Мы продолжаем цикл публикаций, посвященных 300-летию РАН, которое мы празднуем в следующем году. В наших видеоинтервью профессора РАН, члены-корреспонденты и академики рассказывают о науке и технологическом суверенитете страны. Текстовая версия – сокращенная, полная доступна в видеоверсии на Rutube. Беседует научный редактор порталов, спецпредставитель Десятилетия науки и технологий, Алексей Паевский. Наш пятый герой – академик РАН, главный научный сотрудник ИОНХ РАН им. Н. С. Курнакова и ИФХЭ РАН им. А. Н. Фрумкина, вице-президент Российского химического общества им. Д. И. Менделеева Юлия Горбунова.

Юлия Горбунова на Менделеевском съезде 2019 года. Источник: Алексей Паевский.

– Как вы стали химиком?

– На самом деле в большинстве случаев нашу судьбу определяют наша семья и наши учителя. В моем случае было и то, и другое. Мой папа был инженером, химиком-машиностроителем, моя мама преподавала музыку, бабушка была врачом. Так что с детства мне казалось, что я буду либо врачом, либо учителем, а вот такой предмет, как химия, появился в школе. Когда у нас началась химия в школе, к нам пришла замечательная учительница, которая открыла нам все тайны. Вообще химия – сложный предмет, и от того, как его преподают в школе, очень зависит, как будет дальше развиваться судьба человека. На самом деле, когда мы маленькие, многие играют в химию. Девочкам нравится, когда вещество из белого становится цветным, а потом снова белым, мальчикам нравится взрывать. Когда мы приходим в среднюю школу и сталкиваемся с настоящей химией, от учителя очень многое зависит. Моя учительница смогла меня заинтересовать, и в результате я поступила на химический факультет Московского университета.

Видеоверсия интервью (полная) на Rutube →

Изначально мне хотелось быть криминалистом, это была моя мечта. Мне казалось, что эта профессия связана с постоянным разгадыванием каких-то тайн, что это динамичная и интересная работа, каждый день что-то новое. Но по мере того, как я узнавала различные виды химии, по мере того, как я училась, я поняла, что есть много интересных направлений. Так сложилась судьба, что я занялась координационной химией – она находится на стыке неорганической и органической химии. Это химия металлокомплексов, которая обязательно связана с химией таких элементов, как металлы, и от того, какой металл находится в органической молекуле, очень многое зависит.

– Чем вы сейчас занимаетесь?

– Мы занимаемся классом «природоподобных» соединений – это синтетические аналоги тех, что существуют в природе, которые известны всем окружающим (по крайней мере тем, кто закончил школу) – аналог хлорофилла, гемоглобина, витамина B12. Это макроциклические соединения, и все их основные свойства определяются как раз тем, что это макроцикл. В зависимости от того, какой катион металла вы поместите в центр молекулы, она будет менять свои свойства так же, как в природе. Хлорофилл – магниевая производная порфирина, гем крови – производная порфирина с железом, витамин B12 – производная порфирина с кобальтом. Мы наблюдаем, как природа варьирует катионы металлов, изменяя свойства своих молекул, и тоже умеем настраивать свойства тех молекул, которые мы синтезируем. В природе они не встречаются, это полностью синтетические соединения.

Например, посмотрите на эту красивую структуру. Мы называем их многопалубные комплексы – бывают двухпалубные, трехпалубные – они получаются с редкоземельными элементами, лантанидами. Это тоже обусловлено свойствами элементов, в частности тем, что у них большой радиус, большие координационные числа. Значит, они могут образовывать много связей, и благодаря этим свойствам они могут создавать «сэндвичи»: двухпалубные и трехпалубные комплексы. У меня в руках трехпалубный «сэндвич», внутри которого находятся два катиона лютеция.

Чем они хороши? Я уже говорила, что свойства молекул определяются катионом металла, то есть лигандом. Чем больше таких лигандов, тем больше интересных свойств можно внести в одну молекулу. Я начинала свою научную жизнь как раз с многопалубными соединениями, катионами редких земель, защищала по ним кандидатскую, и одно из соединений, которые мы разрабатывали вместе с нашими коллегами из Испании, было связано с получением сенсоров на различные газы. Такая многопалубная система может последовательно реагировать на взаимодействие с другими веществами. Приведу такой пример: эта молекула изначально зеленая, но при попадании паров оксида азота она становится красной. В целом это можно увидеть даже невооруженным глазом, но если есть спектрофотометр, это очень хорошо фиксируется. Я синтезировала такие молекулы, и на их основе мы с испанскими коллегами делали сенсоры. Сначала на оксид азота, потом была крупная европейская программа, где они использовали эти соединения как детектирующие вещества, определяющие качество вина или оливкового масла. Этот проект условно назывался «созданием электронного носа и языка. Точно так же, как наш язык чувствует вкус, а нос – запах, молекулы способны распознавать химический состав тех или иных объектов.

Как вы знаете, Испания славится большим количеством маленьких частных винных заводиков – они называются бодеги, находятся в деревеньках, это семейный бизнес с большой историей. Однако для того, чтобы выйти на рынок, вино должно сертифицироваться. На тот момент в Европе существовал только один способ сертификации– жидкостная хроматография, которая проверяла состав вина. По нему определялось, годно ли это вино для продажи. Понятно, что в какой-нибудь маленькой деревеньке хроматограф со специалистом, его обслуживающим, – вещь недостижимая. Поэтому разрабатывались единые датчики, с помощью которых это можно было бы контролировать. В массовое производство это не пошло, но в Испании и Италии такие датчики используются.

Когда я работала в Испании, у меня была еще одна интересная ситуация. Мой шеф по пятницам проводил коллоквиум, и на этих коллоквиумах много курили. Я сижу, передо мной лежат пластинки, на которые нанесены мои зеленые вещества, и вижу, что они прямо у меня на глазах синеют. Ну все, думаю, доработалась. Побежала к спектрофотометру, вставила пластинку – да, действительно, спектр изменился. Так мы открыли сенсоры на табачный дым, и мои испанские коллеги потом заключили контракт с табачной фабрикой на производство этих сенсоров.

– Вы прошли «всю цепочку» академических ступеней – профессор РАН, член-корреспондент, академик. Какой вы видите Академию, что в ней можно улучшить?

Профессорское сообщество РАН – очень интересная среда. Она позволила мне узнать очень многих людей из междисциплинарных или из соседних областей науки, в результате чего у нас возникли и научные контакты, и человеческие. Профессорское сообщество было идеей Владимира Евгеньевича Фортова, и, как мне кажется, она выстрелила. Профессора РАН и сегодня, и в будущем будут играть важную роль как готовые помогать, отстаивать интересы Академии.

Да, сегодня, наверное, Академия потеряла свою былую мощь в плане влияния на научную политику, на научные приоритеты, но все меняется, и любые организации тоже. Как люди мы тоже меняемся, проходим этапы расцвета, поднятия на вершину. Да, был период, когда Академия с этой вершины уходила, но, как мне кажется, сейчас в целом отношение в стране изменилось и к науке, и к ученым, и сейчас есть очень хорошая возможность для Академии вернуть свое влияние на всю научно-образовательную сферу.

Я с большим уважением отношусь к нашим коллегам из вузов, более того, сама работаю в университете, как я уже сказала, но все-таки в вузе главная задача – готовить специалистов. Конечно, их нужно готовить на основе современной науки. Но преподавателю, который читает тысячи часов в месяц, бывает очень сложно полноценно погрузиться в науку. Хотя мы знаем полноценных ученых, академиков, которые при этом еще и работают в научных организациях. Мне кажется, что наше будущее во взаимодействии с вузами, с отраслевыми институтами, с высокотехнологичными компаниями.

Сегодняшняя наука построена так, что один в поле - не воин. Для того, чтобы сделать что-то важное и полезное, нужно объединяться. Мне кажется, в этом плане Академия могла бы стать лидером или экспертом, который может создавать прогнозы, определять приоритеты и совместно с вузами, компаниями, отраслевыми институтами, которые, я думаю, будут возрождаться в ближайшее время, осуществлять крупные проекты, ставить сложные задачи и решать их.

Понятно, что институты Академии вряд ли уже вернут, но они и не уходили никуда. Что такое Академия? Это люди, которые в ней работают. Эти же люди работают в отраслевых институтах, в своих научных организациях. Поэтому эта связь, на мой взгляд, основополагающая.

Источник: Indicator.ru.