old
eng
Лаборатория физико-химических методов исследования

Структура / Научные подразделения / Лаборатория физико-химических методов исследования

Руководитель​

Кудряшов Сергей Владимирович

Зам. директора по научной работе, главный научный сотрудник, доктор химических наук

Тел.: (3822) 491-820
E-mail: ks@ipc.tsc.ru, 
canc@ipc.tsc.ru

Содержание

Направления деятельности лаборатории

Состав подразделения​

общая численность — 23, в том числе
докторов − 1
кандидаты наук — 8
аспирантов − 6

Кудряшов Сергей Владимирович, заведующий лабораторией, гл. науч. сотр., д-р хим. наук, ks@ipc.tsc.ru

Рябов Андрей Юрьевич, ст. науч. сотр., канд. хим.  наук, a.y.ryabov@yandex.ru

Прозорова Ирина Витальевна, cт. науч. сотр., канд. хим. наук, piv@ipc.tsc.ru

Петренко Татьяна Васильевна, ст. науч. сотр., канд. хим. наук, uvikon@ipc.tsc.ru

Очередько Андрей Николаевич, ст. науч. сотр., канд. хим.наук, andrew@ipc.tsc.ru

Копытов Михаил Александрович, ст. науч. сотр., канд. хим. наук,   kma@ipc.tsc.ru

Лещик Алена Валерьевна, мл. науч. сотр., аспирант ms.leszhchik7@mail.ru

Вернер Александра Николаевна, мл.науч.сотр., аспирант, alex_perminova@mail.ru

Огородников Владимир Данилович, ведущий инженер, канд. хим. наук, ovod@ipc.tsc.ru

Сизова Наталья Витальевна, ведущий инженер, канд. хим.наук sizovanv@mail.ru

Ильина Анна Александровна, ведущий инженер iaa@ipc.tsc.ru

Перевезенцев Сергей Александрович, ведущий инженер sap311@yandex.ru

Томсон Галина Александровна, ведущий инженер, iaa@ipc.tsc.ru 

Рябова Наталья Викторовна, ведущий инженер, rnv@ipc.tsc.ru

Савиных Вадим Юрьевич, ведущий инженер, swade@ipc.tsc.ru 

Ковтунов Михаил Андреевич, инженер-исследователь, аспирант, mikhailkovtunov@gmail.com

Загвозкин Максим Дмитриевич, мл. науч. сотруд., Maximpripakv4@gmail.com

Борило Анатолий Владимирович, канд. хим. наук, ведущий технолог, bor@ipc.tsc.ru

Дунаева Ирина Михайловна, ведущий программист, manka@ipc.tsc.ru

Смирнова Екатерина Юрьевна, инженер-исследователь, аспирант, Smirnova.chemtsu@gmail.com

Пешкова Надежда Александровна, инженер-исследователь, аспирант, nadiapeshkova22@gmail.com

Исанова Валерия, инженер 2 категории, аспирант, Isanova.chemtsu@gmail.com

Научные результаты

  • Разработаны научные основы плазмохимической конверсии углеводородов различных классов (предельные, непредельные, ароматические) в ценные продукты с использованием низкотемпературной плазмы барьерного разряда без применения высокой температуры, катализаторов и химических реагентов, что отвечает принципам «зелёной» химии и снижению карбонового следа в сравнении с традиционными термокаталитическими процессами.
  • Созданы установки для обработки жидких и газообразных углеводородов в плазме барьерного разряда в условиях эффективного вывода продуктов реакции из разрядной зоны реактора. Установки эксплуатируются в режимах, исключающих нежелательную деструкцию продуктов обработки и формирование полимероподобных веществ на поверхности электродов реактора, и позволяют обрабатывать исходное сырьё в широком диапазоне начальных условий.
  • Разработан одностадийный способ окислительной и неокислительной конверсии индивидуальных газообразных углеводородов С1–С4 и их смесей в плазме барьерного разряда. Процесс протекает в одну стадию без использования катализаторов при температуре окружающей среды и позволяет получать жидкие алканы изомерного строения (компоненты жидкого моторного топлива), ценные оксигенаты. Нежелательное формирование полимероподобных веществ на поверхности электродов реактора исключается использованием воды или жидкого н-алкана. Предложены способы управления механизмом процесса и контроля состава продуктов.
  • Обоснована принципиальная возможность прямого окисления бензола в фенол в барьерном разряде с высокой эффективностью. Установлены оптимальные условия проведения процесса, выявлены основные направления возможного механизма протекания реакции окисления бензола в плазме барьерного разряда. В процессе нет необходимости применения высокой температуры, катализаторов и химических реагентов, что отвечает принципам «зелёной» химии и снижению карбонового следа в сравнении с традиционными термокаталитическими процессами.
  • Установлено, что низкочастотная акустическая обработка (НАО) агрегативно устойчивых водонефтяных эмульсий парафинистых нефтей повышает эффективность промышленных деэмульгаторов в 2 – 4 раза в процессе обезвоживания нефти. При совместном воздействии НАО и деэмульгаторов в эмульсии формируются капли воды максимального диаметра, что ускоряет процесс коалесценции и выделение свободной водной фаз
  • Установлено влияние интенсивности поля, продолжительности ультразвуковой обработки парафинистых смолистых нефтей, улучшающих структурно-механические характеристики. Обнаружено наличие синергетического эффекта при совместном воздействии ультразвука и полимерной присадки, снижающего вязкость нефти в 20 раз, температуры застывания – на 10 °С
  • Предложена ингибирующая присадка на основе упорядоченных амфифильных азотсодержащих полимеров, повышающая интенсивность ингибирования асфальтосмолопарафиновых отложений в водонефтяных эмульсиях до 70-75 %
  • Предложен способ механохимической обработки бурых углей для получения водорастворимых гуминовых препаратов, обогащенных микро- и макроэлементами, обладающих высокой физиологической активностью.

Проекты, гранты, договора

1. Проект «Разработка физико-химических основ электрофизических и механохимических технологий подготовки и переработки углеводородного сырья и других каустобиолитов», 2021-2025 г, рег. № НИОКТР № 121031500049-8, научный руководитель: д.х.н. Кудряшов С.В.

2. Проект V.44.3.1. «Создание научных основ переработки каустобиолитов и регулирования физико-химических свойств углеводородсодержащих коллоидных систем в условиях экстремального воздействия физических факторов (низкотемпературная плазма, механохимия и акустические методы)», 2017-2020 г, рег. № НИОКТР AAAA-A17-117030310198-4, научный руководитель: д.х.н. Кудряшов С.В.

3. Грант РФФИ «Аспирант» «Влияние акустического воздействия на свойства коллоидных нефтяных растворов» (№ 19-33-90030, 2019 г.). Выполнен в лаборатории реологии нефти.

4. Грант ТНЦ СО РАН на выполнение молодежного научного интеграционного проекта 2015 «Реконструкция условий формирования торфяной залежи низинного болота в голоцене при помощи комплекса палеоэкологических методов», исполнитель Ильина А.А.;

5. Грант ТНЦ СО РАН на выполнение молодежного научного интеграционного проекта 2013 «Реконструкция гидротермических условий формирования грядово-мочажинного комплекса в голоцене на юге Западной Сибири», исполнитель Ильина А.А.

Публикации

  1. Oxidation of cumene and its mixture with benzene by oxygen in the dielectric barrier discharge plasma / A. N. Ochered’ko, A. V. Leshchik, A. Yu. Ryabov, S. V. Kudryashov // Chemistry for Sustainable Development. – 2025. – V. 33. – No. 2. – P. 214–218.
  2. Structural Modification of Humic Acids in a Barrier Discharge Plasma / N. V. Yudina, A. Ryabov, S. V. Kudryashov, S. I. Zherebtsov, K. S. Votolin, K. M. Shpakodraev, N. V. Malyshenko // Solid Fuel Chemistry. – 2025. – V. 59. – No. 3. – P. 260–264.
  3. Ryabov, A. Y. Oxidation of Gaseous Alkane Mixtures in Dielectric Barrier Discharge / A. Y. Ryabov, S. V. Kudryashov // High Energy Chemistry. – 2025. – V. 59. – No. 6. – P. 636–641.
  4. Ryabov, A. Yu. Combined Oxidation of Gaseous and Liquid Alkanes in the Barrier Discharge Plasma / A. Yu. Ryabov, S. V. Kudryashov, A. N. Ocheredko // Chemistry for Sustainable Development. – 2024. – V. 32. – No. 2. – P. 190–195.
  5. Окисление алкилароматических соединений кислородом в барьерном разряде / А. В. Лещик, А. Н. Очередько, А. Ю. Рябов, С. В. Кудряшов // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. – 2024. – Т. 67. – № 8. – С. 15–21.
  6. Ryabov, A. Yu. Conversion of Gaseous Olefins in Dielectric Barrier Discharge / A. Yu. Ryabov, S. V. Kudryashov // High Energy Chemistry. – 2024. – V. 58. – No. 6. – P. 676–681.
  7. Development of a Kinetic Model for the Direct Oxidation of Benzene to Phenol by Oxygen in Dielectric Barrier Discharge / A. N. Ochered’ko, A. V. Leshchik, S. V. Kudryashov, A. Yu. Ryabov // High Energy Chemistry. – 2023. – V. 57. – No. 5. – P. 436–439.
  8. Effect of reactor wall temperature on benzene oxidation in a barrier discharge / A. V. Leshchik, A. N. Ochered’ko, S. V. Kudryashov, A. Yu. Ryabov, T. V. Petrenko // High Temperature Material Processes. – 2023. – V. 27. – No. 4. – P. 79–88.
  9. Influence of basil seed treatment with dielectric-barrier discharge plasma in argon atmosphere on their sowing quality and plant morphogenesis and productivity / A. S. Minich, S. V. Kudryashov, I. B. Minich, N. L. Chursina, S. E. Vasil’ev, A. A. Finicheva, A. Yu. Ryabov, A. N. Ochered’ko // High Energy Chemistry. – 2022. – V. 56. – No. 5. – P. 374–379.
  10. Direct Oxidation of Benzene to Phenol in a Dielectric-Barrier Discharge Reactor / A. N. Ochered’ko, S. V. Kudryashov, A. Yu. Ryabov, A. V. Leshchik // High Energy Chemistry. – 2022. – V. 56. – No. 4. – P. 284–288.
  11. Low-Temperature Barrier Discharge Plasma Modification of Scaffolds Based on Polylactic Acid / O. A. Laput, I. V. Vasenina, Y. G. Shapovalova, A. N. Ochered’ko, A. V. Chernyavskii, S. V. Kudryashov, I. A. Kurzina // ACS Applied Materials & Interfaces. – 2022. – V. 14. – No. 37. – P. 41742−41750.
  12. On the Possible Mechanism of Propylene Oxidation in Dielectric-Barrier Discharge / A. Yu. Ryabov, S. V. Kudryashov, A. N. Ochered’ko, G. Mukusheva // High Energy Chemistry. – 2021. – V. 55. – No. 4. – P. 336–339.
  13. Ryabov, A. Y. Modeling the Kinetics of Nonoxidative Conversion of a Propane–Water Mixture in Dielectric-Barrier Discharge Plasma / A. Y. Ryabov, S. V. Kudryashov, A. N. Ochered’ko // High Energy Chemistry. – 2021. – V. 55. – No. 3. – P. 238–242.

Публикации лаборатории реологии нефти:

  1. Verner, A. N. Influence of Resins and an Inhibiting Additive on the Process of Sedimentation in Paraffin Oils / A. N. Verner, I. V. Prozorova, N. V. Yudina // Solid Fuel Chemistry. – 2025. – V. 59. – No. 3. – P. 198–203.
  2. Volkova, G. I. Effects of Ultrasonic Treatment on the Properties and Interfacial Composition of High-Viscosity Oil Emulsions / G. I. Volkova, E. Yu. Smirnova // Petroleum Chemistry. – 2025. – V. 65. – No. 6. – P. 704–713.
  3. Loskutova, Yu. V. Structural and Rheological Behaviors and Aggregation of Thermally Pretreated Highly Paraffinic Crude Oils / Yu. V. Loskutova, L. V. Chekantseva, N. V. Yudina // Petroleum Chemistry. – 2025. – V. 65. – No. 6. – P. 674–684.
  4. Loskutova, Y. V. Effect of Wave Treatment on the Antioxidant Activity of Resins and Asphaltenes of Heavy High-Viscosity Crude Oil / Y. V. Loskutova, N. V. Sizova, N. V. Yudina // Petroleum Chemistry. – 2024. – V. 64. – No. 5. – P. 548–556.
  5. Volkova, G. I. Effect of Ultrasonic Treatment on the Properties and Composition of High-Wax Crude Oil and Its Precipitates / G. I. Volkova, D. A. Zubarev, P. B. Kadychagov // Petroleum Chemistry. – 2024. – V. 64. – No. 5. – P. 540–547.
  6. Yudina, N. V. Oil Deposits in Highly Paraffinic Crude Oils and in Model System / N. V. Yudina, Y. V. Loskutova // Petroleum Chemistry. – 2024. – V. 64. – No. 5. – P. 604–612.
  7. Composition and Structure of the Oil Sediments of Resinous Oil / Yu. V. Loskutova, I. V. Prozorova, G. I. Volkova, N. V. Yudina // Solid Fuel Chemistry. – 2023. – V. 57. – No. 1. – P. 41–46.
  8. Volkova, G. I. Effects of Petroleum Resins and Ultrasonic Treatment on the Properties of Petroleum Paraffin Solutions in n-Decane and on the Structural-Group Composition of Precipitated Resins / G. I. Volkova, A. V. Morozova // Petroleum Chemistry. – 2023. – V. 63. – No. 1. – P. 111–119.
  9. Yudina, N. V. Formation of Asphalt–Resin–Paraffin Deposits in Crude Oils of Western Siberia / N. V. Yudina, Yu. V. Loskutova, I. V. Prozorova // Petroleum Chemistry. – 2023. – V. 63. – No. 1. – P. 103–110.
  10. Loskutova, Yu. V. Destruction of a Water-in-Oil Emulsion under Combined Action of a Low-Frequency Acoustic Field and a Demulsifier / Yu. V. Loskutova, N. V. Yudina // Petroleum Chemistry. – 2022. – V. 62. – No. 5. – P. 506–514.
  11. Yudina, N. V. Water-in-Oil Emulsions in Paraffinic and Resinous Oils / N. V. Yudina, Y. V. Loskutova, N. A. Nebogina // Petroleum Chemistry. – 2022. – V. 62. – No. 2. – P. 183–190.
  12. Loskutova, Yu. V. Physicochemical Treatment of Oil Sediments in Oil Sludge Utilization / Yu. V. Loskutova, N. V. Yudina, I. V. Prozorova // Solid Fuel Chemistry. – 2021. – V. 55. – No. 4. – P. 266–271.
  13. Yudina, N. V. Composition of the Resin-Asphaltene Components in the Interfacial Layers of Water-in-Oil Emulsions / N. V. Yudina, N. A. Nebogina, I. V. Prozorova // Petroleum Chemistry. – 2021. – V. 61. – No. 5. – P. 568–575.

Список патентов

Полный перечень патентов в формате (ЛФХМИ)

Полный перечень патентов в формате (ЛРН)

1. Патент РФ № 2127248 «Способ получения циклогексанола и циклогексанона» Сироткина Е.Е., Кудряшов С.В., Рябов А.Ю.

2. Патент РФ № 2123992 «Способ получения углеводородов изомерного строения» Сироткина Е.Е., Кудряшов С.В., Рябов А.Ю.

3. Патент РФ № 2180661 «Способ получения эпоксидных соединений» Сироткина Е.Е., Кудряшов С.В., Рябов А.Ю.

4. Кудряшов, С.В. Способ окисления жидких углеводородов в барьерном разряде/ С.В. Кудряшов, А.Ю. Рябов, Г.С.Щеголева, E.E. Сироткина // Патент №2293075. – Выдан 02.10.2007;

5. Перевезенцев, С.А. Способ получения моноалкилбензолов / С.А. Перевезенцев, С.В. Кудряшов, А.Ю. Рябов, Г.С. Щеголева // Патент №2394013. – Выдан 10.06.2010;

6. Рябов, А.Ю. Способ получения углеводородов С2+ из метана / А.Ю. Рябов, С.В. Кудряшов // Патент №2466977. – Выдан 20.11.2012;

7. Кудряшов С.В. Способ очистки углеводородного газа от сероводорода / С.В. Кудряшов, А.Ю. Рябов, В.А. Саушкин // Патент №2477649. – Выдан 20.03.2013;

8. Ильина А.А. Способ пробоподготовки водных объектов для определения углеводородных примесей / А.А. Ильина, А.Ю. Рябов, А.В. Чуйкин, А.А. Великов // Патент № 2547884 – Выдан 17.03.2015.

Приборная база

1. Рентгеновский дифрактометр Discover D8
2. Элементный анализатор Vario El Cube
3. Атомно-эмиссионный спектрометр с индуктивно-связанной плазмой iCap 6500 (Thermo Scientific, США)
4. ИК-Фурье спектрометр Nikolet 5700 c Raman модулем (Thermo Electron, США)
5. Дифференциальный микрокалориметр МКДП-2
6. Плазмохимические установки
7. Ротационный вискозиметр Haake Viscotester iQ, “Thermo scientific”, Германия;
8. Ротационный вискозиметр Brookfield — LVDV-III+, USA;
9. Мини-ротационный вискозиметр ИНПН; Россия;
10. Тензиометр KRUSSK 20 «EasyDyne»;
11. Установка для оценки относительной эффективности ингибиторов парафиноотложения методом «холодного стержня», Россия;
12. Приборы для определения температуры застывания, помутнения и кристаллизации нефтепродуктов ГОСТ 5066-91, Россия;
13. Термостаты жидкостные низкотемпературные КРИО-ВТ-05-02, Россия, г. Томск, ООО»Термэкс» и WCB-6, Daihan Scientific, Корея;
14. Индикатор скорости коррозии моникор-2, НПФ Акрис-М, Россия, г. Уфа;
15. Аппарат определения фракционного состава нефтепродектов, АРНС-1хм-Прогноз;
16. Однолучевой спектрофотометр UNICO 2800, “United products &Instruments”, USA; анализатор лабораторный АНИОН 4100, ООО НПП «Инфраспак-Аналит»;
17. Биологический микроскоп Axio Lab A1 (Carl Zeiss), оснащенный цифровой камерой Axiocam ERc 5s.

Связь с ВУЗами

Кудряшов С.В. – председатель ГАК в НИ ТПУ

ИХН СО РАН.

Адрес: 634055, Россия, Томск, проспект Академический, 4.

+7(3822) 49-16-23

canc@ipc.tsc.ru

Vk

© ИХН СО РАН, 2021.

Разработка:Студия Ситис.