Вести из Российской академии наук

                                        Синтезированы металлы жизни

         9 мая 2009 года состоялось очередное заседание Президиума Российской академии наук.

     Заседание открылось церемонией вручения диплома иностранного члена РАН профессору Роджеру Столену (США).

     Диплом вручил вице-президент РАН академик Некипелов Александр Дмитриевич.

     Члены Президиума заслушали научное сообщение «Наноразмерные «магнитные» молекулы».

     Докладчик – академик Еременко Игорь Леонидович.

       Создание современных электронных устройств, новых катализаторов, совершенных способов диагностики и доставки лекарств требует разработки технологий получения материалов нового поколения, пригодных для их использования в таких системах. В этом плане ноноразмерные молекулярные материалы открывают необычные и подчас удивительные возможности, зачастую проявляя уникальные физические, химические и биологические свойства. Среди них выделяются так называемые «магнитные молекулы», носителями магнетизма в которых являются ионы металлов, содержащие неспаренные электроны. В данном сообщении, рассмотрены примеры такого рода магнитных материалов, существующих, как правило, в виде легких и светопроницаемых кристаллов, которые можно получать в мягких синтетических условиях - кристаллизацией из раствора при обычных температурах, что существенно отличается от энергоемких высокотемпературных процессов изготовления классических магнитных материалов. При этом перспективы практического использования наноразмерных магнитоактивных молекул (НММ) в разнообразных магнитных и фотомагнитных устройствах, системах записи информации, биотранспорта, магнитной визуализации и спинтронных устройствах для молекулярного компьютинга оказываются вполне реальными. Важнейшей проблемой здесь является разработка технологий молекулярной сборки  НММ, определение их структуры в кристаллах и детальная паспортизация. В докладе рассмотрены примеры создания молекулярных «наномагнитов», а также их строение и магнитные свойства. Особое внимание уделено молекулярным объектам, сочетающим разные физические свойства, особенно магнитные и фотохромные, люминесцентные и магнетизм, а также магнитные и сорбционные. Предполагается, что такое сочетание позволит управлять магнитными характеристиками вещества путем варьирования других свойств. В заключение рассмотрены состояние и перспективы развития молекулярного магнетизма в мире и России. Отмечается, что у нас в стране существует программа «Дизайн молекулярных магнитоактивных веществ и материалов (молекулярных магнетиков)» для поддержки такого рода работ, финансируемая Президиумом РАН, а также постоянно действующая Всероссийская конференция с международным участием «Высокоспиновые молекулы и молекулярные магнетики», проводимая в разных городах России.

        В обсуждении доклада приняли участие:

       Академик Алдошин Сергей Михайлович: В докладе показаны возможности создания синтетических магнитных материалов. Это имеет большое значение для увеличения емкости магнитных дисков – носителей информации. Путь решения этой проблемы – создание молекулярных молекул, имеющих высокий спин и ось мягкой намагничиваемости. При приложении электрического поля происходит запись информации на одну молекулу. На сегодня удается получить молекулы с 80-спинами. В этом и кроется искусство синтеза. По существу, температура блокирования, равна 30 градусам по Кельвину. Уже удается создать молекулы с временем намагничивания 40 лет.  Задача – еще увеличить это время.

      Академик Алфимов Михаил Владимирович: Данная работа – яркий пример нанотехнологий. Подход, реализованный в этой работе: в макрообъект вставляются магнитные молекулы, что позволяет достичь получения материалов с различными уникальными свойствами. Можно менять геометрию и химический состав и получать магнитные и люминисцентные материалы. Эта работа смотрится ярко и уникально на мировом уровне.

    Академик Милодорцев Владимир Михайлович: У современных многомерных материалов есть размерные параметры, которые не позволяют наращивать память. При применении молекулярных магнетиков появляется возможность увеличивать этот параметр. Эти материалы экологически чистые и экономически выгодны: они получаются при температуре меньше 100 градусов и дают возможность получать материалы практически любой конфигурации. Направление работы – увеличить интервал температур.

      Академик Моисеев Евгений Иванович: Доклад фокусирует целый ряд проблем, относящихся к химии, наукам о материалах и нанотехнологиям. Металлы, которые используются в работе, почти все – металлы жизни. Они функционируют в живых системах и в растениях. Это – коллективный труд, в котором участвуют академики Чупахин, Сагдеев и др. У нас есть кластерная конференция, председателем которой является академик Еременко. Это очень живое и яркое направление исследований, от которых мы ждем больших результатов.

      Академик Сагдеев Роальд Зиннурович: Молекулярные магнетики обладают рядом интересных свойств, исследованиями которых занимаются многие ученые мира. В России объединено около 20 институтов в Центральной части, в СО РАН, в УрО РАН, в ЮНЦ РАН и т.д. Уже созданы так называемые дышащие кристаллы. Синтезировано несколько тысяч соединений. Уже есть технологии, которые позволяют использовать для создания магнетиков более высокие температуры. Начаты контакты с Институтом физики металлов. У нас есть надежда, что это направление будет развиваться.

      В завершение обсуждения вице-президент РАН академик Некипелов Александр Дмитриевич  поблагодарил автора за очень интересный доклад. Также он отметил, что обсуждение подтвердило перспективность данного направления. В стране есть мнение, что в фундаментальных науках можно выделить узкий круг направлений, остальное – распыление средств. Обсуждение, состоявшееся сегодня, показывает, что страна, претендующая на видное место в мире, должна вести исследования по широкому фронту и что мнение о том, что российская наука отстает, не имеет под собой никаких оснований.