Ребята смогли поработать на новом для себя оборудовании, а также познакомиться с принципами научной работы в Европе. Этот опыт позволит им лучше организовывать свои исследования, а также усовершенствовать работу всей лаборатории «Растворная химия передовых материалов и технологий». Студенты смогли пройти стажировки благодаря конкурсам академической мобильности, которые организуются в вузе.
Университет Гента, стажировка в лаборатории струйной печати
Подготовка
Елена Еремеева попала на стажировку в Университет Гента в лабораторию SCRIPTs, которая занимается исследованиями и синтезом неорганических порошков и тонких пленок, в том числе струйной печатью. Лабораторию студентка нашла самостоятельно, начав поиск с запросов в сети о летней школе струйной печати, которая проходила в 2017 году в Генте. Так она вышла на научную группу в Университете Гента и написала руководителю – профессору Klaartje De Buysser. В письме магистрантка кратко описала проект, которым она занимается в Университете ИТМО, а также то, чем бы хотела заниматься в бельгийском вузе. Такое письмо называется Proposal Statement, его необходимо писать практически в 100% случаев, если вы хотите пройти исследовательскую стажировку в иностранной лаборатории. После этого у Елены было онлайн-собеседование с профессором, по итогам которого ее приняли на стажировку. Затем начался сбор документов для визы.
«Рекомендую всем студентам, которые захотят обучаться в иностранном вузе, подготавливать все документы заранее. Потому что у меня возникли некоторые проблемы с оформлением, я долго не могла получить объяснений, какие документы мне нужны. С этими вопросами сильно помог офис Университета ИТМО в Брюсселе. Но в итоге я все равно поехала в Бельгию с обычной туристической визой, которая у меня закончилась в середине стажировки, но Университет Гента мне помог оплатить все штрафы и уладить бумажные вопросы», – рассказала студентка.
Проект
В лаборатории SCAMT Елена занимается печатью различных структур на основе нанокристаллической целлюлозы, которая имеет свойства жидких кристаллов. С помощью этих свойств можно напечатать такой рисунок, который при обычном освещении будет прозрачен, а в поляризованном свете будет приобретать цвет. Таким образом, использовать технологию можно будет для защиты документов и вещей от подделок, а также для создания цветофильтров.
«Ранее на основе нанокристаллической целлюлозы получали пленки, покрытия, в том числе рельефные, но не объекты, которые будут приобретать цветность в поляризованном свете. Это перспективные исследования, так как целлюлоза – это материал, который доступен всем, он легко подвергается обработке любого типа воздействия», – прокомментировала Елена.
Свои первые объекты она напечатала в лаборатории Университета ИТМО за неделю до поездки в Гент. В бельгийской лаборатории девушка получила доступ к другому оборудованию и реактивам, благодаря чему смогла так модифицировать синтез нанокристаллической целлюлозы, в результате которого процесс получается эффективней. Таким образом, в Университете Гента она усовершенствовала свои научные исследования, которые хочет продолжать в Университете ИТМО и далее в аспирантуре.
«Я работала в лаборатории, которая уже много лет занимается струйной печатью, поэтому смогла получить колоссальный опыт и знания. С собой я привезла две диссертации моих научных руководителей, которые сейчас изучаю. Им также было интересно то, чем я занимаюсь, потому что до этого они подробно не занимались печатью на основе нанокристаллической целлюлозы», – сказала Елена Еремеева.
Организация научной работы
В лаборатории Университета Гента магистрантка, по ее словам, переняла очень важный опыт по правильной организации времени и работы ученого. Там принято, что 90% эксперимента занимает подготовка к нему и только 10% отводится на сам эксперимент. То есть исследователи тщательно перепроверяют все данные, методологически описывают процесс. Также каждый сотрудник лаборатории заботится об окружающей среде, что значит, что различные отработанные материалы сортируются по разным контейнерам, которые затем утилизируются по строгим правилам. Так как лаборатория работает уже достаточно давно, в ней четко налажены процессы получения реагентов и различного дополнительного оборудования.
При этом каждую неделю происходит собрание научной группы, в ходе которого участники отчитываются о проделанной работе, а также указывают на сложности и возникающие проблемы. Все вместе ученые пытаются решить эти трудности. На собраниях группа планирует свою дальнейшую работу, чтобы следовать графику. Также все сотрудники лаборатории раз в две недели лично встречаются с руководителем, чтобы обсудить свои проекты.
«Такая системность окупается высокой результативностью, потому что ты четко знаешь, что от тебя требуется, что ты должна успеть за эту неделю, а что за следующую. При этом в Бельгии в целом не принято задерживаться на работе после окончания рабочего времени, люди приходят в девять утра и уходят в пять вечера, они ценят свое свободное время и стараются развиваться в других областях. Например, один мой бельгийский коллега уже два года ходит на вечерние курсы сомелье просто потому, что ему интересно. Конечно, иногда в лаборатории сотрудники задерживались, но достаточно редко, так как по технике безопасности человек не может оставаться один в здании», – прокомментировала Елена.
Жизнь вне университета
Гент – студенческий город, поэтому там проходит много различных мероприятий для обучающихся как образовательного, так и развлекательного характера. Например, Елена занималась в языковом клубе, а также попала на празднования 200-летнего юбилея Университета Гента. В ходе торжеств ученые с мировым именем и высочайшим индексом Хирша участвовали в химическом шоу для детей и других жителей Гента, в течение дня показывали различные занимательные опыты, объясняли, как они работают, общались с любителями популярной науки.
В городе есть улица Overpoort, которая является центром притяжения для студентов в свободное от учебы время. Там они встречаются, устраивают вечеринки, знакомятся.
«В университете, в самом городке чувствуется какая–то общность, единая студенческая и исследовательская атмосфера. Мне очень понравилась эта европейская культура высшего образования. Поэтому сейчас мне хочется еще поучаствовать в каких-либо стажировках, обменных программах, чтобы получить еще больше международного опыта», – сказала Елена Еремеева.
Университет Льежа, стажировка в Центре исследований макромолекул
Подготовка
Даниил Илатовский поехал на стажировку в Университет Льежа в Центр исследований макромолекул. Как и Елена, он участвовал в конкурсе академической мобильности от Университета ИТМО и самостоятельно связался с профессорами Центра. Магистрант выбрал Университет Льежа, так как в городе в 2017 году проходила крупнейшая конференция Sol-Gel, то есть там базируются научные группы, которые занимаются исследованиями в этой области.
Кроме того, научная группа, которую выбрал Даниил, обладала экспериментальной базой, которая на тот момент еще не была доступна в SCAMT, но была необходима студенту для расширения его исследований. Сейчас такое же оборудование постепенно появляется и в лаборатории Университета ИТМО.
Проект
В Петербурге Даниил занимался исследованиями в области получения ксерогеля. Гель – это такая дисперсная система с жидкой средой, в которой есть твердые частицы. Их концентрация достаточно высокая, чтобы между ними возникало взаимодействие. В итоге получается тот самый гель, то есть вязкое, не жидкое и не твердое, вещество. Если высушивать такие гели, то есть удалять из них жидкость, получают ксерогели, у которых появляются новые полезные свойства. Однако из–за такой сушки меняется структура самого геля, потому что меняется внутреннее давление в веществе.
Чтобы не допустить этого, можно применять технологию сверхкритической сушки в углекислом газе. Именно для того, чтобы исследовать эту технологию, Даниил и приехал в Университет Льежа. Когда углекислый газ доводится до сверхкритического состояния, он приобретает такие свойства, которые позволяют ему вести себя и как жидкость, и как газ. Таким образом, при сушке жидкость заменяется на СО2. А после в системе медленно сбрасывается давление, при котором СО2 переходит в газ и удаляется. В результате структура связей твердых частиц геля не меняется, и получается твердое вещество, но с микропустотами внутри.
«Такое вещество может служить как хороший теплоизолятор. Также оно обладает сорбирующими свойствами, поэтому потенциально его можно использовать в качестве фильтра в выхлопной трубе автомобиля, например. Мы же в SCAMT пытаемся исследовать его оптические свойства, в том числе создать определенный рельеф вещества, благодаря чему можно будет получить новые свойства. Например, его можно будет использовать в лазерных системах в качестве сенсоров на влажность», – прокомментировал Даниил.
Организация научной работы
Центр исследований макромолекул является большим подразделением Университета Льежа, которое работает в вузе уже давно. Поэтому в лабораториях четко отлажены различные организационные моменты, сотрудники работают по устоявшимся правилам и распорядку. Также в Центре хорошо развито сотрудничество с индустриальными партнерами, а в самом Университете Льежа есть собственное небольшое производство, где можно тестировать функции и свойства экспериментальных веществ, которые затем могут быть коммерциализированы.
«Но мне лично больше нравится работать в SCAMT. В Льеже ученые относятся к своей работе скорее просто как к работе, то есть как к ряду обязанностей, которые они должны выполнить. В Университете ИТМО же исследователи подходят к своему делу больше с душой что ли, то есть воспринимают его как что–то более личное. К тому же наша лаборатория серьезно развивается, мы еще в самом начале пути. Я планирую продолжить исследования в SCAMT, но с группой в Льеже у меня, конечно же, остаются научные контакты, я смогу обращаться к ним за консультациями, возможно, будут и совместные проекты, статьи», – отметил магистрант.
Он добавил, что везде – и в Петербурге, и в Льеже – многое зависит от характера самого ученого: какие-то люди работают с большей отдачей, другие же не готовы посвящать науке больше времени и сил, чем от них требуется.
В Льеже Даниилу удалось попутешествовать на выходных, так как город расположен рядом с границами Германии и Нидерландов, к тому же, в декабре там были длинные рождественские каникулы.
(автор Наталья Блинникова)