Паспорта специальностей
- 02.00.04 физическая химия
- 02.00.15 кинетика и катализ
- 05.17.08 процессы и аппараты химических технологий
Шифр специальности: 02.00.04 Физическая химия
Формула специальности:
Физическая химия – раздел химической науки об общих законах, определяющих строение веществ, направление и скорость химических превращений при различных внешних условиях; о количественных взаимодействиях между химическим составом, структурой вещества и его свойствами. Теоретической основой физической химии являются общие законы физической науки. Она включает учение о строении молекул вещества, химическую термодинамику и химическую кинетику.
Области исследований:
- Экспериментальное определение и расчет параметров строения молекул и пространственной структуры веществ.
- Экспериментальное определение термодинамических свойств веществ, расчет термодинамических функций простых и сложных систем, в том числе на основе методов статистической термодинамики, изучение термодинамики фазовых превращений и фазовых переходов.
- Определение термодинамических характеристик процессов на поверхности, установление закономерностей адсорбции на границе раздела фаз и формированияактивных центровнатаких поверхностях.
- Теория растворов, межмолекулярные и межчастичные взаимодействия.
- Изучение физико-химических свойств систем при воздействии внешних полей, а также в экстремальных условиях высоких температур и давлений.
- Неравновесные процессы, потоки массы, энергии и энтропии пространственных и временных структур в неравновесныхсистемах.
- Макрокинетика, механизмы сложных химических процессов, физикохимическая гидродинамика, растворение и кристаллизация.
- Динамика элементарного акта при химических превращениях.
- Элементарные реакции с участием активных частиц.
- Связь реакционной способности реагентов с их строением и условиями осуществления химической реакции.
- Физико-химические основы процессов химической технологии.
Отрасль наук:
- технические науки
- химические науки
- физико-математические науки
Шифр специальности: 02.00.15 Кинетика и катализ
Формула специальности:
Специальности «Кинетика и катализ» соответствуют работы, посвященные изучению скоростей и механизмов химических превращений, а также изучению и разработке катализаторов и каталитических процессов. Катализ – наука о химических превращениях, протекающих в присутствии катализаторов, представляющих собой вещества, многократно вступающие в промежуточные взаимодействия с реагентами и регенерирующие свой состав после каждого цикла превращения исходных реагентов в продукты реакции.
Объектами исследования являются все химические и биологические системы, к которым применимы методы кинетики и катализа.
Области исследований:
- Скорости элементарных и сложных химических превращений в гомогенных, микрогетерогенных и гетерогенных системах. Экспериментальные исследования и теория скоростей химических превращений. Квантово-химические исследования элементарного акта химических превращений.
- Установление механизма действия катализаторов. Изучение элементарных стадий и кинетических закономерностей протекания гомогенных, гетерогенных и ферментативных каталитических превращений. Исследование природы каталитического действия и промежуточных соединений реагентов с катализатором с использованием химических, физических, квантово-химических и других методовисследования.
- Поиск и разработка новых катализаторов и каталитических композиций, усовершенствование существующих катализаторов для проведения новых химических реакций, ускорения известных реакций и повышения их селективности.
- Исследование каталитических превращений в условиях физических воздействий (электрокатализ, фотокатализ, катализ под действием СВЧизлучения, кавитации, звукового поля, механохимии и проч.).
- Научные основы приготовления катализаторов. Строение и физикохимические свойства катализаторов. Разработка и усовершенствование промышленных катализаторов, методов их производства и оптимального использования в каталитических процессах.
- Разработка новых и усовершенствование существующих каталитических процессов и технологий. Макрокинетика. Математическое моделирование и оптимизация каталитических процессов и реакторов. Нестационарные химические превращения.
- Разработка методов и приборов для изучения явления катализа и испытания катализаторов.
Отрасль наук:
- технические науки
- химические науки
- физико-математические науки
Шифр специальности: 05.17.08 Процессы и аппараты химических технологий
Формула специальности:
Процессы и аппараты химических технологий – интегрированная научная дисциплина, сформированная из отдельных областей знаний, содержание которой базируется на физических и химических явлениях (перенос энергии и массы, химические превращения, катализ, физикохимические воздействия на перерабатываемые материалы и т.п.), физической химии (в наибольшей мере – термодинамике). С другой стороны, научная дисциплина ориентирована на совершенствование аппаратурного оформления технологических процессов с позиций энерго-и ресурсосбережения, использование особенностей нестационарных режимов с позиции экологической безопасности и надежности химических процессов и производств. Научная специальность включает также решение проблем совершенствования и создания эффективных технологических схем и производств на основе использования современных машин и аппаратов. Это предполагает изучение свойств и режимов функционирования действующих или вновь создаваемых химико-технологических систем, химикоэнергетических систем, соответствующих различным структурным подразделениям химических предприятий и производств. Формула специальности включает также научное решение проблем создания процессов и аппаратов, разработку технологических схем, формирующих предпосылки эффективного управления и автоматизации, особенно учитывая, что в ряде случаев химические производства являются пожаро-и взрывоопасными, вредными для организма человека, образующие большое количество отходов, которые необходимо и возможно использовать в качестве вторичного сырья.
Области исследований:
Фундаментальные разработки в изучении явлений переноса энергии и массы в технологических аппаратах. Теория подобия и масштабирования химикотехнологических процессов и аппаратов, машин и агрегатов. Способы, приемы и методология исследования гидродинамики движения жидкости, газов, перемещения сыпучих материалов, исследование тепловых процессов в технологических аппаратах и технологических схемах, исследования массообменных процессов и аппаратов. Методы изучения химических процессов и аппаратов, совмещенных процессов. Приемы, способы и методология изучения нестационарных режимов протекания процессов в химической аппаратуре. Методы изучения и создания ресурсо-и энергосберегающих процессов и аппаратов в химической и смежных отраслях промышленности, обеспечивающие минимизацию отходов, газовых выбросов и сточных вод. Методы изучения, расчета, интенсификации, оптимизации и разработки (создания) механических процессов подготовки сырья: процессы измельчения и распределения твердых веществ, процессы формования, процессы смешения веществ. Принципы и методы синтеза ресурсосберегающих химико-технологических систем с оптимальными удельными расходами сырья, топливно-энергетических ресурсов и конструкционных материалов. Методы анализа (расчета) и оптимизации показателей устойчивости, надежности и безопасности химикотехнологических систем.
Отрасль наук:
- технические науки
- химические науки
- физико-математические науки
