Как известно, углерод имеет множество аллотропных модификаций с самыми разнообразными физическими свойствами. Основные и хорошо изученные из них - алмаз и графит. Такие формы, как фуллерены, нанотрубки, графен, до конца еще не исследованы, но находят уже широкое применение в различных областях.

С 1994 года в НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ существует лаборатория, которая проводит фундаментальные научные исследования в области синтеза фуллеренов и их производных. Научная деятельность лаборатории нацелена на разработку методов синтеза и изучение фуллеренов физико-химическими методами, ЭМФ (эндометаллофуллерены) с радиоактивными изотопами для диагностических и терапевтических целей. За годы работы лаборатория накопила большой опыт. С 2016 г. перед сотрудниками лаборатории была поставлена задача по развитию тематик научной работы от сугубо научных исследований до проработки коммерчески выгодных прикладных задач. Началась работа по выбору направлений производства, а уже к концу 2017 года был утвержден план-график развития лаборатории и производственного участка, найден индустриальный партнер.

Целью совместного предприятия стало создание:

· Апробационной лаборатории и развитие научно-исследовательской лаборатории, которая должна обеспечить усовершенствование уже известных методов получения фуллеренов и непрерывный поиск новых способов внедрения их в повседневную жизнь;

· Современного производственного комплекса со специализацией на синтезе новых компонентов для полиуретановых материалов, в том числе, с применением технического углерода.

В основу научно-исследовательских работ легли исследования внедрения фуллеренов в следующих областях:

· изделия медицинского назначения (совместная работа с ФГБУ «РНЦРХТ» им. ак. Гранова); создание модифицирующих покрытий для металлических поверхностей имплантов (стентов) на основе углеродных структур и их производных (фуллеренолы, комплексы фуллеренов и эндофуллеренов с полимерами и фталоцианинами металлов) для улучшения функциональных свойств поверхности стента (профилактика нарушений реологических свойств и функциональной активности форменных элементов крови);

· Косметические и противомикробные средства (отмечена большая заинтересованность бизнеса в изготовлении и продаже инновационных средств гигиены);

· Картриджи для гемодиализа (совместная работа с Кубанским ГУ) Разработка инновационных наноуглеродных сорбирующих материалов – прототипов мультимодальных гемосорбентов для лечения опасных и жизнеугрожающих состояний;

· Модифицированное на основе углеродных структур и их производных оливковое масло (совместная работа с европейскими коллегами).

Совместно с партнером ведутся работы по внедрению фуллеренов в промышленность:

· Интумесцентные покрытия показали хорошую температурную стойкость при прямом огненном контакте (совместная работа с компанией Юниверсум);

· Модифицированные присадки для ДВС, существенно снижают трение в системе двигателя, что позволяется снизить расход топлива и износ механизмов (модификатор трения – Ультра Карб);

· Защитные покрытия из модифицированного полиуретана, обеспечивающие улучшенную абразивостойкость, высокий ресурс работы в средах с повышенным влаго- и пылесодержанием, стойкость к химическому воздействию растворителей, рассолов и солей, теплостойкость материала.

Для проведения вышеперечисленных работ было выделено производственное помещение площадью более 500 кв. м., которое полностью покроет нужды производства и лаборатории. На данный момент выполнены пуско-наладочные работы и расстановка оборудования для получения фуллеренсодержащей сажи и литья модифицированного полиуретана.

После завершения всех пуско-наладочных работ будет производиться выпуск углеродных материалов, модификаторов на основе фуллеренов и полиуретановых изделий.

Для выпуска вышеперечисленных материалов была привлечена команда молодых специалистов и опытных ученых НИЦ «Курчатовский институт» - ПИЯФ. В плотном взаимодействии с нашим партнером мы надеемся создать уникальное предприятие, которое будет отвечать мировым стандартам выпускаемой продукции, а также создать дополнительные рабочие места для развития углеродного направления не только в Гатчине, но и в РФ.

Александр Криворотов