04-5-1131-2017/2023
 
Приоритет: 1
   
Статус: Завершаемая


Радиационно-физические, радиохимические
и нанотехнологические исследования на пучках
ускоренных тяжелых ионов
  
Руководители темы:    Дмитриев С.Н.
Апель П.Ю.

Участвующие страны и международные организации:
Армения, Беларусь, Болгария, Венгрия, Вьетнам, Германия, Казахстан, Китай, Молдова, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Сербия, Словакия, США, Чехия, ЮАР..

Изучаемая проблема и основная цель исследований:
Переход на новый уровень исследований и разработок в области радиационной физики твердого тела, прикладной радиохимии и материаловедения с выходом на нанотехнологические приложения. Главные акценты будут сделаны на модификацию материалов в нанометровом диапазоне, на исследование эффектов, производимых тяжелыми ионами в веществе, с целью выяснения фундаментальных механизмов и разработки нанотехнологических приложений ионных пучков. Модернизация инструментальной базы ЛЯР для получения медицинских изотопов и развития методов модификации материалов.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:
  1. Сравнительный анализ параметров латентных треков, вызываемых быстрыми тяжелыми ионами в наночастицах и объёмных поли- и монокристаллических оксидах и нитридах, методами просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения и молекулярной динамики.

  2. Накопление данных о процессах образования и эволюции газовой пористости в ферритных и аустенитных сталях, имплантированных ионами МэВ-ных энергий и облученных тяжелыми ионами с энергиями осколков деления.

  3. Результаты исследования процессов наноструктурирования оксида графена (формирования наноотверстий и наноканалов) и изменения его электрофизических свойств при облучении быстрыми тяжелыми ионами.

  4. Разработка новых поколений функциональных трековых мембран и основанных на них функциональных материалов для оптических, медицинских, биохимических и сенсорных применений.

  5. Разработка методов формирования на поверхности трековых мембран гидрофобных и супергидрофобных полимерных покрытий из активной газовой фазы. Детальное исследование их морфологии и оценка применимости для мембранной дистилляции.

  6. Разработка новых неразрушающих методик определения качественного и количественного состава циклотронных мишеней и тестирование перспективных мишенных материалов на термо- и радиационную стойкость в жестких условиях ядернофизических экспериментов, проводимых в ФЛЯР.
Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:
  1. Определение радиационной стойкости MgAl2O4 к воздействию быстрых тяжелых ионов методами оптической спектроскопии.

  2. Моделирования процессов образования треков быстрых тяжелых ионов в приповерхностных и интерфейсных областях наноструктурированных диэлектриков и композитных материалов.

  3. Получение самоорганизующихся наноструктур серебра и золота на поверхности полиэфирных и полиимидных трековых мембран как платформ для аналитических устройств.

  4. Разработка трековых мембран, функционализированных наночастицами серебра и аптамерами для концентрирования и определения вирусов в объектах окружающей среды.  Создание сенсоров на основе трековых мембран с Раман-активной меткой для определения вирусных загрязнений.

  5. Разработка трековых мембран с иммобилизованными белками, подавляющими повреждения нуклеиновых кислот, для изучения свободной ДНК в окружающей среде, для неразрушающих методов анализа сред.

  6. Разработка и исследование трековых мембран, покрытых амфипатическими ингибиторами слияния и другими вирулицидными соединениями, против РНК-содержащих оболочечных вирусов.

  7. Анализ влияния химического состава и «архитектуры» пористого пространства трековых мембран на рост клеточных образований. Разработка биореакторов с использованием трековых мембран для роста клеточных структур для создания персонализированных тканевых протезов.

  8. Создание гибридных наноматериалов с применением технологий травления ионных треков, вакуумного напыления, электроформования полимерных нановолокон и направленной химической модификации для новых сепарационных процессов и энергосбережения.

  9. Оптимизация параметров процессов формирования наноразмерных покрытий на основе полиолефинов, фторполимеров, кремнийорганических соединений, образующихся на поверхности полиэтилентерефталатных трековых мембран из активной газовой фазы.

  10. Оценка распределения микроэлементов и радионуклидов в экосистемах района Гоби в Монголии.

  11. Получение ядерных данных необходимых для производства радиоизотопов для ядерной медицины на микротроне МТ-25.

Основные этапы темы:
  Этап темы или эксперимент Руководители Статус проекта или эксперимента
  Лаборатория или другие
подразделения ОИЯИ
Основные исполнители
1. Исследование радиационной
повреждаемости твердого тела
и образования наноструктур
Скуратов В.А.
Апель П.Ю.
Набор данных
 

ЛЯР
 

Алтынов В.А., Блонская И.В., Виноградов И.И.,
Иванов О.М., Кирилкин Н.С., Корнеева Е.А., Кравец Л.И., Криставчук О.В., Лизунов Н.Е., Нечаев А.Н., Орелович О.Л., Руссоу А., Рымжанов Р.А., Семина В.К., Серпионов Г.В., Сохацкий А.С., Ширкова В.В., Щеголев Д.В., Ямаучи Ю.

  ЛИТ
 
Трофимов В.В.
  ЛНФ
 
Куклин А.И., Фронтасьева М.В., Зенковская И., Вершинина Т.Н., Горшкова Ю.Е., Иваньшина О.Ю.
  ЛРБ

Кошлань И.В.
  ЛЯП Кравченко Е.В.
2. Получение ультрачистых
изотопов
Аксенов Н.В.
Изготовление
 

ЛЯР 

Бодров А.Ю., Божиков Г.А., Густова Н.С., Мадумаров А.Ш., Митрофанов С.В., Сабельников А.В., Чупраков И.

3. Радиоаналитические
исследования
Густова М.В.
Набор данных
 

ЛЯР
 

Абдусамадзода Д., Воронюк М.Г., Густова Н.С., Каплина С.П., Сабельникова Т.Н.

4. Проект специализированных ионных каналов на ДЦ-140 Митрофанов С.В.
Изготовление
 

ЛЯР
 

Богомолов С.Л., Веревочкин В.А., Гикал Б.Н., Иванов Г.Н., Иваненко И.А., Калагин И.В., Казаринов Н.Ю., Костырев В.А., Осипов Н.Ф., Пащенко С.В., Пчелкин Н.Н., Семин В.А., Чернышев О.А.

 

ЛФВЭ

Фатеев А.А., 2 чел.

 

 

Сотрудничество по теме:

Страна или международная организация Город Институт или лаборатория Участники Статус
Армения Ереван ИМБ НАН РА Арутюнян Р.М. Совместные работы
    ИХФ НАН РА Камалян О.А. Совместные работы
Беларусь Гомель ГГУ Рогачев А.В. + 4 чел. Совместные работы
  Минск БГУ Казючиц Н.М. + 1 чел. Совместные работы
      Тиванов М.С. + 4 чел. Обмен визитами
      Углов В.В. + 3 чел. Совместные работы
Болгария София TU-Sofia Иванов И.Е. Протокол
Венгрия Будапешт GetGiro Kft Ковач З. Совместные работы
Вьетнам Ханой IOP VAST Тип Тран Дук + 3 чел. Совместные работы
Германия Дармштадт GSI Траутманн К. + 1 чел. Совместные работы
Казахстан Алма-Ата ФТИ Кислицын С.Б. + 3 чел. Совместные работы
  Нур-Султан АФ РГП ИЯФ Здоровец М.В. + 4 чел. Совместные работы
    ЕНУ Акалбеков А.Т. + 4 чел. Совместные работы
    НУ Тихонов А.В. Совместные работы
      Утегулов Ж. + 3 чел. Совместные работы
Китай Пекин PKU Юганг Ванг Совместные работы
Молдова Кишинев МолдГУ Куляк И. Совместные работы
Монголия Улан-Батор CGL Балжинням Н. Совместные работы
    NRC NUM Болоруяа Д. Совместные работы
Польша Варшава INCT Сартовска Б. Совместные работы
      Староста В. + 3 чел. Совместные работы
      Хмелевска-Сметанко Д. + 2 чел. Совместные работы
  Люблин UMCS Будзински М. + 3 чел. Совместные работы
  Торунь UMK Куявский В. Совместные работы
Россия Владимир Владисарт Осипов Н.Н. Совместные работы
  Дубна БМК Осин Н.С. Совместные работы
    Дубна-Биофарм Анисимов С.И. Совместные работы
    Трекпор Технолоджи Горшков А.С. Совместные работы
  Калининград БФУ им. И.Канта Савин В.В. + 2 чел. Совместные работы
  Краснодар КубГУ Никоненко В.В. + 3 чел. Совместные работы
  Москва ИК РАН Васильев А.Б. + 2 чел. Совместные работы
      Гайнутдинов Р.В. Совместные работы
    ИМЕТ РАН Солнцев К.А. + 2 чел. Совместные работы
    ИОНХ РАН Ярославцев А.Б. + 2 чел. Совместные работы
    ИОФ РАН Троицкий А.В. Совместные работы
    ИСПМ РАН Гильман А.Б. Совместные работы
    МАИ Елинсон В.М. + 3 чел. Совместные работы
      Слепцов В.В. Совместные работы
    МГМУ Коралкин П.А. Совместные работы
      Решетов И.В. Совместные работы
    МГУ Завьялова Е.Г. Совместные работы
      Калмыков С.Н. + 3 чел. Совместные работы
    МИЭМ Бондаренко Г.Г. + 3 чел. Совместные работы
    НИЦ КИ Алиев Р.А. + 1 чел. Совместные работы
    НМИЦ РК Гильмутдинова И.Р. + 3 чел. Совместные работы
    ФИАН Митрофанов А.В. Совместные работы
  Новосибирск ИФП СО РАН Антонова И.В. + 2 чел. Совместные работы
  Обнинск РЕАТРЕК-Фильтр Соснин А.Н. Совместные работы
  С.-Петербург ВМедА Башарин В.А. Совместные работы
      Парамонов Б.А. Совместные работы
      Токач П.Г. Совместные работы
    СПбГПУ Темнов Д.Э. Совместные работы
    ФТИ им. А.Ф.Иоффе Калинина Е.В. + 2 чел. Совместные работы
  Саратов СГМУ Рязанцева Т.В. Совместные работы
  Черноголовка ИФТТ РАН Кукушкин И.В. + 3 чел. Совместные работы
    ФИНЭПХФ РАН Козловский В.И. Совместные работы
Румыния Бая-Маре TUCN-NUCBM Козмута Л.М. Совместные работы
      Раколта Д. Совместные работы
  Бухарест CSSNT-UPB Енакеску М. Совместные работы
    IFIN-HH Драголичи А.К. Совместные работы
    UB Чилом К.Г. Совместные работы
    UPB Еначеску М. Совместные работы
  Мэгуреле INFLPR Динеску Г. Совместные работы
  Тимишоара UVT Малаеску И. Совместные работы
  Яссы UAI Кадиною А-К. Совместные работы
    UAIC Пуи А. Совместные работы
Сербия Белград INS "VINCA" Йованович З. Совместные работы
      Петрович С. Совместные работы
Словакия Братислава PF SK Вайссабел Р. Совместные работы
США Ноксвилл UTK Зинкле С. Совместные работы
      Ланг М. Совместные работы
  Стэнфорд SU Ивинг Р. Совместные работы
Чехия Брно BUT Форал Ш. Совместные работы
  Оломоуц UP Печусик И. Совместные работы
  Прага CU Чижек Я. Совместные работы
ЮАР Беллвилл UWC Петрик Л. Совместные работы
  Порт-Элизабет NMU Ниитлинг Я. Совместные работы
      Ченту З. Совместные работы
  Претория UP Хлаттшвайо Т. Совместные работы
  Стелленбос SU Россоу А. Совместные работы