Доцент СамГТУ Ольга Блатова: Материаловедение — очень перспективное направление

— Не могу сказать, что я увлекалась химией с детства. В школьные годы мне больше нравилась биология. Но в 11 классе я стала ходить на подготовительные курсы в Самарский университет, и мое внимание переключилось. Решение поступать на химический факультет я приняла буквально в самом конце 11 класса, в мае. Тогда не было ЕГЭ, и можно было подавать документы на любое направление, главное, сдать вступительные экзамены. 

В то время я плохо представляла себе, что такое химия. Уже позже порадовалась, что мне не придется резать лягушек, как на биологическом факультете. Также пришло осознание, что химия — это очень удачный баланс между теорией и практикой. Кроме того, я не могу похвастаться гениальной памятью, и потому не люблю, когда нужно запоминать большие куски информации без какой-либо логической связи. Химия же — наука очень логичная. Здесь не нужно много зубрить — важнее понимать. Если вы хотя бы умеете пользоваться таблицей Менделеева, то на тройку экзамен по неорганической химии сдадите. 

Я веду занятия с учащимися 8-11 классов в Доме научной коллаборации. На мой взгляд, школьный курс химии перегружен. Надо либо увеличить количество уроков, либо уменьшить объем материала. В некоторых школах и лицеях изучать химию начинают с 6-7 класса. Оттуда к нам приходят, как правило, более подготовленные ребята, потому что они не сразу получают огромный пласт информации, а дозированно, постепенно. И она проще усваивается. 

К сожалению, сейчас в школах практически не проводятся лабораторные работы. И я понимаю учителей, потому что это серьезная нагрузка: приготовить реактивы, проследить за каждым ребенком, потом все убрать. На такое часто нет времени. Но ведь именно это и есть химия, самое интересное в ней. То, чем можно увлечь ребят. 

В Доме научной коллаборации мы как раз и занимаемся в основном лабораторными работами. В 8-9 классах проводим их на каждом занятии. Это как иллюстрация к школьному курсу: в классе ребята проходят тему, узнают теорию, а к нам приходят за практикой. 

На занятиях с 10-11 классами мы больше решаем задачи, которые могут встретиться на ЕГЭ, а также занимаемся профориентацией. Дети часто сдают ЕГЭ по химии, потому что знают этот предмет, но плохо понимают, куда с ним поступать. Почему-то большинство считают, что это исключительно медицинский вуз. Но медицина — весьма специфичная область, не всем дано быть врачами. А вот, например, на производстве химия очень нужна. Существует много вариантов и возможностей. О них мы и рассказываем ребятам. 

На нашем факультете, например, есть специальность «химическая технология». Она подойдет тем, кто хочет трудиться на заводе. Ведь промышленное предприятие — это стабильность, гарантированное рабочее место с неплохой зарплатой. Еще есть направления подготовки «Фундаментальная и прикладная химия» (это специалитет) и «Химия» от кафедры органической химии. Там студенты в основном занимаются органическим синтезом. В дальнейшем они смогут работать в лаборатории или в вузе, что подразумевает более творческую деятельность. 

Образовательное направление «Химия, физика и механика материалов» от нашей кафедры готовит материаловедов. Наши выпускники могут работать и в химической, и в физической лаборатории, а при желании и на заводе. В этом году открывается еще одна специальность — «Аналитическая химия» от одноименной кафедры. Практически на каждом предприятии есть лаборатория по анализу входящих и выходящих материалов. 

Скажем честно, на химико-технологическом факультете учиться непросто. Поэтому мы ждем, конечно, подготовленных и заинтересованных абитуриентов. Ребята, которые приходят к нам просто потому, что не получилось поступить, например, в медицинский, как правило, надолго не задерживаются. Нужна хорошая база знаний по химии и математике. Но главное, конечно, любовь к предмету и желание учиться. В этом случае, даже если вы что-то не усвоили в школе, преподаватели помогут закрыть эти пробелы.  

На нашей кафедре студенты уже с первого курса вовлечены в научную деятельность. Даже на этом этапе они уже могут делать какие-то расчеты, позже — проводить синтез. На основании своих исследований они пишут дипломную работу. 

У многих людей с 1990-х годов остался стереотип, что наукой заниматься невыгодно. Это давно не так. Сегодня выделяется много грантов. Особенно стараются поддержать молодых ученых, аспирантов и магистрантов, однако и талантливых студентов не забывают. Например, в этом году наш старшекурсник выиграл олимпиаду «Умник», получив за победу очень неплохие деньги.  

При нашей кафедре работает межвузовский центр теоретического материаловедения. Мы занимаемся разработкой новых материалов. Наши научные результаты — одни из лучших в Самаре. У нас работают в том числе студенты, начиная с третьего курса, — те, кому интересна научная деятельность. 

Материаловедение — очень перспективное направление. Самый простой пример: новые сотовые телефоны выпускаются постоянно, и каждая модель лучше предыдущих по ряду параметров. А чтобы сделать аккумулятор, который будет работать дольше, или экран, на котором будет более качественное изображение, нужны новые материалы. 

У нас есть все необходимое для теоретического материаловедения, и многое для экспериментального. Имеется лаборатория по синтезу твердых электролитов. Если ее мощностей не хватает, обращаемся к помощи коллег из Москвы, Екатеринбурга и других городов. Для этого создана коллаборация.

Одно из перспективных направлений, которыми мы занимаемся, — металлоорганические каркасы. Когда я училась в университете, считалось, что такого не бывает, а кто утверждает обратное, просто не знает химии. Металлоорганические каркасы начали развиваться с начала 2000-х годов, раньше их не было. Сейчас находится все больше возможностей для их применения. Например, основоположник этого направления Омар Ягхи создал прибор, который позволяет решить проблему водоснабжения в засушливых районах. Металлоорганические каркасы очень пористые, что позволяет абсорбировать воду из воздуха — до ста литров в сутки, даже в условиях пустыни. 

Второе наше направление — материалы для аккумуляторов. Сейчас везде используется кобальтит лития. Но проблема в том, что лития в земной коре очень мало, поэтому химики ищут альтернативу, например, на натрии или цинке. 

Также мы занимаемся интерметаллидами. Это химические соединения металлов. Поскольку Самара — авиационный город, здесь они очень нужны. 

Сейчас в науке очень востребовано такое направление, как моделирование. Когда сначала прогнозируют свойства, а уже потом получают вещество. 

Существует база данных, в которую внесено около полутора миллионов разных соединений. Мы на кафедре и в центре теоретического материаловедения разрабатываем программу, которая позволит из этого пула отобрать около сотни наиболее подходящих для реализации конкретной задачи. Из них вручную отбираем с десяток наиболее перспективных, потом просчитываем их свойства. Если находятся один-два нужных, с ними проводим синтез. 

Кстати, в этом году мы выиграли грант на разработку курса по моделированию для магистров. Он будет уникальным. 

Фотография автора