Информационная таблица за период с 1.11. 13 по 1.11.14 .

Информационная таблица за период с 1.11. 13 по 1.11.14 .
Лаборатория (группа): Наночастиц
Раздел 1.
1. Число ВНЕШНИХ премий, наград, призовых мест, стипендий: __
а именно (подробная расшифровка пункта):
2. Участие в Федеральных целевых программах, программах Президиума РАН, программах ОХНМ и др. отделений РАН, интеграционных программах СО РАН.
а именно (подробная расшифровка пункта с названием проекта, названием программы, руководителями
и т.д.):
1. «Углеродная составляющая (неорганическая и органическая) аэрозоля: образование и поведение в атмосфере» междисциплинарный интеграционный проект СО РАН № 35
2. Проект №12 в программе Президиума РАН №24 "Физико-химические основы лазерно-плазменного
метода направленного синтеза наноструктурированных материалов и покрытий" Рук. Багаев (инст. Лазерной физики), отв. исп. в лаб. НЧ Онищук
3. Междисциплинарный проект №108, «Нетрадиционные способы введения лекарственных веществ в
организм и физические методы модифицирования их свойств» рук. Болдырев ИХТТМ (Онищук)
4. Грант РФФИ № 14-05-00643 Исследование механизмов атмосферной фотонуклеации
биогенных альдегидов и биологического действия образующихся наночастиц (рук.
Дульцева Г.Г.)
3. Число (кроме указанных в п. 2) ТЕКУЩИХ грантов ____ , зарубежных контрактов
____, х/д ____
Далее список по формату:
Грант ФОНД номер гранта, название проекта (в скобках фамилии руководителей и ответственного исполнителя из нашего Института, если руководители из других организаций), слово «закончен», если 2013
год является последним рабочим годом по гранту и отчет по нему создан или создается, (в скобках отметить случай финансирования не через ИХКГ)
1. Совместный исследовательский проект Сибирского Отделения РАН и Национального Научного
Совета Тайваня, "Исследование термодинамики и кинетики нанокапель и пептид-связанных наносистем"– Рук. Онищук/
4. Число защищенных докторских диссертаций: _
Далее список по формату:
ФИО, название диссертации, специальности, год и место защиты).
5. Число защищенных кандидатских диссертаций: __
Далее список по формату:
ФИО, название диссертации, специальности, год и место защиты, научный руководитель.
6. Число защищенных дипломов:___
Далее список по формату:
ФИО студента, название работы, на соискание какой степени, ВУЗ, руководитель.
1. Маскаева А.А.«Исследование вклада природных и антропогенных источников органических соединений в высотное распределение альдегидов над лесами Западной Сибири» квалификационная работа бакалавра, НГТУ, рук. Дубцов С.Н.
2. Кузнецова И.В. «Исследование антибактериального эффекта наночастиц серы», бакалавр, руководители: Онищук А.А., Валиулин С.В.
7. Преподавание в ВУЗах:
Далее список по формату:
ФИО преподавателя, вид деятельности (лекции, семинары, лаб. работы, курс новый или продолжающийся), семестр, ВУЗ.
1. Дульцева Г.Г., лекции (химии атмосферы), курс продолжающийся, семестр VII, НГУ (ФЕН, кафедра
химии окружающей среды)
2. Боровкова О.В., семинары (математика), курс продолжающийся, семестр I, НГУ (СУНЦ НГУ, кафедра
математчиеских наук ММФ и СУНЦ НГУ)
3. Онищук Андрей Александрович, лекции, продолжающийся, 1 семестр, НГУ
4. Онищук Андрей Александрович, семинары, продолжающийся, 1 семестр, НГУ
5. Онищук Андрей Александрович, лекции, продолжающийся, 4 семестра, НГПУ
6. Онищук Андрей Александрович, семинары, продолжающийся, 4 семестра, НГПУ
7. Валиулин С.В., семинары «Физическая химия», 2 семестра, НГПУ
8. Официальное участие в ОРГАНИЗАЦИИ конференций и т.п.:
а именно (подробная расшифровка пункта):
9. Организация и проведение экспедиций:
а именно (подробная расшифровка пункта с указанием наличия экспедиционного гранта):
Раздел 2.
10. Опубликовано монографий, учебников и учебных пособий: _____
Далее список по формату:
авторы, название, издательство, год, объем.
11. Опубликовано обзоров: ___
Далее список по формату:
Фамилия Инициалы, Фамилия Инициалы, ….,Фамилия Инициалы. Название статьи //
Название журнала номер тома начальная страница статьи - последняя страница статьи
(год)
12. Патентов (получено): ___
а именно (подробная расшифровка пункта):
13. Опубликовано препринтов: ____
а именно (подробная расшифровка пункта):
14. Опубликовано научных статей в международных или зарубежных журналах: __
Далее список по формату:
1. Chia-Hui Lee, Shih-Han Syu, Yu-Shiun Chen, Saber M Hussain, Andrei Onischuk, Wen Liang Chen and G
Steven Huang, Gold nanoparticles regulate the blimp1/pax5 pathway and enhance antibody secretion in B-cells.
Nanotechnology 2014, 25 125103-1 - 125103-12
A.A.Onischuk, T.G.Tolstikova, A.M.Baklanov, M.V.Khvostov, I.V. Sorokina,
N.A.Zhukova, S.V.An’kov, O.V.Borovkova, G.G.Dultseva, V.V. Boldyrev, V.M.Fomin,
G.StevenHuang, Generation, inhalation delivery and anti-hypertensive effect of nisoldipine
nanoaerosol, Journal of Aerosol Science, 2014, 78, 41–54.
2.
Фамилия Инициалы, Фамилия Инициалы, ….Фамилия Инициалы. Название статьи //
Название журнала номер тома начальная страница статьи - последняя страница статьи
(год)
15. Опубликовано научных статей в российских журналах, входящих в список ВАК: _____
1. Валиулин С.В., Восель С.В., Карасев В.В., Онищук А.А., Бакланов А.М., Пур-
тов П.А. Исследование гетерогенной нуклеации пересыщенного пара серы на затравочных частицах оксида вольфрама и хлорида натрия. Определение угла смачивания критических зародышей серы // Коллоидный журнал. 2014. Т. 76. № 3.
С. 297-310.
2. Максимова Т.А., Маскаева А.А., Дульцева Г.Г., Дубцов С.Н. Биогенные органические соединения как вертикально распределенный источник атмосферного аэрозоля
над лесами Западной Сибири. // Оптика атмосферы и океана. Т. 27. № 06. С. 515–519
(2014)
3. Толпыгин Л.А., Васильева М.А., Дубцов С.Н., Жохова Н.В., Палей А.А. «О перспективах очистки воздуха от аэрозольных частиц посредством неоднородного электрического поля» // Экология и промышленность России, , №10, С. 57 – 62. (2014)
Далее список по формату:
Фамилия Инициалы, Фамилия Инициалы, ….Фамилия Инициалы. Название статьи //
Название журнала, номер тома, начальная страница статьи - последняя страница статьи (год)
16. Статей в журналах, не входящих в список ВАК, книгах и трудах конференций (более 3 стр. в печатном виде) при наличии редактора: ____
Далее список по формату:
Фамилия Инициалы, Фамилия Инициалы, ….Фамилия Инициалы. Название статьи //
полные выходные данные
17. Сделано докладов на международных и зарубежных конференциях: ____
а именно:
заполнить таблицу ( в одной строке – одна конференция)
полное название
конференции
Место и дата
конференции
Тема доклада
NOSA Symposium
2014
30-31 January,
Stockholm
Experimental study
of homogeneous nucleation from the sulfur supersaturated vapor
ОПТИКА
АТМОСФЕРЫ И
ОКЕАНА.
ФИЗИКА
АТМОСФЕРЫ,
XX Международный симпозиум
23−27 июня
2014 года Новосибирск
Исследование высотного распределения альдегидов и их вклада в
формирование органического атмосферного
аэрозоля при фотонуклеации биогенных
соединений над лесами
Западной Сибири.
вид доклада
авторы
докладчик
постер
V.D. Zelik,
S.V.
Valiulin,
S.V. Vosel,
A.A.
Onischuk,
V.V.
Karasev
В.Д. Зелик
стендовый
А.А. Маскаева, Ю.В.
Ватутина,
Т.А. Максимова,
С.Н. Дубцов, Г.Г.
Дульцева
А.А. Маскаева
18. Представлено докладов на международных и зарубежных конференциях (имеется в
виду случаи, когда в числе авторов доклада есть сотрудник нашего Института, но
докладчик из другой организации): ____
а именно:
заполнить таблицу ( в одной строке – одна конференция)
полное название конМесто и
Тема доклада
ференции
дата
конференции
вид
доклада
авторы
Докладчик
(институт)
ОПТИКА
АТМОСФЕРЫ И
ОКЕАНА. ФИЗИКА
АТМОСФЕРЫ,
XX Международный
симпозиум
23−27
июня 2014
года Новосибирск
ИДЕНТИФИКАЦИЯ
ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ
ГРУПП НА ПОВЕРХНОСТИ
НАНОЧАСТИЦ –
ПРОДУКТОВ
ФОТОНУКЛЕАЦИИ
АЛЬДЕГИДОВ,
ГЕНЕРИРУЕМЫХ ПРИ
ЛЕСНЫХ ПОЖАРАХ
устный
Ф.Н.
Дульцев
И.А. Мик,
С.Н. Дубцов, Г.Г.
Дульцева
И.А. Мик,
(ИФП СО
РАН)
Международная научная конференция «Bot-
Франция,
Париж,
Indoor Air Sanitation using Antimicrobial and Gas-Absorbing
стендовый
Цыбуля
Н.В.,
Н.В. Цыбуля
anists of the Twenty-first
Century: Roles, Challenges and Opportunities» ЮНЕСКО.
22-25 сентября
2014 г.
Capacities of Plants – Ecological and Medicinal Phytodesign.
Дульцева
Г.Г.,
Набиева
А.Ю., Захарова
Т.В.
*ЦСБС
СО РАН)
вид
доклада
авторы
докладчик
19. Сделано докладов на Всероссийских конференциях: ____
а именно:
заполнить таблицу ( в одной строке – одна конференция)
полное название конМесто и
Тема доклада
ференции
дата
конференции
XX Рабочая группа
"Аэрозоли Сибири"
Томск, с
26 по 29
ноября
2013 г
ВЛИЯНИЯ
РАЗМЕРА И
ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА
ЗАТРАВОЧНЫХ
ЧАСТИЦ
НА
ГЕТЕРОГЕННУЮ
НУКЛЕАЦИЮ ПАРА СЕРЫ
постер
С.В. Валиулин,
В.Д. Зелик, В.В.
Карасев,
А.М. Бакланов
В.Д. Зелик
Аэрозоли Сибири.
Юбилейная XX Рабочая группа
Томск
25 – 28
ноября
2014
Биогенные органические соединения как вертикально
распределенный источник
атмосферного аэрозоля над
лесами Западной Сибири
устный
Дубцов
С.Н.,
Маскаева
А.А.,
Максимова Т.А.,
Дульцева
Г.Г.
Дубцов
С.Н
20. Представлено докладов на Всероссийских конференциях (тот же случай, что и в
п.18): ____
а именно:
заполнить таблицу ( в одной строке – одна конференция)
полное название конМесто и
Тема доклада
ференции
дата
конференции
вид
доклада
авторы
Докладчик
(институт)
21. Тезисов докладов на международных и зарубежных конференциях: ____
а именно (подробная расшифровка пункта, отдельно выделить жирным шрифтом тезисы объёмом более 3 стр.):
1. V.D. Zelik, S.V. Valiulin, S.V. Vosel, A.A. Onischuk, V.V. Karasev, Experimental study of
homogeneous nucleation from the sulfur supersaturated vapor // NOSA Symposium 2014, 3031 January, Stockholm
2. А.А. Маскаева, Ю.В. Ватутина, Т.А. Максимова, С.Н. Дубцов, Г.Г. Дульцева. Исследование высотного
распределения альдегидов и их вклада в формирование органического атмосферного аэрозоля при фотонуклеации биогенных соединений над лесами Западной Сибири. Оптика атмосферы и океана. Физика
атмосферы: Тезисы докладов XX Международного симпозиума. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2014 с.
102
3. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП НА ПОВЕРХНОСТИ НАНОЧАСТИЦ –
ПРОДУКТОВ ФОТОНУКЛЕАЦИИ АЛЬДЕГИДОВ, ГЕНЕРИРУЕМЫХ ПРИ ЛЕСНЫХ ПОЖАРАХ
Ф.Н. Дульцев, И.А. Мик, С.Н. Дубцов, Г.Г. Дульцева Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы:
Тезисы докладов XX Международного симпозиума. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2014 с. 72
22. Тезисов докладов на Российских конференциях: ____
а именно (подробная расшифровка пункта, отдельно выделить жирным шрифтом тезисы объёмом более 3 стр.):
1. С.В. Валиулин, В.Д. Зелик, В.В. Карасев, А.М. Бакланов ВЛИЯНИЯ РАЗМЕРА И ХИМИЧЕСКОГО
СОСТАВА ЗАТРАВОЧНЫХ ЧАСТИЦ НА ГЕТЕРОГЕННУЮ НУКЛЕАЦИЮ ПАРА СЕРЫ // XX Рабочая группа "Аэрозоли Сибири", 2013;
2. Дубцов С.Н., Маскаева А.А., Максимова Т.А., Дульцева Г.Г. Биогенные органические соединения как
вертикально распределенный источник атмосферного аэрозоля над лесами Западной Сибири. Аэрозоли
Сибири. Юбилейная XX Рабочая группа: Тезисы докладов. – Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2013. – 26 с
Раздел 3.
Краткий иллюстрированный (С картинками в тексте, с обтеканием снизу и сверху. Не
надо делать обтекание еще слева или справа. Картинка в разрыве текста. Подпись не
надо включать в картинку.) отчет о работе по теме базового бюджетного финансирования за отчетный период, объемом 2 -3 стр. со ссылками на вышедшие и посланные в
печать работы.
Были исследованы кинетика и механизм фотонуклеации важнейших представителей
атмосферных биогенных ароматических альдегидов – салицилового и анисового, а
также фурфураля – альдегида, выделяющегося в атмосферу при лесных пожарах. Изучена зависимость концентрации и размера образующихся при фотонуклеации частиц от
присутствия водяного пара. Установлено, что добавки паров воды приводят к значительному увеличению скорости образования и роста аэрозольных частиц, а также выходу аэрозольных продуктов. При этом скорость фотолиза фурфураля в воздухе практически не зависит от концентрации паров воды в реакционной смеси.
Рисунок 1 Влияние добавок паров воды на кинетику образования аэрозоля при фотолизе фурфураля в воздухе. Точки – экспериментальные данные, линии – численное моделирование. 1 – [H2O] = 11 торр, 2 – [H2O] = 7 торр, 3 – [H2O] = 0.1 торр
Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии исследован состав газовых и
аэрозольных продуктов фотонуклеации. Показано, что наличие различных функциональных групп в ароматическом кольце альдегидов приводит к образованию разных
газовых продуктов. Например, в случае салицилового альдегида отмечено образование
единственного карбонильного соединения - формальдегида, а в случае анисового альдегида обнаружены ацетон и глиоксаль. При фотонуклеации фурфураля в газовой фазе
обнаруживаются три различных карбонильных соединения с тремя и четырьмя атомами углерода в молекуле, предположительно пропионовый альдегид СН3СН2СНО, акролеин СН2=СНСНО и метилакролеин. Аэрозольные частицы представляют собой продукты фотополимеризации и фотоокисления. Они обладают довольно высокой реакционной способностью, и для изучения их поверхностных функциональных групп были
проведены измерения новым методом – сканирование явлений отрыва (REVS – rupture
event scanning). Метод позволяет идентифицировать наночастицы по силе связывания с
модифицированной поверхностью кварцевого резонатора, колеблющегося на частоте
третьей гармоники в сдвиговой моде с нарастающей амплитудой. Отрыв частицы происходит, когда инерционные силы начинают превышать силу связывания с поверхностью. Момент отрыва фиксируется по возникновению искажений на амплитудночастотной характеристике резонатора. На рисунке приведены характерные сигналы отрыва частиц, образующихся при разном времени облучения (ширине диафрагмы). Видно, что более широкой диафрагме (15 мм) соответствует образование более тяжелых
частиц, отрывающихся от поверхности кварцевого резонатора при меньшей амплитуде
колебаний - при напряжении около 0.3 В (при ширине диафрагмы 5 мм – около 2.5 В).
Модифицирование поверхности резонатора аминогруппами приводит к сдвигу сигнала
до 8 В, что говорит об усилении связывания наночастиц с поверхностью. Это означает,
что наночастицы имеют поверхностные функциональные группы кислого характера,
прежде всего карбоксильные –СООН.
Рис. 2. Вид сигналов при отрыве аэрозольных частиц от поверхности резонатора.
Нами проведена идентификация поверхностных функциональных групп наночастиц,
образующихся при фотонуклеации салицилового, анисового альдегидов и фурфураля.
Для этого было выполнено модифицирование поверхности кварцевого резонатора различными способами для получения специфического связывания по гидроксильным,
карбонильным, карбоксильным и эфирным (в частности метоксильным) группам. Измерено соотношение этих групп при использовании различных газов-носителей – аргона, азота, воздуха.
Раздел 4.
Краткий иллюстрированный (с картинками в тексте, по тем же правилам) отчет о работе, если таковая есть и она не вошла в Раздел 3, за отчетный период, со ссылками на
вышедшие и посланные в печать работы.
Раздел 4.
Основной результат лаборатории в текущем году. Формулировка результата с указанием его значимости в 6-8 строк плюс пояснение в полстраницы без ссылок и плюс цветная картинка на отдельном листе с подписью.
Установлено, что выемка угольных пластов современными высокопроизводительными комбайнами приводит к образованию значительного количества углеводородного
наноаэрозоля, неучитываемого современными методами контроля взрывобезопасности в
шахтах. Наноаэрозоль, содержит агрегаты диаметром 50 - 100 нм, состоящие из первичных
частиц размером около 20 нм. Хромато-масс-спектрометрический анализ показал, что
основными компонентами наноаэрозольных частиц являются алканы и полиароматичекие
соединения. Наличие такого аэрозоля в бедной метано-воздушной среде, согласно лабораторным экспериментам, делает ее существенно более взрывоопасной. Это проявляется, как
в увеличении максимального давления, так и в значительном увеличении скорости нарастания давления при взрыве. Более того, сам углеводородный аэрозоль взрывоопасен. Необходима разработка рекомендаций по минимизации последствий воздействия аэрозольной
наноразмерной фракции на взрывы метановоздушной смеси в шахтах.
а
б
а. Электронномикроскопическое изображение наночастиц, образованных при
работе очистного комбайна в одной из шахт Кузбасса; б. Зависимость давления от времени, при воспламенении органического угольного аэрозоля в сферическом реакционном сосуде объемом 10 л.