Մեր Մասին

ՀՀ ԳԱԱ Ա.Բ. Նալբանդյանի անվ. Քիմիական ֆիզիկայի ինստիտուտ

Քիմիական ֆիզիկան որպես ինքնուրույն գիտական ուղղություն զարգանում է Հայաստանում սկսած 1960 թվականից, երբ պրոֆեսոր Ա.Բ. Նալբանդյանի ղեկավարությամբ և նոբելյան մրցանակի դափնեկիր Ն.Ն. Սեմյոնովի բազմակողմանի աջակցությամբ հիմնադրվեց Հայկ.ԽՍՀ գիտությունների ակադեմիայի Քիմիական ֆիզիկայի լաբորատորիան: 1975 թվականին լաբորատորիան վերակազմավորվեց որպես Հայկ.ԽՍՀ Քիմիական ֆիզիկայի ինստիտուտ (Հայկ.ԽՍՀ ԳԱ ՔՖԻ), իսկ 1993 թվականից ինստիտուտն անվանվեց հիմնադիր և 1960-1987թթ. անփոփոխ տնօրեն ակադեմիկոս Ա.Բ. Նալբանդյանի անունով: Հիմնադրման առաջին օրերից ինստիտուտում արդյունավետ հետազոտություններ են տարվում քիմիական փոխարկումների տեսության, շղթայական, ազատ-ռադիկալային ռեակցիաների կինետիկայի ու մեխանիզմի բնագավառներում, ներառյալ գազային և կոնդենսացված ֆազերում այրման և բոցավառման պրոցեսները:

Այդ հետազոտությունների գործնական նշանակությունը ներառում է ածխաջրածինների ու բնական հանքանյութերի փոխարկումը արժեքավոր արգասիքների, դժվարահալ անօրգանական նյութեր ստանալու նպատակով պինդ բաղադրիչների մասնակցությամբ այրման պրոցեսները՝ բարձրջերմաստիճանային ինքնատարածվող սինթեզ (ԲԻՍ), որը հայտնագործել է պրոֆեսոր Ա.Գ. Մերժանովը: Ինստիտուտի առաջատար գիտնականների նորագույն մշակումներն ու դրանց արդյունավետ կիրառությունը բարձր գնահատականի են արժանացել Հայաստանի կառավրության կողմից: 1977 թվականին Ա.Բ. Նալբանդյանը և Ա.Հ. Մանթաշյանը արժանացել են Հայաստանի պետական մրցանակի “Տարրական պրոցեսները դանդաղ գազաֆազ ռեակցիաներում” հետազոտությունների շարքի համար, իսկ 1980 թվականին Ա.Բ. Նալբանդյանը, Ա.Գ. Մերժանովը և ինստիտուտի մի շարք գիտնականներ Հայաստանի պետական մրցանակի են արժանացել Կիրովականի (ներկայումս Վանաձորի) բարձրջերմաստիճանային տաքացուցիչների գործարանում մոլիբդենի երկսիլիցիդի ստացման առաջադեմ ԲԻՍ տեխնոլոգիայի ներդրման համար:

Շնորհիվ սեփական օրիգինալ հետազոտական եղանակների ու մոտեցումների մշակման ՀՀ ԳԱԱ ՔՖԻ-ն զբաղեցրել և ներկայումս արժանի տեղ է զբաղեցնում հայտնի գիտահետազոտական կենտրոնների շարքում: Շնորհիվ ինստիտուտում մշակված ռադիկալների սառեցման կինետիկական եղանակի, համատեղված ԷՊՌ սպեկտրոսկոպիայի հետ (Ա.Բ. Նալբանդյան, Ա.Հ. Մանթաշյան և ուրիշներ), առաջին անգամ գազաֆազ շղթայական այլասերված-ճյուղավորված օքսիդացման ռեակցիաներում անմիջականորեն գրանցվել են շղթայի կրիչ հանդիսացող պերօքսիլ ռադիկալներ: Ստացված արդյունքները թույլ են տվել ազատ-ռադիկալային մակարդակով հաստատել այլասերված-ճյուղավորված շղթայական ռեակցիաների տեսության հիմնական սկզբունքները, դիտարկել պարաֆինային և օլեֆինային ածխաջրածինների օքսիդացման մեխանիզմի հետ առնչվող նոր երևույթներ: Հետերոգեն կատալիզային ռեակցիաներում առաջին անգամ գազային ֆազում գրանցվել են ազատ ռադիկալներ և գնահատվել է դրանց դերն այդ պրոցեսներում: Հաստատվել է “սառը բոցերի” շղթայական բնույթը, մշակվել է օլեֆինների և դրանց թթվածնային ածանցյալների ստացման եղանակներ: Ցույց է տրվել, որ օրգանական միացությունների օքսիդացման ընթացքում առաջացող պերօքսիդների՝ ռեակտորի մակերևույթին քայքայման արդյունքում անջատվող ազատ ռադիկալները տեղափոխվում են ծավալ՝ պատճառ հանդիսանալով օրգանական միացությունների գազաֆազ օքսիդացման ռեակցիաներում շղթաների ճյուղավորման: Հենց այդ երևույթով է բացատրվում ռեագիրող գազային խառնուրդների ցածրջերմաստիճանային բոցավառումը:

Հեղուկ միջավայրում ազատ ռադիկալների տարրական ռեակցիաների հետազոտման և տարբեր միացությունների հակաօքսիդիչ հատկությունների բացահայտման համար մշակվել և կիրառվել է նոր կինետիկական եղանակ՝ օգտագործելով ԷՊՌ սպեկտրաչափությունը: Օքսիդացման գործընթացներում առաջացող նպատակային արգասիքների ելքի և ընտրողականության բարձրացման նպատակով մշակվել է ազոտ պարունակող ածխածնի մետաղակոմպլեքսային միացությունների հիմքով կենսանմանակային կատալիզատորի նոր տեսակ: Բարդ (բազմափուլ) քիմիական ռեակցիաների մոդելավորման և կինետիկական վերլուծության ոլորտում համիլտոնյան ձևականության հիման վրա մշակվել են նոր արժեքային թվային եղանակ և համապատասխան ծրագրային փաթեթ, որոնք թույլ են տալիս գնահատել տարրական ռեակցիաների և բաղադրիչների ներդրումները, բացահայտել ռեագիրող համակարգերի կրիտիկական վիճակները և կանխագուշակել դրանց նպատակային կառավարելու արդյունավետ ուղիները (Լ.Ա. Թավադյան): Այդ հետազոտություններն ընդհանրացվել են 2005թ. (Л.А.Тавадян, Г.А.Мартоян. “Анализ кинетически моделей химических реакционных систем. Ценностный подход”, Ереван, Гитутюн, 248 c.) և 2014թ. (Tavadyan L.A., Martoyan G.A. Analysis of Kinetic Models of Chemical Reaction Systems. Value Approach, New York, Nova Publishers Inc., 2014, 223 p.) հրատարակված մենագրություններում:

Մի շարք անցումային մետաղների և դրանց միացությունների նանոչափ փոշիների հիման վրա ստացվել են նոր արդյունավետ կատալիզատորներ` տարբեր մոդելային և գործնական նշանակություն ունեցող քիմիական ռեակցիաների համար: Առաջարկվել են այդ կատալիզատորների սինթեզի և ակտիվացման եղանակներ՝ ուլտրաձայնի, միկրոալիքային ճառագայթման և այլ ֆիզիկաքիմիական ներգործությունների միջոցով: Սկսած 1972 թվականից ինստիտուտում հետազոտություններ են տարվում կիրառական կարևորություն ունեցող դժվարահալ անօրգանական նյութերի և կոմպոզիտների բարձրջերմաստիճանային ինքնատարածվող սինթեզի (ԲԻՍ) բնագավառում: 1980թ. Հայաստանի կառավարության որոշումով ինստիտուտին կից ստեղծվել է դժվարահալ նյութերի հատուկ կոնստրուկտորական բյուրո, որտեղ կազմակերպվել է ավելի քան 15 անուն քիմիական նյութերի և դրանց կոմպոզիտների մեծամասշտաբ արտադրություն (տասնյակ կիլոգրամներից մինչև տոննաներ) հիմնված ԲԻՍ տեխնոլոգիաների վրա: Այդ նյութերը հիմնականում արտադրվել են նախկին ԽՍՀՄ ռազմա-արդյունաբերական համալիրի խոշոր գիտա-արտադրական կազմակերպությունների և ձեռնարկությունների պատվերով:

ԲԻՍ եղանակով սինթեզվել են դժվարահալ կարբիդներ, նիտրիդներ, բորիդներ, սիլիցիդներ և դրանց հիմքով կոմպոզիտային բաղադրություններ, առաջարկվել են դրանց ձևավորման մեխանիզմները: Առաջարկվել է տարբեր պոլիմերային նյութերի ու օրգանական միացությունների՝ այրման խթանիչների միջոցով ԲԻՍ պրոցեսների ինտենսիվացման նոր մոտեցում (Ս.Լ. Խառատյան, Հ.Հ. Ներսիսյան): Արագընթաց պինդ ֆազային քիմիական փոխարկումների բարձրջերմաստիճանային կինետիկան ինչպես իզոթերմ, այնպես էլ ոչ իզոթերմ պայմաններում ուսումնասիրելու համար նախագծվել և պատրաստվել են նոր սերնդի ունիկալ էլեկտրաթերմոգրաֆիական սարքվորումներ՝ էլեկտրոնային կառավարման լայն ֆունկցիոնալ հնարավորություններով և Windows միջավայրում համապատասխան ծրագրային ապահովումով: Դրանք են. արագագործ սկանավորող էլեկտրաթերմոգրաֆը (HS-SET-3) նմուշի՝ բարակ մետաղալարի 10 6 K/վ արագությամբ կառավարելի տաքացման հնարավորությամբ և արագագործ ջերմասիճանային սկաները (HSTS-2), որը թույլ է տալիս 10 4 K/րոպե արագությամբ կառավարելի ռեժիմում տաքացնել փոշեխառնուրդները (Ա.Գ. Զարգարյան, Ս.Լ. Խառատյան):

Անցումային մետաղների հիդրիդների սինթեզը ելային մետաղական փոշիները ջրածնի միջավայրում այրման եղանակով առաջին անգամ իրականացվել է ՀՀ ԳԱԱ ՔՖԻ-ում: Ստացվել է կիրառական արժեք ունեցող բինար և բարդ հիդրիդների մեծ տեսականի: Առաջարկվել են անցումային մետաղների և դրանց համաձուլվածքների մի շարք հիդրիդների ստացման նոր մոտեցումներ: Առաջին անգամ ցույց է տրվել մետաղների համաձուլվածքների պինդ ֆազային ստացման հնարավորությունը ջրածնով խթանման միջոցով, որը ստացել է “հիդրիդային ցիկլ” անվանումը (Ս.Կ. Դոլուխանյան): ՀՀ ԳԱԱ ՔՖԻ-ն սերտ համագործակցում է ՀՀ առաջատար համալսարանների. Երևանի պետական համալսարանի (ԵՊՀ), Հայաստանի ազգային պոլիտեխնիկական համալսարանի (ՀԱՊՀ), Ռուս-հայկական (սլավոնական) համալսարանի, Հայաստանի պետական մանկավարժական համալսարանի (ՀՊՄՀ), ինչպես նաև այլ հետազոտական և գիտա-արտադրական կազմակերպությունների հետ: Ինստիտուտի առաջատար գիտնականները դասավանդում են նշված համալսարաններում, իսկ այդ բուհերի շատ ուսանողներ ներգրավված են ինստիտուտի գիտահետազոտական աշխատանքներում: Շնորհիվ այդպիսի համագործակցության ինստիտուտը հնարավորություն է ստանում լուծելու իր կարևորագույն հիմնահարցերից մեկը՝ գիտական կադրերի համալրումը երիտասարդ մասնագետներով:

Ինստիտուտը մշտապես պատրաստում է բարձր որոկավորում ունեցող գիտական կադրեր, որոնցից շատերը ներկայումս աշխատում են տարբեր հետազոտական, ուսումնական և բիզնես կազմակերպություններում ինչպես Հայաստանում, այնպես էլ երկրի սահմաններից դուրս: Անցած 60 տարիների ընթացքում ինստիտուտի գիտնականնեից տասներկուսը դարձել են գիտության դոկտորներ, այդ թվում ՀՀ ԳԱԱ երեք ակադեմիկոս և մեկ թղթակից անդամ, իսկ ութսունից ավելին՝ գիտության թեկնածուներ: Նեկայումս ինստիտուտի գիտական հետազոտությունները քիմիական ֆիզիկայի. տարրական ռեակցիաների, այրման պրոցեսների, կատալիզի, նյութագիտության, էկոքիմիայի և այլ բնագավառներում տարվում են վեց լաբորատորիաներում և ութ գիտական խմբերում, որոնցում ներգրավված են 81 գիտաշխատողներ: ՀՀ ԳԱԱ ՔՖԻ-ի ավելի քան քսան նախկին գիտաշխատողներ նեկայումս աշխատում են ԱՄՆ, Ռուսաստանի, Իտալիայի, Ֆրանսիայի, Կորեայի Հանրապետության, Կանադայի, Ֆինլանդիայի գիտական կենտրոններում և ընկերություններում:

Այլ գիտական կազմակերպությունների ու երկրների գործընկերների հետ համատեղ ՀՀ ԳԱԱ ՔՖԻ-ի գիտնականները հրատարակել են 17 մենագրություն (-ը՝ անգլերենով), ավելի քան 1500 հոդված, մեկ ԽՍՀՄ հայտնագործություն (թիվ 338, 1987թ., Լ.Ա. Թավադյան), ստացվել է 9 պատենտ (Հայաստանի՝ 6, Ռուսաստանի՝ 1, Ֆրանսիայի՝ 1, Եվրասիական՝ 1), 77 հեղինակային իրավունք (ԽՍՀՄ՝ 70, Հայաստանի՝ 7), իրանացվել է ավելի քան 20 միջազգային դրամաշնորհ (ՄԳՏԿ՝ 3, INTAS՝ 2, COPERNICUS՝ 1, CNRS՝ 1, CRDF՝ 1, NFSAT-CRDF՝ 3, ANSEF՝ 4, “Ֆիլիպ Մորրիս Ինտերնեյշնլ”՝ 2 և այլն): ՀՀ տարածքում ինստիտուտը կազմակերպել է քսան միջազգային գիտաժողով և սեմինար:

ՀՀ գիտության կոմիտեի ֆինանսավորմամբ 2011-2018թթ. մշակվել են տեխնոլոգիաներ և կազմակերպվել է ակտիվ թթվածնի հիմքով բարձր արդյունավետությամբ և էկոլոգիապես մաքուր “Բիօքսիլ-2” ախտահանիչի և “ԼԱ-2” ժանգի փոխարկիչի փորձնական արտադրություններ: ՀՀ ԳԱԱ ՔՖԻ-ն սերտ համագործակցություն է պահպանում Ռուսաստանի, ԱՄՆ-ի, Գերմանիայի, Ֆրանսիայի, Իսպանիայի, Չինաստանի, Բելառուսի, Էստոնիայի, Կորեայի Հանրապետության, Արաբական միացյալ էմիրությունների գիտական կենտրոնների ու կազմակերպությունների հետ: