Развитие глубокой переработки возобновляемого сырья: синтез новых функционализированных биополимеров, нанобиокомпозитов на их основе, а также многокомпонентных наноразмерных катализаторов для биомедицины и критических технологий

Проект нацелен на интенсификацию вовлечения возобновляемого органического сырья в глубокую переработку с получением наукоемких инновационных продуктов с высокой добавленной стоимостью. Будет разрабатываться методология получения направленно функционализированных биополимеров и их гибридных нанобиокомпозитов на основе возобновляемого сырья, а также изучение потребительских свойств синтезированных новых нанобиокомпозитов. Методология будет включать новые подходы к функционализации биополимеров, основанные на введении в их макромолекулу различных функциональных групп (эфиры неорганических и органических кислот, ненасыщенные фрагменты, фундаментальные гетероциклы и др.). В результате будут синтезированы новые наностабилизирующие биополимерные матрицы для конструирования востребованных нанобиокомпозитов. Будут разработаны эффективные методы синтеза новых гибридных неоргано-органических нанобиокомпозитов, представляющих собой наночастицы различной неорганической или органической природы, инкапсулированные в полученные новые функционализированные биополимеры. Будет проведено также комплексное изучение строения синтезированных новых нанобиокомпозитных материалов, их физико-химических и биологических свойств. Кроме того, будут разрабатываться новые наноразмерные катализаторы, на основе мультикомпонентных систем переходных металлов, высокоактивные в процессах гидрирования ненасыщенных углеводородов в том числе и оптически активных. С универсальных кинетических и физико-химических позиций будут детально описаны, как аспекты формирования наноструктурированных форм, так и особенности их каталитической активности, производительности и селективности. Результаты исследования будут положены в основу создания новых высокоэффективных наноразмерных катализаторов гидрирования ненасыщенных углеводородов, которые по своей активности будут соответствовать и даже превосходить катализаторы гидрирования, сформированные на основе соединений благородных металлов (платина, палладий, родий и т.д.). На основе полученных результатов фундаментальных исследований будут предложены технологически удобные, ресурсосберегающие, в том числе, без использования токсичных, пожаро- и взрывоопасных растворителей, экологически чистые технологии глубокой переработки возобновляемого сырья в наукоемкие инновационные продукты с высокой добавленной стоимостью