
Российские ученые из Института элементоорганических соединений РАН (ИНЭОС РАН) под руководством Ашота Арзуманяна разработали инновационный способ получения силикона, который обещает сделать этот материал доступнее, прочнее и многофункциональнее для широкого спектра применений – от медицины до промышленности. Новый подход открывает возможности для создания не только традиционных силиконовых изделий, но и уникальных гибридных материалов, обладающих свойствами, превосходящими привычные аналоги.
Прорывные технологии и забота об экологии
В основе предложенного метода лежат принципы «зеленой» химии. В процессе синтеза используются недорогие и безопасные реагенты, в том числе молекулярный кислород в роли окислителя, а реакция проходит при температуре всего 40–60 градусов Цельсия и атмосферном давлении. Такой мягкий режим позволяет снизить издержки, исключить дорогостоящие катализаторы и вредные побочные продукты, что делает метод привлекательным для внедрения в массовое производство.
Почему важен гибридный силикон
Классические полимеры на основе силикона нашли широчайшее применение: из них делают медицинские импланты, компоненты электроники, строительные материалы, высокотехнологичные детали. Однако их уязвимость к механическим нагрузкам и слабое взаимодействие с другими пластиками серьезно ограничивают сферу использования. Команда ИНЭОС РАН решила эту проблему, создав модифицированные полимерные цепи, в которые интегрированы органические фрагменты, включая производные салициловой кислоты.
Новые гибридные силиконы демонстрируют исключительно высокую стойкость к истиранию, воздействию температур и других агрессивных факторов. Теперь их можно использовать для производства изделий, где требуется одновременная гибкость, долговечность и устойчивость к внешнему воздействию – например, в медицине, электронике, строительстве, пищевой промышленности и даже в аэрокосмической индустрии.
Перспективы замены привычных пластиков
Одно из важных приложений новой технологии – создание материалов, способных заменить традиционный полиэтилентерефталат (ПЭТ), широко используемый в производстве упаковки, текстиля и бутылок. Полученные российскими химиками гибридные силиконы по прочности и эксплуатационным характеристикам не уступают ПЭТ, но при этом более экологичны и могут быть использованы в продуктах с особыми требованиями к безопасности и биоразлагаемости.
Внедрение таких инноваций может значительно уменьшить нагрузку на окружающую среду и стимулировать развитие современных перерабатываемых материалов.
Больше возможностей для науки, техники и медицины
Открытие, которым руководил Ашот Арзуманян, не только оптимизирует производство классических силиконовых изделий. Новые полимерные структуры позволяют создавать материалы с программируемыми свойствами – например, самовосстанавливающиеся покрытия, гибкие токопроводящие элементы, термо- и морозостойкие детали. Это открывает путь к созданию новых решений для хранения энергии, разработки катализаторов, изготовлению современных медицинских имплантов и средств доставки лекарств.
Специалисты ИНЭОС РАН уверены: их работа станет толчком к серьезным переменам в ряде высокотехнологичных отраслей и даст старт дальнейшим прорывным исследованиям российских учёных в области «умных» материалов.
Будущее, полное возможностей
Российская химическая школа вновь подтверждает свою высокую конкурентоспособность на мировой арене. Открытая ИНЭОС РАН методика, основанная на зеленых, доступных и эффективных принципах, способна изменить подход к производству силиконовых материалов. Внедрение этой технологии не только обеспечит новые возможности для промышленности и медицины, но и будет способствовать созданию экологически безопасных и долговечных продуктов в будущем.
С каждым годом силиконовые изделия становятся всё более популярными, а благодаря российским инновациям они получат ещё больше преимуществ – от экологичности до уникальных физических свойств. Это пример того, как современные научные открытия формируют наше завтрашнее качество жизни и открывают горизонты для новых технологических прорывов.
Изображение: Фотобанк Freepik
Источник: scientificrussia.ru





