Основные направления
Создание материалов на основе органических полимеров и неорганических соединений с комплексом заданных физико-химических, механических свойств и структуры;
Разработка теории химического строения и методов синтеза органических соединений, в том числе обладающих биологической активностью.
Важнейшие достижения
Создана комплексная методология исследования и формирования строения физической сетки пространственно сшитых эластомеров с сильным межмолекулярным взаимодействием. Изучена природа и механизм аномальной кинетики диффузионного насыщения сшитых эластомеров органическими жидкостями. Установлены закономерности и механизм пластификации полиуретанов блочного строения.
Разработаны теоретические и экспериментальные основы формирования пространственной структуры частиц дисперсных компонентов в полимерных материалах, включающие широкий спектр компьютерных моделей, экспериментальных методов и установок, позволяющих исследовать процессы, происходящие в наполненных олигомерных системах и проводить оптимизацию геометрических параметров пространственной структуры частиц в материале.
Изучены основные закономерности химических и морфологических превращений в полимерных материалах при ионно-лучевой обработке. Экспериментальными и расчетными методами для широкого спектра аморфных и аморфно-кристаллических полимеров установлено распределение дефектов структуры по глубине в зависимости от дозы и типа имплантируемого иона, их влияние на надмолекулярную структуру. Структурно-химическая модификация поверхностных свойств волокон открывает новые перспективы их практического использования в качестве армирующих наполнителей в композиционных материалах конструкционного назначения.
Разработан новый метод гетероциклизации ароматических соединений, приводящий к азотсодержащим системам – частично гидрированным азинам и азолам – с широким спектром биологической активности и физико-химических свойств. Метод не имеет аналогов в практике органического синтеза и открывает широкие возможности получения лигандов для комплексообразования, биологически активных соединений, отвердителей для полиуретанов и т.п.
Разработаны методы синтеза новых мономеров различных классов и показана возможность их электрополимеризации с образованием устойчивых пленок полигетероциклов, содержащих в своем составе катион-радикальные соли и допированный противоанионами сопряженный полимер, на основе которых могут быть созданы устройства и элементы молекулярной электроники – органические светодиоды и полноцветные дисплеи, полевые транзисторы, молекулярные выпрямители и др. подобные устройства.
На основе полициклических терпеноидов дегидроабиетиновой кислоты и бетулина синтезированы новые сера-, азот- и кислородсодержащие производные, в т.ч.:
абиетановые производные каинового типа, проявляющие психостимулирующую активность;
лупановые сульфиды с противовоспалительным действием;
олеанановые енамины с иммунотропной активностью.
Уточнены сложившиеся в теоретической химии представления о взаимном влиянии атомов в молекулах, не отражающие адекватно особенности электронного распределения в органических и элемеитооргаиических молекулах.
Выполнен комплекс исследовательских работ, включающий синтез, исследование физико-химических, комплексообразующих и экстракционных свойств по отношению к ряду ионов цветных металлов в гомологических рядах некоторых органических производных гидразина и пиразолона. Установлена возможность применения производных гидразина в качестве собирателей при флотации сульфидных медно-молибденовых руд.
Разработаны катализаторы глубокого окисления фтор- и хлорсодержащих органических отходов (эвтектические смеси гидроксидов, карбонатов и хлоридов щелочных металлов с добавками оксидов переходных металлов). Изучен механизм окисления хлорид-ионов с образованием хлора. Показана возможность использования катализатора глубокого окисления для уничтожения твердых, жидких и газообразных отходов: пестицидов, лекарственных препаратов, отходов, содержащих наполненные и армированные полимерные материалы (шланг высокого давления, корд с остатками резины и др.).
