Об истории создания научно-исследовательской лаборатории
координационных соединений
История развития неорганической химии в Казанском университете была бы неполной без рассмотрения вклада научно-исследовательской лаборатории координационных соединений, существующей при кафедре.
Проблемная научно-исследовательская лаборатория по термографии, так первоначально она называлась, была организована по инициативе профессора Л.Г.Берга 1 сентября 1970 г. на основании постановления Государственного Комитета Совета Министров СССР по науке и технике со следующими основными направлениями:
- разработка методов физико-химической и термодинамической характеристики вещества на основе термографии;
- термографическое изучение фазового состава, диаграмм состав-свойство полупроводниковых материалов, изучение физических свойств полупроводников в процессе их химической обработки;
- разработка комплексных физико-химических методов анализа.
В приложении к приказу по Минвузу от 12 августа 1971 г. по второму направлению работ было дано следующее конкретное задание:
- Исследовать закономерности изменения физических свойств от состава в системах с участием халькогенидов III и IV групп путем изучения диаграмм состояния методом ДТА совместно с другими методами физико-химического анализа с целью использования сплавов этих систем в приемниках инфракрасного излучения (срок выполнения 1972 г.).
- Провести исследование фазовой диаграммы состояния тройной системы методом ДТА и другими методами физико-химического анализа. Изучить физические свойства сплавов этой системы и выдать лабораторные рекомендации.
С момента организации и по 1973 г. проблемная лаборатория пребывала в двойственном положении: "территориально" она находилась при кафедре физики твердого тела физфака (научный руководитель - доктор физико-математических наук, профессор Ш.Ш.Башкиров), а реально научная работа и отчеты выполнялись сотрудниками кафедры неорганической химии, научным консультантом был профессор Л.Г.Берг, находящийся в преклонном возрасте. В 1973 г. лаборатория была передана кафедре неорганической химии под научное руководство профессора А.А.Попеля.
В справке о деятельности проблемной лаборатории по термографии, подготовленной А.А.Попелем в связи с проверкой ее работы парткомом университета (27.10.1975), написано: "НИР лаборатории проводилась в строгом соответствии с предусмотренными выше направлениями.
По первому направлению (разработка методов физико-химической и термодинамической характеристики вещества на основе термографических измерений) планировались исследования возможностей использования термографических данных для определения термохимических характеристик вещества…Закончен цикл работ по установлению закономерностей, определяющих точность измерений тепловых эффектов. Получена математическая зависимость площади пика от скорости движения, теплопроводности газа и от дисперсности твердой фазы. Выяснена возможность определения с помощью ДТА кинетических параметров "быстрых" твердофазных реакций.
Результаты исследования показали ограниченность возможностей ДТА для определения теплот реакций. Установлено, что расчет этих параметров из кривых ДТА требует значительного усложнения методики исследований и аппаратуры.
По второму направлению (термографическое изучение фазового состава, диаграмм "состав-свойство" полупроводниковых материалов) изучались диаграммы "состав-свойство" в системах с участием халькогенидов III и IV групп методом ДТА совместно с другими методами физико-химическими анализа. Были исследованы системы свинец-олово-селен и свинец-олово-сера…Эти данные обсуждены с сотрудниками ГИПО и в настоящее время проводятся совместные работы по выращиванию монокристаллов с необходимыми параметрами для изготовления полупроводниковых ИКС-приемников.
По третьему направлению в задании Минвуза не было конкретизации. Учитывая традиционность для Казани радиоспектроскопических методов, на основании теоретических и экспериментальных исследований разрабатывался новый (магнитно-релаксационный) метод количественного анализа неорганических веществ, проверенный на примере определения элементов III переходного периода и "редких земель". Намечены границы его практического использования.
Одновременно развивались работы по изучению возможностей исследования методом ЯМР термодинамики и кинетики образования комплексов в растворах…
В связи со смертью профессора Л.Г.Берга целесообразно было сократить и видоизменить тематику по I направлению и обратиться в Минвуз СССР с предложением об изменении тематики лаборатории и ее названия на "Проблемная лаборатория по физико-химическим методам исследования неорганических веществ".
Партком в своем решении зафиксировал, что "основным недостатком в работе проблемной лаборатории термографии является многотемность. Работы ведутся по трем направлениям весьма небольшим количеством сотрудников. Лаборатория до настоящего времени не укомплектована штатами в соответствии со штатным расписанием" (дело в том, что вплоть до 1978 г. в штатах числились сотрудники кафедры физики твердого тела). И далее в постановляющей части: "…2) Научному руководителю проблемной лаборатории профессору Попелю А.А. до начала 1977 г. более конкретно определить тематику исследований с учетом перспектив развития лаборатории".
Для "более конкретного определения тематики" А.А.Попель направил 24.05.1976 г. докладную записку Ректору университета профессору М.Т.Нужину, во многом повторившую справку парткому. В заключении ее написано: "Полученные результаты послужили основанием для обращений к Вам Научных Советов по проблемам неорганической и аналитической химии АН СССР с просьбой создать условия для расширения и ускорения данных исследований в Казанском университете. В настоящее время это направление является одним из основных направлений научно-исследовательской работы кафедры. Считаю целесообразным сконцентрировать все усилия проблемной лаборатории на развитии работ по III-ему направлению. Прикладные и теоретические работы, ведущиеся на различных факультетах Казанского государственного университета, создают благоприятные условия для развития этой тематики".
После смерти А.А.Попеля (1977) проблема многотемности лаборатории перешла по наследству к З.А.Сапрыковой. Из имеющихся отчетов, докладных записок, результатов проверок отметим ее московские выступления на Секции строения неорганических соединений Научного Совета по неорганической химии АН СССР о работах в области ЯМР (1981) и научно-технической секции Минвуза СССР (23.04.1985). После первого выступления председатель Секции Ю.А.Буслаев в письме Ректору "отмечает, что работы лаборатории ведутся на высоком научном уровне, пользуются известностью и вносят существенный вклад в развитие некоторых разделов координационной химии и ЯМР спектроскопии. Секция находит вполне обоснованным и целесообразным изучение состояний и равновесий неорганических соединений в растворах указанным методом, а также в сочетании с ЭПР, спектофотометрией, ИК-спектроскопией и др., и рекомендует дальнейшее расширение объема работ этого направления в рамках проблемной лаборатории термографии Казанского университета". Результатом выступления З.А.Сапрыковой на научно-технической секции Минвуза СССР стало включение ЯМР тематики кафедры и лаборатории в Координационный план АН СССР по направлению "Неорганическая химия" на 1985-90 гг.
Наконец, в 1984 г. решением Ученого совета Казанского университета проблемная научно-исследовательская лаборатории по термографии была переименована в научно-исследовательскую лабораторию координационных соединений (НИЛ КС). В том же решении отмечено, что "за годы существования проблемной лаборатории термографии не защищена ни одна докторская диссертация". Основным направлением ее работ стало исследование термодинамики и кинетики образования координационных соединений переходных металлов в растворах, разработка методов синтеза новых соединений и изучение их полезных физико-химических и биологических свойств. С 1991 г. (после защиты диссертации) ее заведующим является профессор А.В.Захаров.
Сотрудники лаборатории активно участвуют в учебно-методической и преподавательской деятельности кафедры. Читают лекции по различным спецкурсам, руководят курсовыми, дипломными и аспирантскими работами, участвуют в организации и проведении спецпрактикумов студентов, написании учебных пособий.