры технологии пластмасс, органических веществ и нефтехимии, научный сотрудник Центра инженерных разработок «Межрегиональный центр глубокой переработки угля в продукты органического синтеза» поделилась опытом применения квантово-химических методов. По её словам, расчёты позволяют не только дополнять эксперимент, но и выступать самостоятельным методом исследования:

С помощью квантовой химии мы можем определять энергию активации, энергию разрыва связей, анализировать переходные состояния и механизмы реакций –  то, что экспериментально зафиксировать крайне сложно.

В качестве примера Юлия Непомнящих привела исследование селективности окисления циклофена, где расчётным путём удалось выявить оптимальные условия, не прибегая к трудоёмким опытам. Параллельно с теоретической работой на кафедре модернизируют лабораторные установки с использованием микроконтроллеров и разрабатывают новые аналитические методики для сложных органических смесей.

Старший преподаватель кафедры технологии пластмасс, органических веществ и нефтехимии Максим Пилин рассказал о комплексе работ по переработке полимерных отходов. Он подчеркнул, что проблема бытового и промышленного пластикового мусора требует системного подхода, и кафедра активно развивает направление экономики замкнутого цикла.

Мы не просто убираем отходы из окружающей среды, а даём им вторую жизнь. Полимеры могут быть не только источником проблем, но и инструментом для их решения, – отметил выступающий.

В числе ключевых проектов – сотрудничество с предприятиями Кузбасса по утилизации полипропиленовых и полиэтиленовых отходов, создание «зелёных» композитов с растительными наполнителями, а также получение полимер-полимерных композитов, в том числе на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, обладающих повышенной прочностью и долговечностью. В работе используются технологии литья, экструзии и термопрессования.

Аспирант второго года обучения кафедры химии, технологии неорганических веществ и наноматериалов Денис Баранцев рассказал о двух ключевых научных направлениях работы кафедры.

Первое – координационная химия, где исследователи синтезируют новые соединения металлов с органическими лигандами и изучают их свойства. Благодаря возможности управлять структурой, полученные вещества демонстрируют фотохромные, сенсорные и полупроводниковые свойства. Они находят применение в молекулярной спинтронике, солнечных панелях с КПД до 25%, современных светодиодах, а также в медицине — в частности, как основа противоопухолевых препаратов. Отдельно докладчик остановился на технологии цветной фотобумаги, где координационные соединения обеспечивают проявление различных цветов при термообработке.

Второе направление – комплексная переработка, которой кафедра занимается с 2022 года. В Сибирском федеральном округе сосредоточено 75% всех отвалов страны, только золошлаков накоплено более 130 миллионов тонн. Денис Баранцев показал, как с помощью магнитной сепарации, гравитационных методов и химического вскрытия (сернокислотного, хлоридного и щелочного) из отходов можно извлекать редкоземельные металлы, уголь и получать концентраты, пригодные для дальнейшего использования.

Оборудование у нас есть, методики отработаны, так что студентам, которые приходят на кафедру, всегда найдётся интересная задача, –  добавил аспирант.

Андрей Ушаков, доцент кафедры химической технологии твердого топлива, руководитель Центра инженерных разработок «Межрегиональный центр глубокой переработки угля в продукты органического синтеза», обрисовал перспективы в направлении глубокой переработки угля.

Он отметил, что большая часть выручки от добычи угля в Кузбассе уходит на оплату транспортировки, а цены на сырьё на мировых рынках подвержены резким колебаниям. В этих условиях простая продажа угля перестаёт быть надёжной основой региональной экономики. Выход — переход к глубокой переработке, позволяющей на месте превращать уголь в продукты с высокой добавленной стоимостью. Андрей Геннадьевич подчеркнул, что именно эта логика заложена в государственную поддержку проекта: Минпромторг России выделил грант на создание Центра инженерных разработок, а администрация Кемеровской области активно включилась в его реализацию.

Среди наиболее перспективных продуктов переработки докладчик назвал пек – аналог нефтяного мазута, насыщенный ценными химическими соединениями, а также аммиак и карбамид, которые получают через газификацию угля. Отдельный акцент был сделан на «голубом аммиаке» – продукте с низким углеродным следом, востребованном и в сельском хозяйстве, и в энергетике. В перспективе цепочка удлиняется до углеродных волокон и композиционных материалов, применяемых в авиакосмической отрасли.

НЕконференция стала площадкой для открытого диалога между наукой и производством, позволив студентам лучше понять современные вызовы отрасли и возможности профессионального развития. По итогам мероприятия представители индустриальных партнеров были отмечены благодарственными письмами за вклад в поддержку молодежной науки и сотрудничество с университетом.