Зарождение основ нанотехнологий в СПбГУПТД

Зарождение основ нанотехнологий в СПбГУПТД. Фото предоставлено СПбГУПТД.

В 2000-х годах наука сделала большой скачок в области нонотехнологий, чем вызвала бурный общественный резонанс. Приставка нано- стала употребляться чаще и больше. Однако в Санкт-Петербургском университете промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) нанотехнологии были предметом исследований еще в 70-е годы прошлого столетия, когда термин «нано» в промышленности еще не употреблялся. Научные сотрудники кафедры технологии химических волокон (ныне кафедра наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов им. А.И. Меоса) вели работу над очисткой вод путем фильтрации через пористый композиционный материал (нанокомпозит).

В 1945 году в Ленинградском текстильном институте им. Кирова (первое название СПбГУПТД) была организована профилирующая кафедра «Технология искусственного волокна», первым заведующим кафедрой был назначен один из основателей отечественной промышленности химических волокон Александр Меос, имя которого теперь носит кафедра. В 1958 году на базе кафедры создается научная проблемная лаборатория по синтезу и исследованию новых волокнообразующих полимеров, где были сформированы новые научные направления по разработке и исследованию свойств биологически активных, ионо- и электрообменных, сверхпрочных, термо- и жаростойких волокон. В дальнейшем эти направления исследований и разработок получили мировое признание и развитие. Вследствие постепенного структурного перестраивания содержания читаемых курсов и внесения корректировок в тематику проводимых исследований кафедра получила новое название «Кафедра наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов им. А.И. Меоса», став первой кафедрой в России, в названии которой появилась приставка нано-.

Шуба нанотрубок на углеродном волокне

Фото предоставлено СПбГУПТД.

На протяжении 15 лет кафедра наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов им. А.И. Меоса являлась организатором Всероссийской студенческой олимпиады по направлениям «Технология химических волокон и композиционных материалов на их основе», «Нанокомпозиты и полимерные материалы», «Наноструктурные, волокнистые и композиционные материалы» и с 2019 года партнером Олимпиады студентов «Я-профессионал» по направлению «Технологии композитов», в рамках которых на базе СПбГУПТД проходили образовательные форумы, зимняя школа с приглашением первых лиц и ведущих специалистов вуза, а также дипломантам олимпиады предоставлялись льготы для поступления в магистратуру в виде дополнительных баллов за индивидуальные достижения.

На сегодняшний день одной из самых перспективных разработок кафедры является углерод-углеродные композиционные материалы для водородной энергетики. Научные сотрудники кафедры были первыми в России, кто разработал и освоил выпуск газодиффузионных подложек топливных элементов, используемых в устройствах данной отрасли. Такие источники тока являются не только эффективными, но и экологически чистыми. На кафедре также были разработаны модифицированные полимерные волокна с повышенным кислородным индексом, то есть с пониженной горючестью, люминесцентные (пленочные) композиционные материалы, которые используются в дизайне интерьера, одежды и даже в медицине, медицинские материалы, содержащие в своей структуре наночастицы серебра, обладающие бактерицидными свойствами. По мнению заведующего кафедрой Александра Лысенко, основным достижением является тот факт, что разработки внедрены в крупные предприятия отечественной промышленности и успешно там используются.

Частицы золота на углеродных волокнах

Фото предоставлено СПбГУПТД.

Кафедра наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов им. А.И. Меоса Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна осуществляет обучение по образовательным программам «Наноинженерия, композиты и биоматериалы» и «Технология получения полимерных наноматериалов» в рамках направления подготовки «Химическая технология» и готовит бакалавров и магистров, работающих с биоактивными материалами и материалами медицинского назначения, в том числе с частицами металлов, композиционными материалами для судостроения, водородной энергетики и других областей промышленности, спорта, медицины и текстильных материалов бытового и технического назначения. За время существования кафедра выпустила более 3000 специалистов отрасли и более 200 специалистов высшей квалификации - докторов и кандидатов наук.