На «Научном поединке»
25 марта 2022 года
В начале марта студентка кафедры оптимизации химической и биотехнологической аппаратуры Ирина Макушева приняла участие в научном мероприятии «Science Slam», организованном техно-парком КВАНТОРИУМ.
Напомним, что в прошлом году в целях повышения престижа научных профессий среди школьников Технологический институт подписал соглашение о сотрудничестве с единственном в Санкт-Петербурге детским научным техно-парком «Кванториум».
Молодая учёная из Технологического института, представляя свой проект на мероприятии, рассказала ученикам выпускных классов, интересующихся химией, о принципе работы микрореакторов-смесителей с закрученными потоками.
Мы решили поинтересоваться у Ирины, в чем важность ее научной работы.
Ирина Макушева: «Смешение реагентов — это один из важнейших этапов почти любого химического процесса, необходимый во многих отраслях химической промышленности, в том числе при синтезе лекарственных препаратов, современных материалов и для многих процессов очистки воды.
Зачастую этапу смешения уделяют незаслуженно мало внимания, что приводит к ряду серьезных проблем при синтезе как органических, так и неорганических веществ. Особенно важным высокое качество микросмешения является при синтезе наноразмерных частиц в быстропротекающих реакциях.
Микромасштабные вихревые струйные аппараты (микро-ВСА) были разработаны на кафедре оптимизации химической и биотехнологической аппаратуры для проведения процессов, где требуется высокий уровень макро- и микросмешения. Микро-ВСА позволяют проводить многостадийный синтез в одной установке в непрерывном (проточном) режиме.
Более того, вследствие ускорения тепло- и массопереноса обеспечивается высокий уровень равномерности распределения температуры и концентрации в объеме аппарата.
При этом надо отметить, что производительность установок с микрореакторами в ряде случаев значительно выше применяемых в промышленности классических реакторов периодического действия. Так, например, для одного микрореактора по получаемой суспензии производительность достигает 10 м3/сут, т.е. примерно 200-300 кг/сут наночастиц в пересчете на твердую фазу».
Расскажите, когда Вы начали заниматься наукой? И почему?
Ирина Макушева: «Желание заниматься наукой возникло благодаря множеству благоприятствующих обстоятельств – это и доступность понятной в детском возрасте литературы, и частое посещение вместе с родителями выставок, музеев, мероприятий научно-просветительской тематики, и неравнодушие учителей в школе. Так или иначе, хотелось что-то узнавать, изучать.
В Технологический институт сначала пришла посмотреть образовательные программы по совету учительницы по химии в школе – это было как раз летом после одиннадцатого класса. Несколько направлений показались мне интересными. Одно из них я в итоге выбрала и на него поступила.
Из двух предложенных выпускающих кафедр я решила пойти на кафедру оптимизации химической и биотехнологической аппаратуры, так как понравились предложенные темы исследований. Мне кажется, что поиск новых путей и решений, внедрение новых технологий в химической промышленности очень важны в современном мире, где всё чаще поднимаются вопросы экологии и осознанного потребления ресурсов. На кафедре ОХБА есть условия для занятий исследовательской деятельностью, и предлагается много тем, из которых можно выбрать ту, которая больше всего заинтересует.
Хочется выразить благодарность преподавателям этой кафедры за готовность помогать студентам разбираться с любыми вопросами, возникающими в ходе обучения, доброжелательность и преданность своему делу. Это вдохновляет и самой что-то узнавать и работать над исследованиями».
Какие у Вас планы на будущее?
Ирина Макушева: «Заниматься микрореакторами с закрученными потоками я стала уже в магистратуре. Тема кажется мне очень интересной – использование микрореакторов для проведения химических процессов позволяет существенно уменьшить размеры оборудования, а значит, снизить энергетические затраты и упростить эксплуатацию установки.
Кроме того, с микроаппаратами и работать гораздо безопаснее, т.е. решается и ряд экологических проблем.
Мне бы очень хотелось продолжать эти исследования, обучаясь в аспирантуре».
Студенты Технологического института с большим удовольствием принимают участие в научных мероприятиях техно-парка «Кванториум». Если Вы тоже увлекаетесь наукой, хотите рассказать о своем исследовании и посоревноваться со студентами и аспирантами других вузов Санкт-Петербурга, пишите на адрес эл. почты development_dept@technolog.edu.ru или звоните по телефону 8(812)494-93-53.
