Экологические сенсоры и «зеленая» экономика — женщины-ученые о своих научных исследованиях
В рубрике «Женщина в науке» представительницы российских вузов рассказывают о том, какие исследования сейчас ведут, и о том, как их разработки помогут улучшить нашу жизнь.
Сенсоры найдут в воде токсичные вещества
Химические сенсоры, которые помогут оперативно и качественно проводить экологический мониторинг, разрабатывают в Югорском государственном университете (ЮГУ). В будущем они помогут ученым оперативно реагировать в случае обнаружения в воде токсичных веществ и даже предотвращать экологические катастрофы.
«Сейчас экологический мониторинг занимает много времени. К тому же, это очень дорогостоящие анализы. Необходимо приехать на место, взять пробу, привезти ее в лабораторию, исследовать — это очень трудозатратно, задействовано много высококвалифицированных специалистов. Мы же предлагаем методику, которая позволяет очень быстро, буквально в полевых условиях провести анализ и оперативно передать информацию о состоянии окружающей среды в соответствующие органы», — рассказывает старший преподаватель Высшей нефтяной школы ЮГУ Александра Кудреватых.
Пока сенсоры представляют из себя растворы, но в ближайшие два года научному коллективу предстоит сделать прототип. По словам Александры Кудреватых, главной особенностью этих сенсоров станет то, что они будут портативными, и использовать их можно будет где угодно.
«Недавно я выиграла грант «УМНИК» в Югре — 2021», результатом выполнения проекта станет создание прототипа хемосенсора. Сенсор будет представлять из себя индикаторную тест-полоску на бумажной или полимерной основе, которую можно будет погружать в воду и по изменению цвета полоски определять наличие и точную концентрацию в ней того или иного токсичного вещества. Например, при погружении сенсора в пробу воды он изменяет цвет с красного на фиолетовый, что говорит нам о содержании в пробе токсичного цианид-иона», — говорит ученая.
Разработка имеет особое значение для региона, так как в нем один из самых больших в стране нефтегазодобывающих комплексов. При этом сенсоры могут в будущем использоваться и в бытовых условиях — например, на жилом участке с водоемом или колодцем.
Усовершенствование реакции, созданной нобелевскими лауреатами
Ученые Иркутского государственного университета (ИГУ) проводят фундаментальные исследования реакции Сузуки-Мияуры — разработки, авторы которой в 2010 году были удостоены Нобелевской премии. Продукты этой реакции — сложные органические молекулы — применяют для создания фармацевтических и агрохимических препаратов, жидких кристаллов, полупроводниковых и люминесцентных материалов.
В научном сообществе не сложилось единого мнения о механизме, т.е. совокупности стадий, из которых слагается в целом каталитический процесс. Эта особенность является основным сдерживающим фактором в дальнейшем развитии синтетического потенциала этой реакции и выходе на прорывные технологии органического синтеза.
«Наша цель — установление фундаментальных особенностей работы каталитических систем реакции Сузуки-Мияуры в наиболее привлекательном с технологической точки зрения варианте. Он предполагает комбинацию наиболее доступных исходных веществ (арилхлоридов и так называемых «безлигандных» катализаторов), позволяющих полностью отказаться от использования дорогих и часто токсичных добавок органических лигандов», — рассказывает старший научный сотрудник научно-исследовательского института нефте- и углехимического синтеза при ИГУ, кандидат химических наук Анна Курохтина.
Коллектив ИГУ уже получил высокую оценку и многомиллионный грант. Кроме того, текущие итоги исследования опубликованы в одном из наиболее авторитетных изданий в области физической химии и катализа Molecular Сatalysis (Q1 в соответствующей категории Scimago Journal and Country Rank).
По словам Анны Курохтиной, после того как будут получены результаты, станет возможной модернизация уже существующих и разработка новых каталитических систем для получения промышленно важных продуктов реакции Сузуки-Мияуры.
«Зеленая» экономика и финансы
Решение экологических и социальных проблем является приоритетным направлением для России. Как сделать так, чтобы отечественным предприятиям стало выгодно выпускать экологически чистые товары, внедрять новые доступные технологии для их производства? Ответ на этот, а также многие другие вопросы постарался дать коллектив из 20 известных ученых страны. Одна из них — доктор экономических наук из Сыктывкарского государственного университета им. Питирима Сорокина Светлана Чужмарова.
Экономисты доказывают, что для перехода к «зеленой» экономике России нужна новая модель социо-эколого-экономического развития, трансформация финансовых механизмов (налоговых, банковских, страховых и других) на основе ESG-принципов (EGS — экология, социальное развитие и корпоративное управление). Суть трансформации заключается в переходе экономики к низкоуглеродным траекториям развития, сокращении выбросов углерода и защите окружающей природной среды.
«Для России — страны богатой природными ресурсами — это новый опыт. В свете грядущих реформ Банк России и Федеральная налоговая служба смогут установить новые, «зеленые» финансовые инструменты, которые позволят стимулировать «зеленое» производство. Этому также будет способствовать «зеленый» рейтинг компаний. Его участникам станут доступны лояльные «зеленые» финансы, облигации, банкинг, льготное налогообложение «зеленых» проектов», — поясняет Светлана Чужмарова.
Эти, а также многие другие выводы профессора и ее коллег вошли в научный труд «ESG-трансформация финансового сектора в экономической реальности XXI века». Издание книги планируется в 2022 году.
