В Риге есть институт, который успешно сотрудничает с концерном Airbus, участвует в строительстве ракетоносителей Ariane и разрабатывает уникальные вещества для борьбы с раком!
Кто бы мог подумать, что Академгородок на рижской Тейке, построенный в середине прошлого века, жив и поныне — и даже более того: наши ученые создают там уникальные технологии и производят вещества, которые многим богатым и большим странам Европы не под силу!
Да-да, европейские ракетоносители, например, не замерзают на орбите Земли в том числе благодаря ученым из Риги, которые создают специальные утеплители, используя для этого в том числе… отходы.
Слышали ли вы что-нибудь об Институте химии древесины? Вот и я нет. А между тем его ученые давно сотрудничают с самим Airbus и участвуют в строительстве европейских ракетоносителей семейства Ariane. Ну а «для землян» придумывают технологии наиболее эффективного получения из бересты бетулина — вещества, которое во всем мире считается поистине уникальным в борьбе с онкологическими заболеваниями, СПИДом, а также самыми страшными кожными проблемами…
Природа в поддержку науки
…В одном из помещений на стене висит в рамочке диплом с профилем Юрия Гагарина: «Награждается Лаборатория полимеров Института химии древесины за участие в выполнении космических программ СССР».
В советские годы этот научно-исследовательский институт (НИИ) работал на космическую промышленность СССР. А теперь работает на европейскую. И успешно! И сейчас уже мало кто вспоминает, как в 1990-е жизнь НИИ висела буквально на волоске. Институт тогда мог уйти в небытие в любой момент, поскольку финансирования от нового государства толком не было, а молодые ученые уходили из голодной науки в бизнес.
Впрочем, тогда запросто могли сгинуть и другие НИИ Академгородка на Тейке: легендарный Институт органического синтеза, физико-энергетический, электроники и вычислительной техники, механики полимеров. Но тем не менее повезло — и сохранились все.
— Я в этом здании давно чувствую себя динозавром, — говорит директор института доктор наук Угис Цабулис. И проводит корреспондента по огромным коридорам и помещениям, где когда-то работали около 400 ученых.
— Наш институт появился в 1946 году, а это здание для него построили в 1964-м и закрепили за Академией наук Латвийской ССР. Теперь у нас постоянно работают больше 100 специалистов. И главное, здесь много студентов: приезжают из ЛУ, РТУ, Елгавской сельскохозяйственной академии — пишут магистерские и докторские работы под руководством наших больших ученых. Значит, молодые люди, занимаясь наукой, видят перспективы…
Основная деятельность в НИИ, как это всегда и было, — выполнение различных профильных госзаказов и академическая, фундаментальная наука. Хотя на виду у всех именно прикладная наука, которая в НИИ процветает благодаря европейским проектам и заказам, в том числе от частных компаний — и местных, и иностранных.
— Исторически мы называемся Институтом химии древесины, но теперь правильней — химии биомассы, — замечает Угис Цабулис. — Сейчас основная работа тут ведется не собственно с деревом, но именно с отходами, которые образуются, например, при пилке леса, при изготовлении различных материалов, после того как на полях уберут урожай и там остаются торчать сухие стебли; даже использованное растительное масло мы призываем не выливать на помойку.
Также занимаемся темой «Максимально продуктивная переработка макулатуры». А из чего, по-вашему, делают коробки для куриных яиц, продающихся в магазинах? Рециркуляция целлюлозы — тема номер один, когда различные компании производят упаковки для всевозможного товара…
Когда берёза ценнее золота
Вообще в Европе тема переработки отходов — или вторичное производство — исключительно актуальна, поскольку это и новое сырье, и большие деньги, которые глупо на помойку выбрасывать. И если уж природа нам дает что-либо, надо максимально извлекать из этого пользу. Ведь из той же древесины (точнее, из биомассы, отходов) можно получать в процессе химической переработки почти все то же, что и из нефти.
Еще из биомассы получают, к примеру, уксусную кислоту, которая используется не только домохозяйками на кухне, но и в производстве вискозы, а из нее делают синтетические волокна, искусственный шелк, различные пластмассы, целлофан и еще много всего разного.
В прошлом году Латвийская академия наук наградила НИИ за исследования в сфере прикладной науки, в частности за работу по выделению из бересты — отходов при производстве фанеры — уникального вещества бетулина.
Бетулин еще называют лекарством от смерти. В составе растительных оболочек (а конкретно — бересты) бетулин необходим для защиты растения от повреждающих факторов окружающей среды: радиации, бактерий, грибков, вирусов, насекомых.
В народной медицине береста издревле использовалась при различных заболеваниях. Размолотая береста даже входила в состав хлеба! И фармакологическая активность бетулина известна давно: гепатопротекторное вещество (улучшает работу печени), желчегонное, антиоксидантное, противовоспалительное, противоопухолевое, гипохолестеринемическое, противовирусное, иммуномодуляторное, гастропротекторное, антисептическое, антимутагенное и так далее.
Бетулин как природный гепатопротектор эффективен (профилактически и в составе основной терапии) при острых и хронических поражениях печени, при вирусных заболеваниях (гепатит А, Б, С), при химио- и лучевой терапии онкобольных и проч.
В народной медицине это вещество выделяют из бересты разными «бабушкиными способами». Его получают и в современном фармпроизводстве. Но что в первом, что во втором случае из бересты получают довольно мало собственно бетулина, грамм которого стоит значительно дороже золота. Ученые во многих странах давно уже решали, как эффективней «наломать побольше» берез, чтобы потом «выжать» бетулин. Не по лесу же бегать и кору со всех деревьев обдирать!
И вот НИИ заключил двойное сотрудничество — а точнее, тройное: институт, плюс компания Latvijas Finieris (фанеру ведь из бересты делают, и на производстве полно отходов), плюс ведущий латвийский фитотерапевт Артур Терешко. К слову, у Терешко уже готовы уникальные препараты с бетулином, которыми заинтересовались не только в Латвии, но и в других странах Европы…
Также в работе наших ученых заинтересованы латвийские косметологи, добавляющие бетулин в кремы для кожи, и заводы, производящие всевозможные биологически активные добавки и столь модные теперь биоэкопродукты.
Чтобы Домский собор стоял века!
— Другая важная тема, которой мы занимаемся, — создание веществ, защищающих древесину от грибков, насекомых и еще много от чего. Причем мы делаем эти самые вещества часто из самой же древесины, — рассказывает Угис Цабулис.
— Не случайно мы сотрудничали с Фондом культурного наследия: участвовали в обследовании состояния древесных конструкций и консультировали в процессе консервации, реставрации Домского собора. Тогда, помните, внутри здания меняли совсем уж старые балки, а те, что оставались, важно было обрабатывать специальными реактивами…
Разумеется, балки надежнее всего обрабатывать такими веществами, которые не повреждают соприкасающиеся с ними металлические конструкции. А в советские годы для обработки балок использовали столь сильную химию, что даже медь на крыше разъело!
В прошлом году НИИ получил особую награду от Латвийской академии наук и за работы по усовершенствованию разных показателей древесных гранул, которыми топят печи. Ученые разработали новый способ изготовления гранул при помощи связующих веществ: в печь можно засыпать меньше обычного, а гореть это будет дольше и больше отдавать тепла…
И при -253o C безопасно!
На особом счету у НИИ — лаборатория полимеров. В ней занимаются новыми видами полиуретанов и пенополиуретанов — например, особым пенопластом, который применяют не только в строительной индустрии (известный почти всем теплоизоляционный материал) и при производстве холодильников, но даже в космической промышленности.
— Мы сотрудничаем с Европейским космическим агентством и разрабатываем криогенную изоляцию для крайне низких температур, вплоть до -253o C (температура сжиженного водорода), — продолжает ученый.
Речь идет о строительстве европейских ракетоносителей семейства Ariane, предназначенных для выведения груза на низкую орбиту или геостационарную орбиту Земли. Производится Ariane Европейским космическим агентством. Запуски ее осуществляются с космодрома Куру во Французской Гвиане. Ракетоноситель использовался и для снабжения Международной космической станции (МКС).
Кто бы мог предположить, что на Тейке участвуют в строительстве ракетоносителей и космических объектов! Но и это еще не все. Уже много лет НИИ сотрудничает с Airbus. По его заказу латвийские ученые тоже занимаются разработкой и созданием наиболее прочных и надежных теплоизоляционных материалов, которые могут выдерживать сверхнизкие температуры в космосе.
Обычный пенополиуретан годится для теплоизоляции домов, легко выдерживая температуры, скажем, до -50o C. Но он меняет свои свойства, когда температура очень низкая: становится хрупким — и уже бесполезен.
— Причем полиуретаны делаются при вторичной переработке отходов, даже из переработанного ранее рапсового масла и талового (побочный продукт целлюлозной промышленности). Раньше полиуретаны делали в основном из нефтепродуктов.
Но теперь уже очевидно, что из других веществ это производить во всех отношениях выгодней — даже исходя из того, что сейчас творится на мировом нефтяном рынке, который стал совсем непредсказуемым. Замена нефтепродуктов на другие, для самого разного производства, — над этим теперь в Европе многие ученые и промышленники думают, — подчеркивает собеседник.
Китайский фурфурол нашему не конкурент!
…Мы спускаемся в подвал огромного здания, открываем ничем не примечательную с виду дверь и оказываемся в лаборатории, где производят уникальное вещество — фурфурол, причем на лучшем в мире оборудовании для этого (тоже, кстати, латвийское изобретение).
Здесь все работы проводит молодой доктор наук Марис Пуке, который как раз и занят улучшением технологий по производству фурфурола.
— Фурфурол — очень интересное вещество, которое можно получить только из биомассы, а синтезировать никак нельзя, — говорит Марис. — Вещество используется как химикат для дальнейшего производства: например, для мебельных пластин, для создания форм, в которых отливают моторы автомобилей. Его используют при переработке и очистке нефти (фурфурол прекрасный абсорбент), при производстве лаков, красок, нейлона…
В свое время упомянутый выше Latvijas Finieris хотел строить завод по производству фурфурола и клея из него — для фанеры. Но тогда клей из натурального фурфурола получался дороже, чем синтетический, и компания отказалась от этой затеи. Однако теперь, когда в Европе популярно все биологическое-экологическое, компания снова задумывается о производстве клея именно из фурфурола. Сейчас есть компании, которые хотят в Латвии построить завод по производству фурфурола в районе Резекне.
— Фурфурол — вещество, которое содержится в природе много где: характерный запах миндаля можно почувствовать даже при производстве пива. Но всем важно получить, выделить из биомассы максимально много в процентном соотношении вещества. И у нас тут сейчас, на данном этапе, лучшая в мире технология по выделению этого вещества, — подчеркивает ученый.
— Сейчас в мире по любым другим технологиям могут получить из биомассы фурфурола не более 40-60 процентов, а мы тут в подвале — до 80 процентов…
Марис Пуке работает на самом современном и уникальном оборудовании, а на полочке над его головой стоит первый реактор для производства и выделения фурфурола. Этот реактор изобрел давным-давно Николай Ведерников, ставший позже профессором Института химии древесины; ему на днях исполнилось 80 лет.
Агрегат напоминает обычный чайник, но только с разными трубками: с одной стороны в него запускался пар, из другой он выходил, а по трубочкам стекали различные жидкости, полученные в процессе реакции биомассы и катализатора.
В другой лаборатории в том же самом подвале ставят эксперименты с упомянутыми выше пенополиуретанами. Здесь огороженное пластиковыми стенами пространство, где вещество под огромным давлением распыляют на различные поверхности, а потом, когда все застывает, срезают готовые образцы — и несут на другие этажи НИИ для дальнейших лабораторных экспериментов.
— Сейчас мы хотим во дворе института построить ангар, чтобы можно было разместить там пилотные установки — реакторы и самые разные аппараты. И тогда в здании многое можно будет делать в полном цикле: от идеи, от разработок ученых — до выпуска готовой продукции. Ранее, начиная с 1990-х, такого еще не было ни в одном латвийском НИИ. Мы будем первыми, — с гордостью в голосе произносит Угис Цабулис…
Антон ГУСЕВ
Фото — Владимир СТАРКОВ
Подпишитесь на главное за день
Telegram-канал PRESS.LV — срочные новости и эксклюзивы.
1 мнение читателей
Для участия в обсуждении нужен аккаунт PRESS.LV.