Кафедра органической химии

Заведующий - доктор химических наук, Жильцов Сергей Федорович.

Облик любой кафедры определяется трудом и талантом многих поколений ученых и педагогов. Первыми профессорами кафедры химии в 1922 году утверждаются Иван Иванович Бевад и Василий Андреевич Солонина, работавшие в институте в 1919-1926 годах. Позднее заведующими кафедрой по совместительству избирались видные ученые, в том числе М.С.Малиновский (Нижегородский университет).

Под руководством М.С.Малиновского аспирантка Г.К.Барабашова одна из первых в НГПУ защитила кандидатскую диссертацию по органической химии и с 1947 года и до ухода на пенсию (1970 г.) трудилась в педагогическом институте, несколько лет заведовала кафедрой.

Вместе с Г.К.Барабашовой успешно совмещали педагогическую деятельность с научной кандидаты химических наук Е.В.Митрофанова и М.А.Шубенко, защитившая кандидатскую диссертацию под руководством Г.А.Разуваева.

В начале 60-х годов кафедра была расформирована ввиду закрытия химического отделения. К счастью, это оказалось ненадолго. В 1958 году в нашей стране был взят курс на химизацию народного хозяйства, что повлияло на восстановление в вузе химического образования. В 1964 году кафедра химии была вновь организована для обслуживания биолого- химического, а затем (с 1972 г.) и химико- биологического отделений.

С 1964 по 1973 год кафедру возглавляет доктор химических наук, профессор Григорий Григорьевич Петухов, ученик академика Г.А.Разуваева. Г.Г.Петухов проявил организаторский талант в размещении и оснащении кафедры после ее перевода из первого учебного корпуса во второй, ранее принадлежащий сельскохозяйственному институту. С его приходом определилось научное направление в области металлоорганической химии, была открыта аспирантура по специальности “Органическая химия”. Первыми аспирантами были Л.Ф.Кудрявцев, А.А.Кокшарова, А.С.Лузин, Л.И.Лядкова, защитившие впоследствии кандидатские диссертации.

В первые годы становления ядром кафедры стали ее ветераны: доценты Г.К.Барабашова, М.А.Шубенко, преподаватели Е.Н.Котова, Г.И.Аверкиева, Г.И.Аниканова, Л.И.Лядкова. Коллектив кафедры рос, пополнился молодежью, кандидатами химических наук: С.Ф.Жильцов (1965 г.), З.М.Гурьева (1966 г.), Ю.А.Каплин (1968 г.), В.Н.Кашаева (1970 г.), Т.В.Гусева (1971 г.).

После смерти Г.Г.Петухова кафедру химии возглавил его ученик и преемник научного направления Жильцов Сергей Федорович (1973-1994 гг.). В 1994 она преобразована в две кафедры - неорганической химии (заведующий кафедрой профессор Л.Ф.Кудрявцев до 2000г. и затем доцент, кандидат педагогических наук Г.М.Карпов) и органической химии (заведующий кафедрой доктор химических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ С.Ф.Жильцов).

Под руководством С.Ф.Жильцова окончательно сформировалось научное направление - “Синтез, реакционная способность и применение металлоорганических соединений”. По этой проблеме защищены две докторские диссертации - С.Ф.Жильцовым (1983 г.), Л.Н.Бочкаревым (1996 г.) и 9 кандидатских диссертаций: П.Г.Сенниковым (1980 г.), Л.И.Лядковой и А.В.Шабановым (1983 г.), С.Б.Шустовым (1990 г.), Г.В.Белышевой (1993 г.), Н.А.Орловым (1996 г.), Л.Г.Домрачевой и Т.А.Железновой (1998 г.), О.Н.Дружковой (2000г.). Все это указывает на сложившийся творческий коллектив с устойчивыми интересами в данной области исследований и признание научной школы кафедры.

Научно-исследовательская работа

Научно- исследовательская работа на кафедре поддержана Международным научным фондом, РФФИ, Минобразованием РФ в виде единого заказ-наряда (1998-2003 гг.). С.Ф.Жильцов (1995-1996 гг.) и Л.Н.Бочкарев (1997-1998 гг.) удостоены Государственной научной стипендии РАН. Л.Н.Бочкарев и С.Б.Шустов - соросовские доценты (1996 г.). Аспиранты Т.А.Степанцева, В.М.Макаров, Н.Е.Семкина, Ю.Н.Хржановская были удостоены стипендии имени академика Г.А.Разуваева и являлись соросовскими аспирантами.

В научной работе активно участвуют студенты. Будучи студентом, В.М.Макаров по итогам конкурса Всесоюзного химического общества им. Д.И.Менделеева был награжден дипломом первой степени (1991 г.). Ю.Н.Хржановская, А.В.Никитинский, Н.А.Пиманова, А.В.Сафронова, В.Ю.Кропотова были удостоены звания соросовского студента.

НИРС на кафедре традиционно организуется в виде научно-исследовательской группы из числа студентов 2-5 курсов под руководством преподавателей на правах сотрудничества. Итогом их научной работы является успешная защита дипломных работ. Некоторые студенты имеют научные публикации. По окончании вуза они, как правило, направляются в аспирантуру.

Разрабатываемая проблема представляет интерес не только в теоретическом и прикладном отношении, но и в образовательном. Металлоорганическая наука возникла на стыке неорганической и органической химии. Проводимые на кафедре исследования обеспечивают подготовку квалифицированных специалистов в области этих двух классических разделов химической науки. Подготовка научно-педагогических кадров ведется как по линии соискательства, так и через вновь открытую в 1988 году аспирантуру.

При проведении НИР можно выделить два ее основных этапа, связанных с химией металлоорганических соединений (МОС) как непереходных и переходных d-элементов, так и лантаноидов (f-элементов). Результаты исследований реакционной способности МОС, полученные на первом этапе, позволили осветить с новых позиций механизмы целого ряда изученных реакций (термораспад, реакции с кислородом и пероксидами, спиртами, полигалогенметанами, влияние на процесс электронодонорных добавок), направленно воздействовать на эти реакции, прогнозировать некоторые свойства и пути использования МОС в практике. При исследовании широкое применение получили изотопный и масс-спектрометрический методы (совместно с сотрудником Института химии ННГУ О.Н.Дружковым). Научной группой под руководством доцента Ю.А.Каплина разработаны способы нанесения металлических пленок никеля и кобальта на различные подложки для нужд радиоэлектронной промышленности путем термического разложения соответствующих МОС. Совместно с сотрудниками лаборатории полимеризации Института химии ННГУ (Г.А.Воскобойник, Ю.Д.Семчиков, В.А.Соколова) осуществлен целенаправленный поиск каталитических систем на основе МОС для процессов полимеризации виниловых мономеров с целью получения биостойких полимеров и блок-сополимеров, пленкообразующих самоотверждающихся полимерных покрытий и органического стекла для защитных экранов, проявляющего повышенную способность к поглощению рентгеновского излучения. Работы прикладного характера защищены 9 авторскими свидетельствами.

Этот этап НИР обеспечил условия для расширения объекта исследования. На последующем этапе в течение последних 15 лет усилия кафедры были сконцентрированы в основном на решении актуальной задачи получения и изучения реакционной способности органических соединений редкоземельных металлов, относящихся к сравнительно новому и интенсивно развивающемуся разделу химии МОС. Возможность синтеза истинных МОС лантаноидов сопряжена с проблемой их стабилизации. В НИР было задействовано молодое поколение кафедры. Основные цели научных исследований: 1) разработка препаративных методов синтеза МОС лантаноидов (превратить последние в доступный объект исследования). Необходимо было подобрать оптимальные условия с учетом природы реагентов, растворителя, температуры процесса и его продолжительности, способствующие стабилизации образующихся МОС; 2) идентификация и установление структуры этих МОС; 3) изучение реакционной способности МОС, прогнозирование возможностей получения на их основе материалов с заданными свойствами. Итогом научных исследований является защита кандидатских диссертаций.

Рекомендованы удобные способы синтеза фенилэтинильных производных лантаноидов, изучены некоторые свойства и каталитическая активность их в реакциях полимеризации метилметакрилата, что легло в основу кандидатской диссертации С.Б.Шустова.

Поиску удобных методов синтеза катионных комплексов лантаноидов с гермилкупратными и гермилмеркуратными анионами, установлению строения и изучению их свойств посвящена кандидатская диссертация Н.А.Орлова.

Впервые получены метильные и фенильные соединения лантаноидов в индивидуальном состоянии. Их строение подтверждено методом рентгеноструктурного анализа, выполненного сотрудниками ИМОХ им. Г.А.Разуваева РАН (Л.Н.Захаров, Г.К.Фукин). По результатам НИР защищена кандидатская диссертация Т.А.Железновой.

Осуществлен также синтез трифенилметильных производных лантаноидов и исследуются их свойства (Н.Е.Семкина).

Разработке удобных способов синтеза новых фенилэтинильных купратов лантаноидов, установлению структуры и изучению их свойств посвящена кандидатская диссертация О.Н.Дружковой.

Найдены препаративные способы получения фенилгермильных производных двух- и трехвалентных лантаноидов, подтверждена структура и исследуются их свойства (В.М.Макаров). Их фенильные и станнильные аналоги лантаноидов составили раздел докторской диссертации Л.Н.Бочкарева "Ковалентные и ионные комплексы лантаноидов с алкильными, арильными и элементоорганическими заместителями на основе элементов 14 группы", которая явилась итогом научных исследований, выполненных на кафедре в 80-90-х годах.

Большая работа ведется по разработке и совершенствованию методов элементного анализа синтезируемых МОС (доценты Т.В.Гусева, З.М.Гурьева, заведующая лабораторией И.П.Курбатова).

Сотрудники кафедры являются участниками научных конференций различного уровня. Кафедра была организатором VI Всероссийского координационного совещания "Актуальные проблемы реформирования химико-педагогического образования" (1998), издан сборник тезисов докладов (12 п.л.), включающий раздел "Успехи в области химических наук", посвященный НИР сотрудников педвузов.

Публикации

Результаты НИР опубликованы в отечественных и зарубежных химических журналах, сборниках тезисов докладов. За период 1986-2000 годов химии МОС посвящены более 130 публикаций, 4 авторских свидетельства и 1 патент. Приведем некоторые из них:

С.Ф.Жильцов, Л.Н.Бочкарев, С.Б.Шустов. О каталитической активности металлоорганических соединений элементов II-IV групп в реакциях полимеризации виниловых мономеров // Металлоорганическая химия. 1990. Т. 3. № 1. С. 9-19.
С.Ф.Жильцов, С.Б.Шустов, Л.В.Шустова. Химия этинильных соединений лантаноидов. // Металлоорганическая химия. 1992. Т. 5. № 4. С. 729-743.
L.N.Bochkarev, O.V.Grachev, N.E Molosnova, S.F.Zhiltsov, L.N.Zaharov, G.K.Fukin, A.I.Yanovsky, Yu. T. Sruchkov. Novel polynuclear organotin complexes of samarium and ytterbium. // J. Organomet. Chem. 1993. V. 443. P. C26-С28.
L.N.Bochkarev, V.M.Makarov, Yu.N Hrzhanovskaya, L.N.Zaharov, G.K.Fukin, A.I.Yanovsky, Yu. T. Sruchkov. Synthesis and structure of organosilicon and organogermanium complexes of ytterbium (Ph₃E)₂Yb(THF)₄ with Yb-Si and Yb-Ge bonds. // J. Organomet. Chem. 1994. V. 467. P. C3-С5.
L.N.Bochkarev, N.E Molosnova, L.N.Zaharov, G.K.Fukin, A.I.Yanovsky, Yu. T. Sruchkov. Synthesis and structure of triphenylmethyl derivatives of ytterbium. // J. Organomet. Chem. 1995. V. 485. P. 101-107.
L.N.Bochkarev, O.N.Druzhkova, S.F.Zhiltsov, L.N.Zaharov, G.K.Fukin, S.Ya.Horshev, A.I.Yanovsky, Yu. T. Sruchkov. Synthesis and crystal structures of cuprate complexes of europium and ytterbium. // Organometallics. 1997. V. 16. P. 500-502.
N.A.Orlov, L.N.Bochkarev, A.V.Nikitinsky, S.F.Zhiltsov, L.N.Zaharov, G.K.Fukin, S.Ya.Horshev. Synthesis and crystal structures of cationic complex of ytterbium with organogermanium cuprate anions. // Organometallics. 1997. V. 547. P. 65-69.
Л.Н.Бочкарев, Т.А.Железнова, А.В.Сафронова, М.С.Дроздов, С.Ф.Жильцов, Л.Н.Захаров, Г.К.Фукин, С.Я.Хоршев. Синтез и кристаллическая структура трифенил[трис(тетрагидрофуран])иттербия. // Изв. АН. Сер. хим. 1998. № 1. С. 163-166.
В.М.Макаров, Л.Н.Бочкарев, Е.В.Думкина, С.Ф.Жильцов. Синтез (Ph₃Ge)₂Yb(ТГФ)₄ 0,5C₆H₆ гидридным методом. // Ж. общ. химии. 1999. Е.69. № 1. С. 92-93.
О.Н.Дружкова, Н.А.Пиманова, Л.Н.Бочкарев. Синтез гомолептических фенилэтинильных производных лантаноидов обменной реакцией. // Ж. общ. химии. 1999. Т. 69. № 11. С. 1801-1802.
А.В.Шабанов, Ю.А.Каплин, Л.С.Чернышова, М.М.Чеснокова, С.Ф.Жильцов, Л.Ф.Кудрявцев, Э.В.Митрофанов, Т.С.Ганженко, В.А.Додонов, В.А.Титов. Способ нанесения никелевых покрытий. А.с. 1987. № 1346692.
Л.Н.Бочкарев, С.Ф.Жильцов, С.Б.Шустов, Ю.Д.Семчиков, Г.А.Воскобойник, Л.М.Мазанова, Е.П.Москвичев. Способ получения биостойкого полиметилметакрилата. А.с. 1991. № 1646270.
Е.С.Малышев, Т.Е.Седова, С.Ф.Жильцов, Л.Н.Бочкарев, С.Б.Шустов. Вещество, проявляющее остеопластичускую активность. Патент № 1805963; // Бюл. изобрет. 1993. № 12.

Научно-исследовательская и учебно-воспитательная работа - единый, важный процесс деятельности сотрудников химических кафедр. Преподаватель вуза - прежде всего ученый. Наука создает тот базис, ту интеллектуальную среду в высшем учебном заведении, без чего невозможна подготовка квалифицированных специалистов.