Молодые ученые ДВФУ успешно применяют синхротронное излучение в своих исследованиях

20.04.2022 98

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) при создании новых радиоизотопных материалов и изделий применили в виде источников ионизирующего излучения современный метод синхротронного исследования на базе Сибирского центра синхротронного и терагерцового излучения (ЦКП «СЦСТИ»). В результате удалось установить ранее неизвестные научные сведения в области химического синтеза керамических материалов. Подобное исследование впервые проведено в России при получении перовскитоподобных материалов радиоизотопного назначения, работу опубликовали в международном журнале Elsevier.

Как сообщили в Институте наукоемких технологий и передовых материалов (ИНТиПМ) ДВФУ, благодаря синхротронному излучению ученые смогли детально изучить химический процесс и отследить ход протекания реакции (“in situ” процесс) в момент образования керамики структуры перовскита. В дальнейшем это позволит эффективно создавать более безопасные материалы для утилизации опасных радионуклидов или изготавливать из них источники ионизирующего излучения, которые можно использоваться для космической отрасли, медицины и различных отраслей промышленности, в том числе для радионуклидных термоэлектрических генераторов и тепловых установок.

«Материалы, позволяющие локализовать в своем объеме радиоактивные компоненты, это, в первую очередь, инструмент достижения радиационной безопасности при обращении с радиоактивными отходами. Это экстремальные по своим характеристикам материалы, так как выдерживают воздействие радиации, радиационного разогрева и других внешних факторов. Поэтому, создавая их, мы обязаны иметь достаточные знания об их структуре, составе, характеристиках и свойствах, чтобы доказывать их пригодность в использовании. Такие сведения мы можем получить только на самом современном исследовательском оборудовании, как, например, синхротрон», ― отметил научный сотрудник лаборатории ядерных технологий ДВФУ Олег Шичалин.

Точная характеристика химического процесса и анализ промежуточных продуктов реакций даст толчок в совершенствовании технологий обращения с радиоактивными отходами и производстве радиоизотопной продукции. Исследование проводят специалисты лаборатории ядерных технологий, а также студенты и аспиранты ИНТиПМ, при ключевом участии ученых из ЦКП «СЦСТИ». 

В ДВФУ ведется активная подготовка кадров для работы на синхротроне. В исследованиях участвуют бакалавры и магистранты программ «Фундаментальная и прикладная физика», «Фундаментальная химия» и «Материаловедение и управление свойствами материалов». Ученые уже практикуются, осваивают навыки и набирают опыт для работы на уникальной научной исследовательской установке «Русский источник фотонов» (УНУ «РИФ»), который появится на острове Русском в 2026 году и будет основой для ДВФУ в реализации программы «Приоритет 2030» по направлению «Физика и материаловедение». 

«Синхротрон даст возможность получить принципиально новые научные результаты и технологии для большинства отраслей экономики Дальнего Востока. Создание “РИФ” будет способствовать научно-технологическому развитию всего региона. Установка уровня «мегасайнс» обеспечит развитие системы образования, повысит качество научных исследований и предоставит новые инструменты для роста высокотехнологичного производства», ― отметил заместитель директора по развитию ИНТиПМ ДВФУ Евгений Папынов.

Согласно Национальной программе социально-экономического развития Дальнего Востока на период до 2024 года (и на перспективу до 2035 года) синхротрон «РИФ» должен стать элементом инфраструктуры, обеспечивающим развитие высокотехнологических проектов и выход промышленности на глобальные рынки. Учитывая специфику Дальнего Востока, исследования, проводимые на синхротроне «РИФ», должны быть ориентированы, в том числе, на изучение современного материаловедения.

Основными пользователями синхротрона «РИФ» станут ведущие университеты Дальнего Востока, включая ДВФУ и Северо-Восточный федеральный университет, институты Дальневосточного отделения Российской академии наук, высокотехнологичные предприятия региона, а также иностранные партнеры из Китая и Вьетнама.

 

Источник: Пресс-служба ДВФУ




Назад к списку


Добавить комментарий
Прежде чем добавлять комментарий, ознакомьтесь с правилами публикации
Имя:*
E-mail:
Должность:
Организация:
Комментарий:*
Введите код, который видите на картинке:*