🆕🤝 В #ИФХЭ РАН состоялась стратегическая встреча представителя РЭУ им. Г.В. Плеханова с директором #ИФХЭ РАН чл.-корр. РАН А.К. Буряком

👥 Заведующий научной лабораторией «Цифровые технологии тарифного регулирования» РЭУ им. Г.В. Плеханова, к.э.н. Владимир Николаевич Подопригора и А.К. Буряк обсудили роль химической аналитики в сфере пространственного планирования и ценообразования. Также обсуждали совместные инициативы в области интеграции физико-химических моделей в системы поддержки принятия решений.
 
1️⃣ Первая инициатива направлена на разработку единой методологии управления, которая позволит интегрировать физико-химические модели в системы поддержки принятия решений. В качестве примера были приведены алгоритмы оценки прочности строительных материалов и анализа токсичности почв.

2️⃣ Вторая инициатива, проект «Цифровая химическая аналитика», фокусируется на создании платформы, которая обеспечит стыковку лабораторных исследований с технико-экономическими моделями. Платформа будет объединять данные хроматографии, спектроскопии и геоинформационных систем.

💬 Как подчеркнул А.К. Буряк: «Без точных химических метрик любые решения в области экологии или ресурсопользования останутся полумерами».

 
Для успешной реализации намеченных инициатив ключевым также станет создание междисциплинарных команд, объединяющих химиков-аналитиков, экономистов, специалистов по пространственному планированию и разработчиков программного обеспечения.

☝🏻Важным аспектом является и подготовка кадров, способных работать на стыке различных дисциплин. Необходимо внедрять образовательные программы и курсы повышения квалификации, направленные на формирование компетенций в области цифровой химической аналитики и её применения в управлении пространственным развитием.

🧑‍💻На следующем этапе планируется создание пилотных проектов по внедрению разработанных методологий и платформы «Цифровая химическая аналитика» в реальные секторы экономики, от ЖКХ до агропромышленного комплекса. Успешное внедрение позволит значительно повысить эффективность принимаемых решений в различных секторах экономики, способствуя достижению целей устойчивого развития и улучшению качества жизни населения.

🔗 Подробнее на нашем сайте.

#ИФХЭ новости

Бесплатные курсы по материаловедению от ведущих университетов мира, Часть 1

Предлагаем Вашему вниманию подборку курсов по тематике материаловедения с сайта coursera.org

1. Введение в материаловедение: Introduction to Materials Science
Аризонский государственный университет (Arizona State University), продолжительность - 29 часов, уровень - начальный

2. Основы материаловедения: Fundamentals of Materials Science
Шанхайский университет Цзяо Тун (Shanghai Jiao Tong University), уровень - средний

3. Введение в высокопроизводительную разработку материалов: Introduction to High-Throughput Materials Development
Технологический институт Джорджии (Georgia Institute of Technology), 16 часов, уровень - средний

4. Введение в физическую химию: Introduction to Physical Chemistry
Манчестерский университет (University of Manchester), 18 часов, уровень - начальный

5. Материаловедение: 10 вещей, которые должен знать каждый инженер: Materials Science: 10 Things Every Engineer Should Know
Калифорнийский университет в Дэвисе (University of California, Davis), 8 часов, уровень - начальный

#обучение

🆕 📰 Заведующая молодежной лаборатории «умных» методов химического анализа #ИФХЭ РАН, к.х.н. Анастасия Шолохова рассказала «Ъ-Науке» об особенностях газовой хроматографии и о специально разработанном программном обеспечении CHERESHNYA🍒
 
— Давайте начнем с газовой хроматография. Что это? Где она применяется?

🗣️А.Ш.: Газовая хроматография – один из важнейших методов разделения и анализа сложных смесей, который применяется повсеместно. При газохроматическом анализе сложная смесь химических веществ нагревается и испаряется, образовавшиеся пары «подхватывает» поток газа и переносит в хроматографическую колонку – капилляр, покрытый изнутри тонким слоем густой и нелетучей жидкости- неподвижной фазой. Встречаясь с ней, молекулы смеси по-разному «притормаживают» и «отстают» от потока газа-носителя. Это происходит из-за того, что они периодически растворяются в густой жидкости и останавливают свое движение. Одни двигаются совсем медленно (растворяясь в неподвижной фазе). Другие пробегают колонку быстрее. В результате исходная смесь разделяется на компоненты, которые выходят из колонки «по очереди». На выходе из хроматографической колонки установлен детектор, который фиксирует выносимые вещества. Много десятилетий назад были разработаны так называемые индексы удерживания – числа, показывающие, насколько сильно вещество удерживается в хроматографической колонке. Индекс удерживания зависит главным образом от типа неподвижной фазы и структуры самого вещества.
 
— Действительно ли можно рассчитать индекс удерживания по структурной формуле соединения?

🗣️А.Ш.: Ученые в разных странах много лет работают над этой проблемой. В настоящее время чаще всего строятся количественные соотношения «структура–удерживание», основанные на молекулярных дескрипторах.
 
— Что такое молекулярные дескрипторы?

🗣️А.Ш.: Молекулярные дескрипторы – величины, которые легко рассчитать, глядя на структуру молекулы. Например, молекулярная масса – молекулярный дескриптор. Количество атомов кислорода – молекулярный дескриптор. Длина самой длинной углеродной цепи – также дескриптор.Объединяет их одно: на основе структуры молекулы компьютер за доли секунды может рассчитать молекулярные дескрипторы.
 
— Так и должно быть, чтобы разные соединения по-разному взаимодействовали с колонкой и у них отбирались свои дескрипторы?

🗣️А.Ш.: В работе мы претендуем на то, что можем делать фундаментальные выводы о неподвижной фазе. Мы решили повторять процедуру отбора многократно, каждый раз немного изменяя набор данных, чтобы сделать ее в какой-то мере более воспроизводимой. Из этих исследований и выросла идея программы CHERESHNYA – программного обеспечения для построения количественных соотношений «структура – удерживание». CHERESHNYA генерирует различные типы молекулярных дескрипторов, учитывает в качестве молекулярных дескрипторов индексы удерживания для стандартных неподвижных фаз и добивается воспроизводимости при этих процедурах.
 
— Как и где может быть использована ваша программа?

🗣️А.Ш.: Во-первых, для оценки индексов удерживания, в химическом анализе. Когда химик-аналитик видит неизвестное вещество, вышедшее из колонки, то на основании масс-спектра или иным способом он может выдвинуть предположение о его структуре. Однако при этом несложно ошибиться. Сравнение наблюдаемого индекса удерживания с тем, который должен быть у вещества при такой структуре, позволяет повысить надежность идентификации. Во-вторых, но это надо делать с большой осторожностью, наше программное обеспечение можно использовать для того, чтобы охарактеризовать неподвижную фазу. Наша CHERESHNYA позволяет одним нажатием кнопки получать уравнение, характеризующее неподвижную фазу. Также наше программное обеспечение позволяет предсказывать индексы удерживания. Программное обеспечение является бесплатным, с открытым исходным кодом.
 
— Почему программа называется CHERESHNYA?

🗣️А.Ш.: В этом названии нет какого-то научного смысла, такая традиция есть в нашей лаборатории – давать программам названия фруктов и овощей.

🔗 Полная версия интервью на нашем сайте.

#ИФХЭ новости