Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.

Студенческая жизнь в МФТИ насыщенна и разнообразна. Студенты активно совмещают учебную деятельность с занятиями спортом, участием в культурно-массовых мероприятиях, а также их организации. Администрация института всячески поддерживает инициативу и заботится о благополучии студентов. Так, ведется непрерывная работа по расширению студенческого городка и улучшению быта студентов.

Адрес e-mail:

Физика супрамолекулярных систем

Заведующий кафедрой: академик Алфимов Михаил Владимирович

Базовые организации:

Центр Фотохимии РАН г. Москва, ул. Новаторов,

Отдел фотохимии Института проблем химической физики РАН, Моск. обл., п.Черноголовка, Институтский просп., 18

Дата основания кафедры: 1998 г.

Контактный телефон:936-77-53, 913-21-09

Кафедра готовит специалистов-исследователей для таких бурно развивающихся в настоящее время областей науки и техники, как молекулярная электроника, нанотехнология, фотоинформационная технология и фотоэнергетика и др. Фундаментальной основой перечисленных выше областей науки является супрамолекулярная физика - новое направление, изучающее взаимосвязь надмолекулярной структурной организации и физико-химических свойств вещества, которые формируются при образовании объектов нанометрового размера. Эти особенности, как правило, исчезают при увеличении размеров системы. В качестве примера можно привести эффект размерного квантования электронных свойств полупроводниковых частиц размером не более нескольких нанометров, а уже при увеличении размеров до нескольких десятков нанометров электронная структура частиц становится практически такой же, как в макро кристаллах.

Тезис "свойство через супрамолекулярную структуру" в настоящее время нашел свое яркое воплощение в современной фотонике и фотобиологии. Наиболее известные примеры - это фотосинтетический аппарат растений и фоторецепция. Поэтому понимание принципов структурной организации сложных биологических систем вскоре позволит создать новые эффективные и экологически безопасные технологические процессы.

Учебная программа кафедры включает в себя как традиционные научные дисциплины (основы фотоники, молекулярная спектроскопия, молекулярная динамика и др.), так и специальные лекционные курсы по супрамолекулярной фотонике, структуре и динамике супрамолекулярных систем, квантовой теории супрамолекул, синергетике.

Кафедра базируется в Центре фотохимии РАН и в Институте проблем химической физики РАН. К учебному процессу привлечены наиболее квалифицированные ученые, имеющие опыт преподавания в МФТИ. Центр фотохимии РАН и ИПХФ РАН располагают современным научным оборудованием спектрально-абсорбционной и спектрально-эмиссионной спектроскопии с высоким временным разрешением в нано- и пикосекундном диапазонах, ЭПР-спектроскопии, импульсными методиками СВЧ-фотопроводимости и др. Здесь широко представлены современные методики получения и контроля структурно-организованных молекулярных систем, в том числе методика получения мономолекулярных лэнгмюровских слоев (так называемые ЛБ-пленки). Все это позволяет студентам МФТИ проводить исследовательскую работу на самом высоком уровне.

ТЕМЫ научных работ, предлагаемых студентам 4 курса МФТИ в Центре фотохимии РАН (Москва) и в Отделе фотохимии Института проблем химической физики РАН (Черноголовка)

1. Фотохромные и фотофлуорохромные органические системы на основе спиросоединений для сенсоров Предполагается исследовать возможность использования фотохромных и фотофлуорохромных соединений, испытывающих обратимое изменение поглощения (окраски) или флуоресценции, соответственно, для создания высокочувствительных био- или хемосенсоров с высокой разрешающей способностью и селективностью. (Руководитель - М. В. Алфимов).

2. Фотохромные полимерные слои для автоматического изменения светопропускания Предполагается провести спектрально-кинетическое исследование фотохромных превращений спирооксазинов и их светостойкости в зависимости от структуры соединений, а также от природы полимерной матрицы, разработать фотохромную полимерную композицию со свойствами, обеспечивающими создание солнцезащитных пленок-хамелeонов, автоматически изменяющих свое светопропускание в зависимости от интенсивности ультрафиолетового излучения. (Руководитель - В.А. Барачевский).

3. Фотохромизм дитизонатов металлов и формазанов Предлагается провести спектрально-кинетические исследования фотохромных превращений (обратимых изменений окраски) и комплексообразования малоизученных классов соединений-формазанов и дитизонатов металлов в зависимости от их структуры. Последние соединения относятся к классу металлоорганических и характеризуются высокой устойчивостью к необратимым фотохимическим превращениям. Они перспективны для использования в солнцезащитных материалах с переменным светопропусканием. (Руководитель - В.А. Барачевский).

4. Нелинейно-оптические свойства органических фотохромных пленок Предполагается исследовать возможность фотовключения -фотовыключения процесса генерации второй гармоники лазерного излучения с использование фотохромных спиросоединений, обратимо изменяющих нелинейно-оптические свойства под действием света различного спектрального диапазона. (Руководители - В.А. Барачевский и А. Иванов).

5. Микрогетерогенные системы. Стабилизация короткоживущих радикалов внутри микрогетерогенных систем. Целью работы является установление физических механизмов замедления рекомбинации короткоживущих свободных радикалов внутри мицеллы. Мицелла представляет собой самоорганизующуюся систему из неполярных молекул. (Руководитель А.К. Чибисов).

6. Фотоперенос электрона. Кинетика быстрых реакций переноса электрона с участием триплетных состояний молекул. Целью работы является изучение кинетики быстропротекающих процессов переноса электрона в системах, состоящих из мономерных и димерных молекул, находящихся в электронно-возбужденном триплетном состоянии. (Руководитель А.К. Чибисов).

7. Применение статистических методов (молекулярной динамики) к исследованиям строения и процессов в супрамолекулярных системах. Целью работы является разработка теоретических подходов для расчета строения и температурно/временной эволюции сложных супрамолекулярных систем: комплексов включения малых молекул в полости больших молекул (циклодекстринов и краун-эфиров), агрегатов красителей и пленок, для предсказания их фотофизических свойств. (Руководители - А. А. Багатурьянц и В. Г. Авакян).

8. Фотопереключаемые молекулярные устройства на основе аза-18(15)-краун-6(5)-содержащих красителей. Целью работы является исследование процессов ионселективной самосборки краун содержащих красителей в супрамолекулярные комплексы, изучение механизма и динамики фотопроцессов методами электронной спектроскопии и спектроскопии с временным разрешением. (Руководители - Е. Н. Ушаков и С. П. Громов).

9. Неэмпирические модели поверхностей полупроводниковых кристаллов. Разработка методов приближенного учета эффектов кристаллического окружения в неэмпирических расчетах поверхностных структур полупроводниковых материалов. Построение кластерных моделей различных поверхностных центров в полупроводниковых материалах. Неэмпирические расчеты строения некоторых полупроводниковых поверхностей и их взаимодействий с простыми молекулами. (Руководитель - А. А. Багатурьянц).

10. Разработка методов учета окружения в расчетах супрамолекулярных систем. Разработка методов приближенного учета эффектов кристаллического окружения в неэмпирических расчетах супрамолекулярных систем на основе циклодекстрина и краун-эфиров. Анализ взаимодействий малых молекул и ионов (гостей) с матрицей хозяина (циклодекстрина или краун-эфира), построение соответствующих потенциалов и использование их в расчетах систем, захваченных в полости соответствующих "хозяев", с применением комбинированных подходов типа QM/MM (квантовая механика/молекулярная механика). (Руководитель - А. А. Багатурьянц).

11. Неэмпирические расчеты взаимодействий ионов тяжелых металлов с ионофорами. Анализ взаимодействия различных тяжелых ионов металлов с различными лигандами (ионофорами), способности различных ионов и лигандов к комплексообразованиию и воможностей распознавания ионов на подобной основе. (Руководитель - А. А. Багатурьянц)

12. Исследование физических и фотохимических свойств полупроводниковых частиц нанометровых размеров. (Руководитель - Бричкин С.Б., Черноголовка).

13. Фотофизические и фотохимические свойства бифункциональных соединений - производных a,w-диаминоалканов (Руководитель - Будыка М.Ф., Черноголовка).

14.Экспериментальные и теоретические исследования супрамолекулярных систем на основе циклодекстринов. (Руководитель - Назаров В.Б., Черноголовка).

Целью исследований является изучение связи структуры двойных и тройных комплексов включения (типа "гость-хозяин") на основе циклодекстринов с фотофизическими и фотохимическими свойствами органических молекул (нафталина и его производных), включенных в полость циклодекстринов.

Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

© 2001-2016 Московский физико-технический институт
(государственный университет)

Техподдержка сайта

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li
Яндекс.Метрика