Прямая трансляция лектория будет доступна только для участников конференции, однако, после завершения мероприятия РНФ разместит видеозаписи интервью на своих ресурсах.
Международный молодежный научный форум «Ломоносов» является крупнейшим съездом научной молодежи на пространстве СНГ. Основная цель форума – развитие научной активности молодежи, привлечение ее к решению актуальных задач современной науки, сохранение и развитие научного потенциала России.
Программа лектория
17 ноября. Химия и физика
Ведущий – Михаил Нечаев, доктор химических наук, профессор РАН, ведущий научный сотрудник МГУ имени М.В. Ломоносова и Института нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН
11:00-12:15 – Дмитрий Перекалин, доктор химических наук, заведующий Лабораторией функциональных элементоорганических соединений Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН
Метод «пристального всматривания» и «научного тыка» в современном катализе
Каталитические реакции лежат в основе современной цивилизации. Это не преувеличение – все базовые химические процессы от получения удобрений, до синтеза полимеров нуждаются в катализаторах. Большую часть катализаторов ученые нашли методом проб и ошибок, выбирая из множества различных веществ. Как развивается современный катализ и есть ли шанс перейти от метода «научного тыка» к рациональному прогнозу? Мы обсудим это на примере синтеза гомогенных родиевых катализаторов для двух органических превращений – восстановительного аминирования и активации связей С-Н.
12:30-13:45 – Вера Виль, кандидат химических наук, научный сотрудник Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
Органические пероксиды – от неуловимых интермедиатов до атом-экономичных реагентов и средств защиты растений
Долгое время органические пероксиды оставались на задворках химической науки из-за своей взрывоопасности и сложности получения в чистом виде. Однако достижения последних лет и присуждение Нобелевской премии за открытие природного противомалярийного пероксида артемизинина показали огромный потенциал этого класса соединений. Главные вызовы, которые стоят перед учеными, – как сделать пероксиды устойчивыми и как избежать получения их неразделимых смесей?
В этой беседе вы узнаете о фундаментальных подходах к селективному синтезу стабильных пероксидов и об их применении в тонком органическом синтезе и агрохимии.
Ведущий – Владимир Лазарев, кандидат технических наук, доцент, начальник лаборатории стабилизированных лазерных систем Научно-образовательного центра «Фотоника и ИК-техника» МГТУ им. Н.Э. Баумана
14:00-15:15 – Евгений Ширшин, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, ведущий научный сотрудник Медицинского научно-образовательного центра МГУ им. М.В. Ломоносова
Что нового фотоника может дать медицине?
Обладая рядом принципиальных преимуществ, оптические методы нашли широкое распространение в исследовании живых систем. С помощью методов оптической спектроскопии и микроскопии изучаются межмолекулярные взаимодействия, биохимические процессы в клетках, а также создаются различные сенсорные системы. В то же время есть два ограничения, затрудняющие использование оптической диагностики в клинической практике. Во-первых, глубина проникновения света в тканях относительно мала и составляет в лучшем случае несколько сантиметров. Во-вторых, использование внешних (экзогенных) меток для повышения чувствительности и специфичности детектирования практически невозможно при измерениях на пациентах in vivo. При том, что именно создание новых типов меток привело к прорыву в исследовании живых систем с помощью оптики. В связи с этим встает вопрос о месте биофотоники среди других методик, используемых в медицине. Какова ниша оптической биомедицинской диагностики in vivo? Где сейчас в клинике можно встретить новые фотонные технологии? В решении каких биомедицинских задач оптические методы превосходят конкурентов? Какие фундаментальные задачи стоят перед биомедицинской фотоникой? В данном докладе будет предпринята попытка частично ответить на эти вопросы и проиллюстрировать ответы несколькими примерами недавних успехов клинической биофотоники.
Лекции на английском:
15:30-16:45 – Prof. Ilya Vorotyntsev, head of department of Nanotechnology and Biotechnology of Nizhny Novgorod State Technical University n.a. R.E. Alekseev and head of the SMART PolyMaT Lab of D.Mendeleev University of Chemical Technology of Russia.
"Designer solvents" or the application of ionic liquids from membranes to catalysis
Ionic liquids (ILs) are a promising alternative to environmentally hazardous volatile organic solvents. In this context of "green chemistry", the term "designer solvents" can be used to demonstrate the potential of ILs in chemical engineering.
ILs, which consist of cationic and anionic components, can be designed in any way so that they have a given set of properties. Since ILs are "designer solvents", they can be designed following reaction conditions. Therefore they are called "ILs for specific tasks". Recently, due to the ILs ability to dissolve several transition metal complexes, these liquids are frequently used in a few catalytic organic reactions to increase their rate and selectivity. Meanwhile, membrane processes are directly related to selectivity.
In recent years, the interest in creating a new approach to the absorption of acid gases has been increased. It consists of the use of ILs as the main reagent because of the facilitated transport mechanism, which often shows outstanding results in selectivity and permeability versus the sorption-diffusion mechanism of traditional polymeric gas separation membranes. As a result, this made it possible to create a hybrid process for removing acid gases, namely membrane gas absorption, in which new materials based on ILs were tested.
Илья Воротынцев, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Нанотехнологии и биотехнологии» в НГТУ им. Р.Е. Алексеева и начальник лаборатории «SMART полимерных материалов и технологий» в РХТУ им. Д.И. Менделеева
«Дизайнерские растворители», или применение ионных жидкостей от мембран до катализа
Ионные жидкости (ИЖ) являются перспективными альтернативными экологически опасными летучими органическими растворителями. В этом контексте «Зеленой химии» термин «дизайнерские растворители» может быть использован для демонстрации потенциала ИЖ в химических процессах.
ИЖ, состоящие из катионных и анионных компонентов, можно любым способом сконструировать так, чтобы они обладали определенным набором свойств. Являясь «дизайнерскими растворителями», они могут быть сконструированы в соответствии с условиями реакции, поэтому получили название «ИЖ для конкретных задач». Поскольку эти жидкости способны растворять несколько комплексов переходных металлов, в последнее время они часто используются в нескольких каталитических органических реакциях для повышения скорости реакции и селективности.
А с селективностью непосредственно связаны мембранные процессы. В последние годы возрос интерес к созданию нового подхода при поглощении кислых газов. Он заключается в использовании ионных жидкостей в качестве главного реагента из-за реализации механизма облегченного переноса, который часто показывает выдающиеся результаты по селективности и проницаемости по сравнению с традиционными полимерными газоразделительными мембранами, где в основе трансмембранного переноса лежит пассивный транспорт посредством реализации сорбционно-диффузионных механизмов. В итоге это позволило создать гибридный процесс для удаления кислых газов – мембранная абсорбция газов, в котором были протестированы новые материалы на основе ИЖ.
17:00-18:15 – Stanislav Yurchenko, Professor, Leading Scientist of the Research and Educational Centre "Photonics and IR Technology", Professor of the "Physics" department at Bauman Moscow State Technical University
Soft matter with tunable interactions between particles: The Laboratory for the physics of liquids, crystals, and materials of the future
Soft matter is ubiquitous. Liquids, polymers, protein solutions, emulsions, and colloidal systems (microparticles dispersed in molecular fluids), cells and bacteria are examples of soft matter. Many molecular-like phenomena can be observed in real time in colloidal systems, including crystallisation, condensation, gelation, and glass transition. Individual particles play the role of "atoms", assembling complex structures around themselves only due to their interactions with each other.
If the colloidal system is placed in external electric, magnetic, thermal, or light fields, the interaction between the individual particles can be tuned.
Soft matter with tunable interactions between particles represents a laboratory for condensed matter physics, allowing us to see exciting fundamental phenomena at the level of individual particles.
What are colloidal suspensions? How to tune interactions between microparticles? Why is this important for the design of new materials, understanding the physics of phase transitions, and the behaviour of liquids at the level of individual particles, from atomic and molecular to protein and colloidal systems? We will find answers to these and other questions together in the upcoming lecture on soft matter with tunable interactions between particles.
Станислав Юрченко, доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник НОЦ «Фотоника и ИК-техника», профессор кафедры «Физика», МГТУ им. Н.Э. Баумана
Мягкая материя с регулируемым взаимодействием между частицами
Мягкая материя окружает нас повсюду. Жидкости, полимеры, белковые растворы, эмульсии и коллоидных системы (микрочастицы в молекулярных жидкостях), клетки и бактерии – все это мягкая материя. Множество явлений, похожих на молекулярные, можно наблюдать в режиме реального времени в коллоидных системах, включая кристаллизацию, конденсацию, образование гелей и стеклование. Отдельные микрочастицы при этом играют роль «атомов», собирая вокруг себя сложную структуру только благодаря взаимодействиям между собой.
Если коллоидная система помещена во внешние электрические, магнитные, тепловые или световые поля, то взаимодействие между отдельными частицами можно регулировать.
Мягкая материя c управляемым взаимодействием между частицами представляет собой «лабораторию» физики конденсированного состояния, позволяя увидеть захватывающие фундаментальные явления на уровне отдельных частиц.
Что такое коллоидные суспензии? Как управлять взаимодействиями между микрочастицами? Почему это важно для дизайна новых материалов, понимания физики фазовых переходов и поведения жидкостей на уровне отдельных частиц, от атомных и молекулярных до белковых и коллоидных систем? На эти и другие вопросы мы вместе найдем ответы.
18 ноября. Биология и биомедицина
Ведущий – Артур Залевский, кандидат биологических наук, младший научный сотрудник Лаборатории биоинформационных методов комбинаторной химии и биологии Института биоорганической химии РАН им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, заместитель декана по дистанционному обучению Факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ
10:00-11:15 – Омар Кантидзе, доктор биологических наук, заведующий лабораторией стабильности генома Института биологии гена РАН
Собирая 3D-геном
В течение последнего десятилетия наши представления о трехмерной (3D) организации генома эукариотической клетки существенно изменились. В этой беседе пойдет речь о том, каким образом уложен геном в клеточном ядре, какие факторы сказываются на этой укладке, какие физиологические последствия может иметь специфическая укладка генома. Вы узнаете, насколько знания о 3D-геноме абстрактны и, напротив, насколько они актуальны для трансляционной биологии.
11:30-12:45 – Любовь Дадинова, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории биоорганических структур ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН
Что нужно знать, чтобы преодолеть резистентность бактерий?
Многие бактерии в ответ на стрессовые условия, такие как окислительный стресс, тепловой шок, воздействие ультрафиолета, радиации и антибиотиков, образуют высокоупорядоченные, энергонезависимые внутриклеточные структуры, которые хорошо защищают ДНК бактериальной клетки. Полученные знания о структуре защитного механизма генома бактерий окажут большое влияние на мировую фармацевтику, так как выяснение фундаментальных биохимических, генетических и структурных основ резистентности имеет первостепенное значение для разработки стратегий, направленных на ограничение возникновения и распространения устойчивости бактерий.
13:00-14:15 – Наталья Баль, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории клеточной нейробиологии обучения Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН
Как ученые исследуют молекулярные механизмы памяти у животных
Исследование механизмов памяти – это важная область нейробиологии, так как память является одной из основ нашей психической деятельности, на которой выстраиваются другие процессы, связанные с получением, обработкой, хранением и воспроизведением информации. Долгие годы существовало понятие о синаптической пластичности как о молекулярной основе памяти. В последние десятилетия появляется все больше данных о том, что во время обучения и напоминания изменения в нейронах происходят не только на уровне синапсов, но и в ядрах клеток. В беседе расскажут о том, как ученые изучают молекулярные механизмы памяти в разных частях нейронов, и что такое синаптическая, нейрональная и другие виды пластичности в мозге.
19 ноября. Гуманитарные науки
Ведущий – Алексей Андреев, доцент кафедры глобальных социальных процессов и работы с молодежью Факультета глобальных процессов МГУ имени М.В. Ломоносова, заместитель директора Научно-образовательного центра компетенций в области цифровой экономики
10:00-11:15 – Елена Горбунова, кандидат психологических наук, заведующая лабораторией когнитивной психологии пользователя цифровых интерфейсов, доцент департамента психологии НИУ ВШЭ
Ошибки восприятия: почему они возникают и как их избежать?
Сложно представить свою жизнь без возможности видеть окружающий мир. Однако является ли картина, представленная в нашем восприятии, полной? Если мы увлечены изучением какой-то определенной информации, можно не заметить другие важные сигналы (возможно, вы делаете это прямо сейчас, игнорируя рекламные баннеры). Это один из примеров ошибок, которые допускает наше восприятие. В беседе поговорят о том, почему так происходит и как можно этого избежать, а также о процессе исследования ошибок восприятия.
11:30-12:45 – Александр Пиперски, кандидат филологических наук, доцент Института лингвистики Российского государственного гуманитарного университета, научный сотрудник Школы филологии НИУ ВШЭ
Язык как поле битвы: актуальные изменения в русском языке и как их исследовать
Мы поговорим о том, как меняется русский язык и как к этому относится общество. Принимают ли говорящие эти изменения или нет? Можно ли искусственно повлиять на язык, и если да, то в каких аспектах? Похожи ли процессы в русском языке на происходящее в других языках? Особое внимание мы уделим тому, с помощью каких инструментов лингвисты обнаруживают и количественно исследуют изменения в языке.
