Воспоминания о П.А.Ребиндере С.Б. Айдарова
Коллоидная химия в Казахстане.
Роль академика П.А. Ребиндера в становлении коллоидной химии, как самостоятельного раздела химической науки неоспорима. Это подтверждает признание в мировом масштабе значения поверхностных явлений в дисперсных системах и физико-химической механики дисперсных систем. Научные идеи, щедро розданные им, получили развитие в разных уголках земного шара, в различных научно-исследовательских учреждениях, в том числе и в Казахском государственном университете на кафедре коллоидной химии и химической энзимологии. В настоящее время она является крупным центром коллоидной химической науки и образования в Республике Казахстан. Образованная в 1972 г., кафедра выпустила трех докторов, более 30 кандидатов наук и много специалистов коллоидной химии, которые ныне работают не только в Казахстане, но и в Японии, Германии, Италии, Великобритании, активно участвуют в Международных симпозиумах и конференциях.
Цикл исследований, выполненных сотрудниками кафедры, нашел отражение в 300 публикациях, включая монографии, статьи и патенты. В 1989 г. в г.Алматы была проведена научная сессия секции физико-химии ПАВ Научного Совета по коллоидной химии и физико-химической механике АН СССР под руководством академика А.И.Русанова, где обсуждались проблемы и достижения коллоидной химии, в том числе и молодых казахстанских коллоидников, работавших под руководством чл.-корр. АН ВШ РК, профессора К.Б.Мусабекова.
Крупным достижением является установление синергетического эффекта снижения поверхностного натяжения в бинарных растворах ПАВ и полиэлектролитов [1-3], который был объяснен образованием ассоциатов и поликомплексов в растворах [2-4], а также в межфазных слоях [5-6].
Установлена корреляция между синергетическим понижением поверхностного натяжения, упрочнением межфазных адсорбционных слоев со стабилизирующей и пенообразующей способностью поликомплексов полиэлектролитов с мицеллообразующими ПАВ [2,3,5].
Созданы научные основы регулирования колоидно-химических свойств поликомплексов ПАВ с синтетическими полимерами как нового поколения поверхностно-активных соединений [2,3,5], что позволило разработать композиции полиэлектролитов с ПАВ, обладающие высокой пеностабилизирующей [7], флокулирующей [8], структурообразующей [9] способностью; они применяются для флотационного обогащения руд благородных и цветных металлов, извлечения ионов переходных металлов из водных растворов, очистки сточных вод от ПАВ и ионов металлов, тушения пожаров и в борьбе против водной и ветровой эрозии почв.
Синергетический эффект проявляется также в других свойствах поликомплексов с ПАВ, что установлено в [2,3,5-9].
Таким образом, установлена корреляция коллоидно-химических свойств водных растворов поверхностно-активных поликомплексов, основанная на использовании синергетического эффекта; она позволяет разработать экономически и экологически выгодные (за счет снижения расхода реагентов) технологии. Возможность регенерации компонентов и многокомпонентного использования является преимуществом реагентов на основе поликомплексов.
Представления П.А. Ребиндера о процессах структурообразования в дисперсных системах получили развитие в исследованиях, проводимых на кафедре коллоидной химии Казахского государственного университета им. аль-Фараби, в г.Алматы.
Согласно П.А. Ребиндеру для коагуляционных структур характерны низкая прочность, высокая пластичность, способность к высокоэластическим деформациям, тиксотропность. Эти параметры можно регулировать посредством ПАВ, которые способны усилить или ослабить коагуляционные контакты между дисперсными частицами.
Результаты комплексных исследований пластической прочности, поверхностного натяжения и вязкости водных растворов ПАВ, используемых в качестве структурообразователей почв, а также теплот смачивания почв, обработанных различными структурообразователями, позволили установить корреляцию между длиной углеводородного радикала ПАВ, гидрофобностью частиц почвы и степенью структурирования [9].
Идеи академика П.А. Ребиндера в области структурообразования в растворах белков и межфазных слоях стимулировали развитие оригинальных научных направлений коллоидной химии в Республике Казахстан. В частности, подтверждено создание структурно-механического барьера вследствие структурирования межфазных адсорбционных слоев (установлено совместно с проф. В.Н.Измайловой [10]).
Цикл исследований влияния полимерных ПАВ и их поликомплексов на стабильность пен, эмульсий и суспензий, показал важную роль вклада структурно-механического фактора устойчивости по Ребиндеру.
Перспективность идей П.А. Ребиндера о применении коллоидно-химических подходов к исследованию ультрамикрогетерогенных систем с целью оптимизации и интенсификации промышленных процессов определяется наличием в Республике Казахстан химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей, горно-металлургической промышленности. Научнообоснованное решение проблем с использованием ПАВ и их поликомплексов позволяет получить как экономический, так и экологический эффект путем создания безотходных, циклических технологий с регенерируемыми реагентами.
Воздействие академика Ребиндера на развитие коллоидной химической науки и образование в Казахстане велико. Находясь на курсах по повышению квалификации МГУ, химики Казахстана имели счастливую возможность слушать незабываемые лекции академика Ребиндера, глубоко содержательные и эмоциональные. Они имели также возможность общаться с ним на различных симпозиумах, совещаниях и семинарах, заседаниях кафедры коллоидной химии МГУ. Можно без преувеличения констатировать, что каждая встреча с академиком Ребиндером была настоящим праздником научной мысли, глубокой эрудиции, страстной борьбы за идеалы отечественной коллоидно-химической науки и физико-химической механики.
Академик Ребиндер стоял у истоков формирования и развития коллоидной химии в Казахстане. В частности, он предложил вместе с акад. Б.Н.Ласкориным и Е.Д.Щукиным, зав.кафедрой коллоидной химии КазГУ К.Б.Мусабекову заняться чрезвычайно важной проблемой повышения механической прочности ионитов. Совместно с проф. Ж.А.Абиловым и сотрудниками были созданы иониты с повышенной динамической и ударной прочностью.
В настоящее время кафедра коллоидной химии КазГУ им. аль-Фараби является научно-методическим центром коллоидно-химической науки и образования в Республике Казахстан и способствует подготовке научных кадров и формированию направлений научных исследований на кафедрах других ВУЗов.
Успешно проводятся работы по использованию экологически чистых флотореагентов, флокулянтов, эмульгаторов, пенообразователей и структурообразователей в различных отраслях производства и переработки.
В Казахской государственной архитектурно-строительной Академии проводятся исследования пенообразователей для производства ячеистого пенобетона [11].
Исследования физико-механических свойств глинистых суспензий для буровых растворов и флокулянтов успешно проводятся в Южно-Казахстанском техническом университете под руководством чл.-корр. АЕН Руз, профессора И.К.Сатаева.
Литература
1. Musabekov K.B., Aidarova S.B., Abilov J.A.//Proceeding of the V-th Yugoslov symposium on surface active substances, Ohrid, 1981. P.265-285.
2. Мусабеков К.Б., Жубанов Б.А., Измайлова В.Н., Сумм Б.Д. Межфазные слои полиэлектролитов. Алма-Ата: Наука, 1987. 112 с.
3. Мусабеков К.Б., Айдарова С.Б., Абдиев К.Ж. Адсорбция полиэлектролитных ассоциатов на подвижных границах раздела фаз// В кн. Успехи коллоидной химии. Л.: Химия.1991. С.209-223.
4. Мусабеков К.Б., Легкунец Р.Е., Жубанов Б.А., Абилов Ж.А. Взаимодействие полиэлектролитов с ПАВ. Химия мономеров и полимеров. Сб. Алма-Ата: Наука, 1980. Ч.13. С. 104-121.
5. Айдарова С.Б. Межфазные слои поликомплексов синтетических полимеров на границе раздела вода/воздух. //Автореф. дис.....докт.хим.наук. Москва. 1992. 32 с.
6. Musabekov K.B., Aidarova S.B., Ibraev K.K.Abdiev K.J. Conference of rheology of petroleum and its products, Sopron, Hungary, 1987. P. 171-178.
7. Замзин Н.Н., Айдарова С.Б., Бакешева С.Б., Мусабеков К.Б., Джумагалиев Р.М. Стабилизация пен в присутствии анионного ПАВ и полиэлектролита. Сб. трудов АВТУ МВД РК. Алматы, 1998.
8. Мырзахметов М. и др. //Цветная металлургия. 1991.N10. С. 24-25.
9. Aidarova S.B., Sultanbaev E.A., Ostrikova T., Musabekov K.B.. Proceedings of the conference IUPAC Interfaces against pollution, Wageningen, Netherlandes, 1997. P. 96.
10. Измайлова В.Н., Ребиндер П.А. Структурообразование в белковых системах. М.: Наука, 1974. 268 с.
11. Шинтемиров К.С. и др. Пенообразователь для производства пенобетонов. Предпатент N5921 по заявке N 960674.1 от 15.07.96.
Айдарова Суале Байляровна
доктор химических наук, профессор Казахского университета им. Аль-Фараби
|