Академик РАН Валентин Пармон: «Ситуация с катализаторами для нефтепереработки перестала быть критической»

Обеспечение технологического суверенитета в сфере промышленных катализаторов – задача номер один для России и Беларуси. Такое мнение в интервью «Вестнику Белнефтехима» высказали академик РАН Валентин Пармон, глава Сибирского отделения Российской академии наук, и член-корреспондент РАН Александр Носков, научный руководитель направления «Промышленные катализаторы» Федерального исследовательского центра «Институт катализа имени Г.К. Борескова СО РАН». Они подчеркнули, что, несмотря на вызовы, связанные с уходом зарубежных поставщиков, России удалось практически полностью обеспечить себя отечественными катализаторами. Это часть масштабного процесса импортозамещения, охватившего в последние годы весь топливно-энергетический комплекс.

– Валентин Николаевич, насколько остро сегодня стоит проблема технологического суверенитета в сфере промышленных катализаторов для России и Беларуси?

– Решение этой проблемы – абсолютный приоритет для наших стран. Что касается России, то у нас за последние несколько лет совершен мощный прорыв. В области катализаторов для нефтепереработки достигнут высокий уровень импортонезависимости: мы выпускаем практически всю необходимую номенклатуру. Это результат усилий многих организаций. Основные технологические заделы созданы Институтом катализа имени Г.К. Борескова СО РАН и доведены до производства компанией «Газпром нефть».

Еще в августе, во время предыдущего визита в Минск, я обсуждал с председателем Президиума НАН Беларуси Владимиром Степановичем Караником возможность поделиться с белорусской нефтехимией нашими наработками, причем не научными исследованиями, а уже готовыми технологическими решениями и продукцией. В конце октября в НАН Беларуси это предложение мы конструктивно проработали с представителями концерна «Белнефтехим» и его отраслевых предприятий. С российской стороны в рабочей встрече участвовали ученые Института катализа имени Г.К. Борескова СО РАН, Института нефтехимического синтеза имени А.В. Топчиева РАН и сотрудники компании «Газпром нефть» – производителя катализаторов нефтепереработки.

Специалисты «Белнефтехима» подтвердили наличие проблемы импортозамещения катализаторов на белорусских НПЗ. И мы понимаем, что ее решение — дело непростое, поскольку внедрение новых катализаторов на крупном заводе всегда связано с определенными рисками. Однако белорусская сторона отметила, что российские катализаторы по отдельным характеристикам даже превосходят доступные в условиях жестких санкций импортные аналоги.

Кроме того, в Минске я встретился с Государственным секретарем Союзного государства Сергеем Юрьевичем Глазьевым (кстати, академиком РАН). Помимо прочего мы говорили о научных приоритетах России и Беларуси, например о цифровых методах, которые позволяют с помощью предварительных расчетов минимизировать риски при внедрении новых катализаторов на крупных промышленных объектах. Сейчас это принято называть искусственным интеллектом, а ученые привыкли говорить «математическое моделирование». Мы готовы делиться компетенциями и в этой области.

Участники рабочей встречи по развитию сотрудничества в области
катализаторов для нефтехимической отрасли. Минск, октябрь 2025 года

– Возвращаясь к теме катализаторов, хотела бы уточнить, какие процессы в российской нефтепереработке ими обеспечены по максимуму?

– Практически все. Ситуация с катализаторами для нефтепереработки в России перестала быть критической. Отечественными катализаторами на 100% обеспечены такие важнейшие процессы, как риформинг, который имеет значение для производства высокооктановых автомобильного или авиационного бензинов, а также изомеризация и гидроочистка. Для каталитического крекинга — Fluid catalytic cracking (FCC) нам удалось создать один из лучших катализаторов в мире. Его выпускает катализаторный завод Омского НПЗ «Газпром нефти», а Ишимбайский специализированный химический завод катализаторов в Башкортостане обеспечивает дополнительную подстраховку. Так что по крекингу Россия тоже полностью защищена.

Значительная часть всех этих успехов – заслуга ученых-сибиряков из нашего Института катализа имени Г.К. Борескова.

Кроме того, они создали катализаторы для гидрооблагораживания тяжелых нефтяных остатков, а сейчас разрабатывают катализаторы для снижения токсичности выбросов дизельных двигателей.

Кроме того, высоки перспективы для достижения импортонезависимости в области катализаторов гидрокрекинга и гидроизодепарафинизации.

Сложнее обстоят дела в нефтехимии, где процессы гораздо разнообразнее, а объемы загрузки катализаторов, которые различаются и по составам, и по способам приготовления, – меньше.

– Как решаются проблемы с сырьевой базой для производства российских катализаторов? Например, с оксидом алюминия…

– Проблем здесь особых уже тоже нет. Ставку делаем на отечественное сырье, и его у нас достаточно.

Что касается оксида алюминия, то с точки зрения науки он «неисчерпаем, как и электрон». Из пяти-шести необходимых марок Al₂O₃ в России пока не хватает, может, только одного. Нам нужен, например, особо чистый оксид алюминия – это ценный продукт для производителей некоторых катализаторов, нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств. Используется для получения оксида алюминия и алюмооксидных носителей катализаторов, в наибольших объемах применяется в таких процессах, как дегидрирование пропана, риформинг с непрерывной регенерацией, риформинг со стационарным слоем, а также для выпуска катализаторов селективного гидрирования для пиролизных производств и автомобильных катализаторов (в составе суспензии).

В то же время это не самый массовый компонент, без которого отрасль не выживет. По остальным видам сырья РФ практически не зависит от импорта.

– Катализаторы, которые разрабатывает Институт катализа имени Г.К. Борескова, – универсальные? То есть они подходят к аналогичным установкам на НПЗ как в России, так и в Беларуси?

– Да, катализаторы практически везде, во всем мире, применяются одинаковые, и обычно они не имеют привязки к конкретным сортам нефти. В любом случае перед использованием на заводах нефть стандартизируют, поскольку у каждого производства свои особенности и потребности. Например, Америка перед подачей на НПЗ канадской нефти подгоняет ее под свои параметры.

Нефть имеет широкий диапазон кипения – от 50 до 600 градусов Цельсия и при перегонке разделяется на фракции: бензин – это то, что кипит при температуре от 50 до 120 градусов, керосин – от 120 до 180, дизельное топливо – от 180 до 350. После разделения эти фракции уже достаточно близки по составу, будь то в Беларуси, России или Китае. Конечно, встречаются микрокомпоненты, например, азотсодержащие, но это уже частности.

Памятную медаль Института химии новых материалов НАН Беларуси
Валентину Пармону вручил академик Владимир Агабеков. Минск, август 2025 года

– То есть вы хотите сказать, что нефть еще не до конца изучена, несмотря на то, что на современных производствах из нее делают уже практически все?

– Совершенно верно. Нефть – сырье сложного состава, это смесь разнообразных углеводородов. Да, современные технологии позволяют эффективно перерабатывать основную массу сырья, но ученые продолжают изучать компоненты и их свойства. В России, например в Западной Якутии, на тюменских и других месторождениях, встречается нефть с адамантанами – уникальными химическими соединениями, которые никому и не снились. Они обладают высокой термической стабильностью и стойкостью к биодеградации. Такую нефть отдельно почти не используют, хотя из нее можно получать особые виды энергонасыщенных топлив. Это доказывает, что потенциал нефти далеко не исчерпан. Перед нами стоит задача не просто перерабатывать ее, а извлекать максимальную пользу, создавая продукты с уникальными характеристиками. Так что нефть действительно таит в себе еще много возможностей.

На выставке «Достижения отечественной науки – производству» в НАН Беларуси. Минск, август 2025 года

– В начале интервью вы упомянули, что ученые Сибирского отделения РАН готовы предложить белорусской нефтехимии готовые решения в области импортозамещающих катализаторов. Скажите, потребует ли их внедрение дополнительной модернизации заводов – подгонки технологических линий под российские аналоги?

– Нет. Параметры заменяемых катализаторов соответствуют необходимым технологическим требованиям, поэтому менять оборудование или реакторы не придется. Если речь идет о смене катализатора, то ключевые показатели процесса регулируются другими способами. Например, можно управлять несколькими параметрами, чтобы сохранить или даже повысить производительность, скорректировать свойства готового продукта – того же бензина или дизеля. Для таких расчетов сегодня используются цифровые модели, готовые программные пакеты. Переделывать «железо» не нужно – слишком дорого, и никто на это не пойдет.

Однако хочу подчеркнуть: импортозамещение в такой чувствительной сфере, как нефтехимия, где критически важны отлаженные кооперационные и сбытовые цепочки, не может произойти мгновенно. Но сам факт, что этот процесс уже идет, – отличный результат.

– В чем вам могут помочь белорусские ученые?

– В Беларуси сформирована сильная школа математического моделирования. И у нас уже есть предварительные договоренности, в том числе с концерном «Белнефтехим», о совместной с белорусской наукой разработке демонстрационной версии цифровой модели одного из процессов для нефтеперерабатывающих заводов.

Источник: «Вестник Белнефтехима»
и сайт Института катализа СО РАН

В Новосибирске с 17 по 21 ноября 2025 года прошел первый международный конгресс пользователей Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов». В рамках дискуссионной площадки научные сотрудники ЦКП СКИФ представили будущим пользователям – представителям научного и индустриального сообщества – возможности источника синхротронного излучения поколения 4+. Гости Конгресса рассказали о задачах, которые они рассчитывают решать с помощью современной исследовательской инфраструктуры класса «мегасайенс». Конгресс проходил на площадках Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.

Открытие конгресса

В Конгрессе принимали участие более 250 исследователей из двадцати пяти городов России – от Владивостока до Калининграда, а также представители Белоруссии, Казахстана и Вьетнама. В рамках Конгресса состоялись пленарные лекции, устные и стендовые доклады, круглые столы «Станции ЦКП СКИФ», «Организационные аспекты работы ЦКП СКИФ», экскурсии в наукоград Кольцово на площадку строящегося Центра.

«То, что первый конгресс пользователей ЦКП СКИФ собрал такое большое количество участников, означает, что очень много исследователей в нашей стране по-настоящему верят в наш проект и готовы проводить эксперименты. Мы планируем, что первые научные работы на пучках синхротронного излучения начнутся примерно в середине следующего года. Недавно научная программа ЦКП СКИФ была утверждена головной научной организацией ФНТП развития синхротронных и нейтронных исследований – НИЦ “Курчатовский институт”, ее необходимо обсуждать и развивать вместе с профессиональным сообществом», – сказал на открытии Конгресса директор ЦКП СКИФ академик Евгений Борисович Левичев.

«Для нас ЦКП СКИФ – очень особенный проект. Решение о том, что он будет реализован, было принято на площадке ИЯФ СО РАН во время визита Президента России в 2018 году. Нам приятно, что именно здесь мы принимаем первый конгресс. Сегодня практически все ресурсы нашего института направлены на то, чтобы запустить СКИФ. История работы с синхротронным излучением в Институте ядерной физики насчитывает более 50 лет. Много лет работал и работает Центр синхротронного излучения на накопителе ВЭПП-3 и коллайдере ВЭПП-4. Институт участвовал в создании Курчатовского источника синхротронного излучения, и этот центр многие годы был единственным в стране специализированным источником синхротронного излучения. Кроме того, наш институт является одним из мировых лидеров по созданию генераторов СИ – вигглеров, ондуляторов», — сказал заместитель директора по научной работе ИЯФ СО РАН член-корреспондент РАН Иван Борисович Логашенко.

Пользователями установок класса «мегасайенс», в частности источников синхротронного излучения, могут выступать научно-исследовательские институты, научно-образовательные организации и представители промышленных предприятий.

«Сегодня важной задачей является привлечение индустриальных партнеров. Один из индикаторов ФНТП развития синхротронных и нейтронных исследований – повышение доли времени, выделяемого на источниках СИ в интересах реального сектора экономики. Если в 2020 году эта доля была в районе 5 %, то к 2035 году заложено уже порядка 20 %», – отметил заместитель директора НИЦ «Курчатовский институт» кандидат физико-математических наук Никита Владимирович Марченков.

По словам директора ФИЦ «Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН» академика Валерия Ивановича Бухтиярова, технический запуск ЦКП СКИФ ожидается в конце декабря 2025 года. К этому сроку будут завершены строительно-монтажные работы, сдано оборудование ускорительного комплекса, инжекционный комплекс (линейный ускоритель и бустерный синхротрон) достигнет проектных параметров энергии – 3 ГэВ, и электронный пучок будет перепущен в накопительное кольцо. Оборудование семи экспериментальных станций будет сдано заказчику и начнется его монтаж. Одна станция будет полностью смонтирована.

«В 2026 году мы продолжим работу: завершим тестовую эксплуатацию и комплексную наладку всех инженерных систем, к середине года планируется получить циркулирующий пучок электронов и проектные параметры в накопителе СКИФ, а затем начать первые эксперименты», — добавил Валерий Бухтияров.

По материалам пресс-службы ЦКП СКИФ

Институт катализа СО РАН совместно с компанией СИБУР провели в Казани седьмой мемориальный семинар «Гомогенные и закрепленные металлокомплексы в качестве катализаторов для процессов полимеризации, нефтехимии и тонкого органического синтеза», приуроченный к 90-летию со дня рождения профессора Юрия Ивановича Ермакова. Мемориальный семинар в честь профессора Ю.И. Ермакова регулярно проводится каждые пять лет, в юбилейные для профессора годы (1935–1986). В этом году в рамках семинара участники представляли и обсуждали работы по разработке и исследованию каталитических систем для процессов полимеризации олефинов и диенов, нефтехимии и тонкого органического синтеза, нефтепереработки.

О профессоре Ермакове

Российскому и международному научному сообществ Ю.И. Ермаков известен как один из инициаторов становления современного направления в науке о катализе, связанного с использованием комплексов переходных металлов, закрепленных на поверхностях различных металлов, в качестве катализаторов для процессов полимеризации и процессов органического синтеза. Ученый и его сотрудники впервые разработали и исследовали большое число катализаторов для этих процессов.

Юрий Иванович Ермаков был приглашен в Институт катализа СО РАН его организатором и директором Георгием Константиновичем Боресковым в 1961 году для проведения разработок и исследований окисно-хромовых катализаторов полимеризации этилена. В 1963 году он был назначен заведующим организованной им лаборатории каталитической полимеризации. Полученные результаты исследований позволили Юрию Ивановичу сформулировать общий подход к возможности получения катализаторов путем закрепления различных комплексов переходных металлов на носителях в качестве новых высокоэффективных каталитических систем.

Ю.И. Ермаков создал научную школу, в рамках которой его ученики продолжают разрабатывать новые нанесенные катализаторы для важных процессов химической отрасли и исследовать их на атомно-молекулярном уровне.

Металлокомплексный катализ для химической промышленности

Тематика проведения семинара тесно связана с задачами его генерального спонсора – компании СИБУР, которая строит в Казани центр научных разработок и масштабирования технологий. Центр откроется в 2026 году и станет ведущим научным институтом компании. Возможности центра позволят создать платформу для совместных разработок разных типов катализаторов и их дальнейшего масштабирования. Основные типы катализаторов полимеризации будут производиться на катализаторной фабрике, которая также строится в Казани.

«По направлению производства полиолефинов СИБУР входит в топ-10 крупнейших мировых компаний. А выпуск полиэтилена и полипропилена невозможен, в частности, без металлокомплексного катализа, он играет ключевую роль в этом процессе», – говорит директор по полиолефинам научно-исследовательского центра «СИБУР Инновации» Николай Колосов.

Колосов отмечает, что новый центр откроет дополнительные возможности для взаимодействия фундаментальной науки и промышленности: «Наша основная задача – настроить экосистему таким образом, чтобы внутри этого RnD-центра (центра компетенций – прим.) фундаментальные разработки превращались в прикладные. Далее мы смогли бы тиражировать их, использовать в производствах, строить новые технологические цепочки и совершенствовать существующие».

Роль исследований Юрия Ивановича Ермакова для каталитической науки

Главный научный сотрудник Отдела технологии каталитических процессов ИК СО РАН, д.х.н. Владимир Александрович Захаров рассказывает о важности исследований Ю.И. Ермакова для катализа. «Юрий Иванович предложил и реализовал у нас в институте новый подход к приготовлению катализаторов. Закрепление комплексов переходных металлов начиналось с металлорганических соединений, нанесенных на поверхность носителя. Это был фактически новый тип каталитических систем для полимеризации этилена. В дальнейшем этот подход был использован для получения новых нанесенных каталитических систем для многих других каталитических реакций», – говорит он.

Ученый добавляет, что созданное профессором Ермаковым новое направление развивается и расширяется: «К примеру, были разработаны новые катализаторы циглеровского типа, очень эффективные нанесенные металлоценовые катализаторы, и все это вписывается в концепцию, предложенную Юрием Ивановичем».

По словам главного научного сотрудника Отдела физико-химических исследований на атомно-молекулярном уровне, д.х.н. Владимира Александровича Лихолобова, Ю.И. Ермаков впервые сформулировал представления об активном компоненте окиснохромового катализатора как о поверхностном соединении хрома, ковалентно связанном с силикагелем-носителем, а также о путях превращения этого компонента под воздействием реакционной среды в активные центры. Новый подход к приготовлению катализатора был основан на целенаправленном синтезе поверхностных металлоорганических соединений за счет взаимодействия органических соединений переходных металлов с функциональными группами носителя. «Юрий Иванович Ермаков показал, что закрепление на поверхности носителей комплексных соединений металлов приводит к появлению новых свойств этих систем – причинами являются агломерация нанесенных комплексов в ассоциаты или формирование сублигандных нанокластеров. Эти результаты заложили базу для создания и развития нового научного направления в катализе, связанного с целенаправленным конструированием активных центров путем закрепления металлокомплексов и проведения их последующих целенаправленных трансформаций – получением "точных" активных центров», – поясняет ученый.

Под руководством Ю.И. Ермакова в Институте катализа были начаты работы по практическому применению катализаторов с «точными» активными центрами в процессах полимеризации олефинов, тонком органическом синтезе для получения ряда новых ценных органических полупродуктов для синтеза лекарств, химических средств защиты растений, красителей и др.

Каким человеком был Юрий Иванович Ермаков

Юрий Иванович был разносторонним человеком, обладал хорошим чувством юмора и был демократичен в работе. Институт катализа СО РАН в 2021 году издал сборник «Воспоминания о Юрии Ивановиче Ермакове». И вот некоторые из них:

• профессора интересовали многие вещи: японская кухня, морские раковины,
  соборы Парижа, музыка Баха и Вивальди;
• с сотрудниками своего отдела он путешествовал по Крыму и Алтаю, Средней Азии и Кавказу;
• он был увлеченным грибником, и однажды в рабочий день в шутку отправил своих коллег за грибами.

Владимир Александрович Лихолобов вспоминает, что Юрий Иванович был внимательным к решению проблемных, особенно бытовых, вопросов, которые негативно сказывались на деятельности сотрудников. А еще отсутствовало командное руководство – рассмотрение идей коллег было на первом месте.

Источник: сайт Института катализа СО РАН

16 января 2026 г.
Абрамов Александр Александрович
«Регио- и хемоселективное удаление ацетильных групп углеводов в кислых условиях»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.3 - Органическая химия
Место защиты: Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск

23 января 2026 г.
Иванов Никита Павлович
«Слоистый двойной гидроксид цинка и алюминия для извлечения U(VI) из жидких сред: механизм адсорбции и оптимизация состава сорбента»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 2.6.17 - Материаловедение
Место защиты: «Дальневосточный федеральный университет», г. Владивосток

28 января 2026 г.
Полякова Светлана Константиновна
«Комплексы редкоземельных металлов с полициклическими ароматическими лигандами»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.8 - Химия элементоорганических соединений
Место защиты: «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского», г. Нижний Новгород

3 февраля 2026 г.
Сычев Валентин Владимирович
«Наноразмерные бифункциональные Ru/C катализаторы для процессов переработки компонентов растительной биомассы в ценные химические продукты»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.4 - Физическая химия
Место защиты: «Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», г. Красноярск

4 февраля 2026 г.
Ларионов Кирилл Павлович
«Исследование взаимосвязей между физико-химическими характеристиками Zr-содержащих металл-органических координационных полимеров и их каталитическими свойствами в реакциях селективного жидкофазного окисления»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.14. - Кинетика и катализ
Место защиты: «Федеральный исследовательский центр «Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук», г. Новосибирск

5 февраля 2026 г.
Колос Андрей Владимирович
«Реакция циклизации алкинов как общий метод синтеза пи-комплексов родия»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.8 - Химия элементоорганических соединений
Место защиты: Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук, г. Москва

11 февраля 2026 г.
Зарипов Ильназ Ильдарович
«Полимеры на основе макроинициаторов, ароматических изоцианатов и кремнийорганических соединений: синтез и свойства»
Защита диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук по специальности 1.4.7 - Высокомолекулярные соединения
Место защиты: «Казанский национальный исследовательский технологический университет», г. Казань

11 февраля 2026 г.
Лагунова Ольга Владимировна
«Синтез новых сшитых поли(N-изопропилакриламидных) и полиакрилатных гидрогелей с автоколебательными свойствами»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.7 - Высокомолекулярные соединения
Место защиты: «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет
им. Н.И. Лобачевского», г. Нижний Новгород

12 февраля 2026 г.
Юнусов Тимур Ильдарович
«Коллоидно-химические свойства хелатных композиций в процессах интенсификации добычи в нефтяных пластах»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.10 - Коллоидная химия
Место защиты: «Казанский национальный исследовательский технологический университет», г. Казань

12 февраля 2026 г.
Стяжкин Даниил Витальевич
«Кинетическое моделирование полимеризации изопрена на ионно-координационных катализаторах на основе сольватов хлорида гадолиния»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.4 - Физическая химия
Место защиты: «Уфимский университет науки и технологий», г. Уфа

17 февраля 2026 г.
Гусева Елена Викторовна
«Комплексные соединения родия и платины с полифункциональными лигандами в неводных средах: синтез, свойства, области применения»
Защита диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук по специальности 1.4.1 - Неорганическая химия
Место защиты: «Казанский национальный исследовательский технологический университет», г. Казань

17 февраля 2026 г.
Афанасьев Олег Ильич
«Новые методологические подходы к повышению эффективности каталитических реакций в органической химии»
Защита диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук по специальности 1.4.3 - Органическая химия
Место защиты: Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук, г. Москва

18 февраля 2026 г.
Вильман Виктория Александровна
«Инициируемые переносом электрона реакции разрыва (С-С, Si-Si) и образования (C-N, O-B, O-Si) химических связей»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.3 - Органическая химия
Место защиты: Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского Российской академии наук, г. Москва

18 февраля 2026 г.
Файзуллин Айдар Вильданович
«Управление кислотными и каталитическими свойствами молекулярного сита SAPO-11 изменением характеристик реакционных гелей и промежуточных фаз»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.14 - Кинетика и катализ
Место защиты: Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук, г. Уфа

18 февраля 2026 г.
Воробьева Екатерина Евгеньевна
«Разработка композитных CoMoNi-катализаторов на основе оксида алюминия с иерархической структурой пор для процессов гидропереработки высококипящих фракций углеводородного сырья»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.14 - Кинетика и катализ
Место защиты: «Федеральный исследовательский центр «Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук», г. Новосибирск

12 марта 2026 г.
Хлюстова Анна Владимировна
«Влияние процессов переноса нейтральных и заряженных частиц на физико-химические свойства системы плазма-раствор»
Защита диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук по специальности 1.4.4 - Физическая химия
Место защиты: «Уфимский университет науки и технологий», г. Уфа

18 марта 2026 г.
Васильченко Данила Борисович
«Комплексообразование родия, палладия и платины с анионами минеральных оксокислот»
Защита диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук по специальности 1.4.1 - Неорганическая химия
Место защиты: Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск

20 марта 2026 г.
Сергина Татьяна Олеговна
«Синтез и исследование наноструктурированных композитов на основе пористых углеродных материалов, наполненных наночастицами золота и оксидов марганца»
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 1.4.4 - Физическая химия
Место защиты: «Федеральный исследовательский центр угля
и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук», г. Кемерово

Manganese edges into the realm of noble-metal photochemistry

Pairing manganese with an off-the-shelf ligand yields a low-cost complex that mimics precious-metal photocatalysts

This manganese complex, with a record excited-state lifetime of 190 ns, could one day be a low-cost alternative to precious-metal catalysts for light-driven reactions

Precious metals such as ruthenium and iridium have long set the standard for photocatalysis because their complexes can absorb visible light and hold that energy for hundreds of nanoseconds—long enough to drive useful chemical reactions. But those metals are scarce and costly, which limits largescale uses such as solar fuel production and industrial photochemistry.

Now, researchers at Johannes Gutenberg University Mainz report a manganese complex that stays energized for 190 ns after absorbing light—a record for low-cost abundant metals (Nat. Commun. 2025, DOI: 10.1038/s41467-025-63225-4). The duration rivals what noble-metal catalysts can deliver and marks the first time a manganese system has reached the timescales needed for practical light-driven chemistry.

Katja Heinze, who led the work, says the breakthrough came from a deliberate pairing of the metal and a carbene-pyridine ligand. “Manga-nese binds this ligand more strongly than similar earth-abundant metals,” she explains. “That keeps the energy from leaking away too quickly, so the light-excited state lasts much longer.”

The ligand itself isn’t new—it was first made more than 2 decades ago simply to explore basic coordination chemistry. Kenneth Wärnmark’s group at Lund University later adapted the ligand for iron-based light absorbers, and that history inspired Heinze to test it with manganese. Wärnmark, who was not part of the new study, says Heinze’s choice to return to this first-generation ligand was crucial. “Second- and third-generation ligands are much stronger donors,” he explains, and “would have changed the way manganese handles energy, shutting down the long-lived excited state.”

Heinze adds that the choice of ligand was practical as well. Unlike more elaborate modern designs, this version is commercially available. “That opens the door to large-scale implementation,” she says.

This rational design didn’t come at the expense of performance. “Swapping iron for manganese stretched the lifetime from less than a trillionth of a second to 190 billionths,” Heinze says. “That window is long enough for the complex to interact with other molecules before the energy fades—something iron complexes still can’t achieve.” The team demonstrated this by successfully transferring an electron to benzophenone—a standard test molecule.

The complex also proved about 100 times as resistant to light-induced breakdown as ruthenium bipyridine complexes, a longtime benchmark for photocatalysts, underscoring its potential for durable, light-driven processes.

Both researchers emphasize that important work remains before the complex can serve as a practical catalyst. Heinze says the next step is to tweak the system so that the manganese complex can be regenerated after it reacts, without sacrificing its record-breaking energized state.

“If the world has to move on from fossil fuels, it will need large-scale production of solar fuels,” Wärnmark explains. “Noble metals simply aren’t abundant enough to support that, and that’s where such complex-es could one day make a difference.” Echoing Heinz, however, he adds that the manganese system so far works only once per molecule, not in a repeating catalytic cycle. “There is still a long way to go.”

Chemists finally know why palladium beats nickel at C–H activation

New study examines the precious metal’s ability to acidify bonds in alkanes

This X-ray structure of a model complex created by Demyan Prokopchuk’s lab illuminates how palladium (blue) interacts with hydrogen (white) to facilitate C–H activation.

Reactions that sever typically unreactive carbon-hydrogen bonds, known as C-H activations, are a well-studied staple of organic chemis-try. So it’s a well-known fact that palladium-based catalysts tend to work better than ones based on palladium’s cheaper, possibly greener first-row counterpart, nickel.

But among the reams of scholarly papers about C–H activation methods and mechanisms, saw something missing: a de-tailed comparison of nickel and palladium’s C–H bond-breaking abilities under identical conditions.

“Really, nobody took a step back and asked, ‘How do we systematically even measure the C-H bond strength in this activation step?’ ” he says. He and his team at Rutgers University–Newark took it upon themselves to change that.

The plan was simple, as these things go: create model complexes—one nickel based, the other palladium based, but otherwise identical—in which the metal center coordinates to a carbon-hydrogen bond in a care-fully chosen alkane pincer ligand. The next step was to experimentally determine using nuclear magnetic resonance spectroscopy and acid-base equilibria how much each metal weakens, or activates, the bond.

Prokopchuk and his group published their initial results on the nickel complex in 2022 (J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/jacs.2c05667). Their investigation into the palladium complex came out on Sept. 9 (J. Am. Chem. Soc. 2025, DOI: 10.1021/jacs.5c07649).

Synthesizing the complexes was fairly straightforward, Prokopchuk says. By using X-ray crystallography, the researchers got a good “solid-state snapshot,” he says, of a key intermediate containing an agostic interaction, meaning the hydrogen atom is bound partly to carbon and partly to the metal center.

Measuring the acid-base equilibrium turned out to be harder for palladium than nickel because palladium had a tendency to reversibly form bimetallic dimers. It took a couple of years to figure out what was going on and how to disentangle the data to measure the proton transfer equilibrium the researchers were looking for.

“This is interesting, but also often complicated chemistry,” says Andreas Hansen of the University of Bonn, whose group handled the computa-tional aspects of the study. There was a lot for both the experimentalists and theorists to sink their teeth into in the project.

Ultimately, the researchers found that the palladium complex renders the C–H bond around 100,000 times as acidic (read: willing to part with H+) as it is in the nickel complex.

This not only gives quantitative weight to empirical observations of how palladium and nickel behave but may also help chemists figure out how to optimize their catalytic systems. For example, it suggests that nickel catalysts would benefit from being paired with stronger bases.

Tianning Diao, an organic chemist at New York University who studies C–H activation but was not involved with this work, describes the paper in an email to C&EN as “remarkable in many respects.” The synthesis and characterization of the palladium complex show “outstanding creativity in molecular design” and accompany a thorough mechanistic study that “provides long-sought experimental evidence for a hypothesis that has been speculated on” in the C–H activation community.

Prokopchuk says his team’s next steps are to continue with more head-to-head comparisons of other catalyst metals, such as cobalt, iridium, and rhodium.

Chemical & Engineering News