Центр коллективного пользования физическими методами исследования веществ и материалов
Заведующий ЦКП – д.х.н. Барановская Василиса Борисовна
Центр коллективного пользования физическими методами исследования веществ и материалов ИОНХ РАН (ЦКП ФМИ ИОНХ РАН) создан в 2000 г. ЦКП является членом Ассоциации аналитических центров России «Аналитика».
Деятельность Центра направлена на аналитические и диагностические исследования обширной номенклатуры веществ и материалов в интересах подразделений института и внешних пользователей для реализации фундаментальных и прикладных работ.
В.Б. Барановская является национальным представителем России в Европейском сообществе химиков-аналитиков Eurachem; вице-президентом Ассоциации аналитических центров России «Аналитика»; членом Научного совета по аналитической химии РАН – ученым секретарем комиссий по оптическому спектральному анализу, метрологии химического анализа, терминологии, членом комиссии по международным связям; членом Научного совета по химии высокочистых веществ РАН.
Основные направления работы
Обеспечение и поддержка современными методами исследований и приборами сотрудников ИОНХ РАН, научных коллективов других организаций и иных заинтересованных пользователей. ЦКП ИОНХ РАН является научным центром распределенного типа, оборудование которого находится в лабораториях Института для коллективного использования.
Развитие, комбинирование и метрологическое обеспечение методов аналитической химии редких, драгоценных металлов, высокочистых веществ и материалов на их основе. Коллектив сотрудников ЦКП под руководством главного научного сотрудника, д.х.н. Кецко В.А. проводит научные исследования, связанные с созданием материалов и пленочных структур для устройств спинтроники, магноники и магнитоплазмоники.
Перечень выполняемых типовых работ и оказываемых услуг:
регистрация и анализ ИК-спектров веществ и материалов методами нарушенного полного внутреннего отражения, диффузного отражения и пропускания;
люминесцентный анализ веществ и материалов;
количественный элементный анализ веществ на содержание углерода, водорода, азота, серы;
измерение теплоемкости материалов в широком температурном интервале;
измерение термических характеристик твердых и порошкообразных неорганических веществ и материалов методом ДСК;
запись и анализ одно- и двумерных спектров ЯМР высокого разрешения жидких образцов;
регистрация спектров электронного парамагнитного резонанса в жидких и твердых образцах;
рентгеноструктурный анализ монокристаллов;
определение молекулярных и кристаллических структур неорганических, органических и металлоорганических соединений;
исследование низкотемпературных фазовых переходов;
детальный анализ кристаллических упаковок с привлечением сведений из кристаллографических баз данных;
качественный и количественный анализ кристаллических фаз;
определение размеров кристаллитов;
измерения температурных и полевых зависимостей намагниченности, статической и динамической магнитной восприимчивости, теплоемкости транспортных свойств;
изучение микроструктуры поверхности и объемных материалов, в том числе нано- и биоматериалов (с увеличением до 900 000 x);
локальный элементный анализ образцов;
пробоподготовка для просвечивающей электронной микроскопии.
Наиболее значимые результаты (2008-2017 гг.)
Разработан комплекс атомно-спектральных методов, а также способов пробоподготовки, разделения и концентрирования, гармонизированных с методами конечного определения, применительно к высокочистым материалам и возвратному сырью, содержащему благородные металлы.
Созданы научные основы метрологического обеспечения исследуемых методов.
Совместно с НПЦ НАН Беларуси по материаловедению разработаны научные основы синтеза пленок ферритов на полупроводниковых подложках микроэлектронного качества.
Синтезированы гомогенные оксидные полупроводниковые материалы состава Mg(Fe0.8Ga0.2)2О4 с температурой магнитного упорядочения 180ºС как в керамическом состоянии, так и на подложках Si и GaN.
Сотрудники лаборатории
1. Кецко Валерий Александрович
г.н.с., д.х.н.
2. Петрова Ксения Вадимовна
с.н.с., к.т.н.
3. Копьева Мария Алексеевна
с.н.с., к.х.н.
4. Смирнова Мария Николаевна
н.с., к.х.н.
Наиболее значимые публикации
Т.Ю. Алексеева, Ю.А. Карпов, О.А. Дальнова, В.В. Еськина, В.Б. Барановская, Л.Д. Горбатова. Современное состояние и проблемы аналитического контроля отработанных автомобильных катализаторов // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83 (11). С. 5-14.
В.Б. Барановская, И.В. Болдырев, Ю.А. Карпов, П.С. Федотов. Международные организации в области аналитической химии и участие России в их деятельности // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83 (1). С. 5-12.
О.А. Дальнова, Г.И. Бебешко, В.В. Еськина, В.Б. Барановская, Ю.А. Карпов. Современные методы определения тяжелых металлов в сточных водах // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83 (6). С. 5-14.
O.N. Kondrat'eva, A.V. Tyurin, G.E. Nikiforova, A.V. Khoroshilov, M.N. Smirnova, V.A. Ketsko, K.S. Gavrichev. Thermodynamic functions of magnesium gallate MgGa2O4 in the temperature range 0-1200 K // Thermochimica Acta. 2016. V. 641. р. 49-54.
A. Stognij, L. Lutsev, N. Novitskii, A. Bespalov, O. Golikova, V. Ketsko, R. Gieniusz, A. Maziewski. Synthesis, magnetic properties and spin-wave propagation in thin Y3Fe5O12 films sputtered on GaN-based substrates // Journal of Physics D: Applied Physics. 2015. V. 48. 485002.
М.Н. Смирнова, А.А. Гераськин, Г.Е. Никифорова, М.А. Копьева, Э.Н. Береснев, О.Н. Кондратьева, В.А. Кецко. Особенности синтеза Mg(Fe0.8Ga0.2)2О4 глицин-нитратным методом // Журнал неорганической химии. 2015. Т. 60 (8). С. 1028-1031.
А.В. Труханов, А.И. Стогний, С.В. Труханов, А.А. Гераськин, В.А. Кецко. Кристаллическая структура и магнитные свойства наноразмерных пленок Mg(Fe0.8Ga0.2)2О4 на подложках кремния // Кристаллография. 2013. Т. 58 (3). С. 490-496.
Награды и премии
В.А. Кецко - премия РАН и НАН Беларуси в области технических наук за выдающиеся результаты, полученные в ходе совместных исследований по циклу работ «Материалы и пленочные гетероструктуры для устройств спинтроники и магноники» (2015 г.)
Гранты и проекты
Гранты Российского научного фонда
17-73-10409 «Материалы и гетероструктуры для магнитоэлектроники» (2017-2019 гг.)
Гранты Российского фонда фундаментальных исследований
17-03-01014 «Разработка общих принципов анализа образцов сложного состава методом электротермической атомно-абсорбционной спектрометрии с непрерывным источником излучения» (2017-2019 гг.)
16-29-05204 «Самоорганизующиеся пленки ферритов для устройств спинтроники, магноники и магнитоплазмоники» (2016-2018 гг.)
16-08-00933 «Разработка материалов и пленочных гетероструктур для магнитоэлектронных устройств с минимальными напряжениями на межфазной границе» (2015-2018 гг.)
13-08-12402 «Разработка фундаментальных основ и создание технологии пленочных гетероструктур ФМ/ЦТС/ФМ с термостабильными магнитоэлектрическими свойствами при латеральном мультиплицировании в составе микросенсоров» (2013-2015 гг.)
13-08-00466 «Разработка пленочных материалов и наногетероструктур с термостабильными межфазными границами для спинтронных устройств» (2013-2015 гг.)
12-08-90046/12 «Синтез и свойства наноразмерных пленок состава Mg(Fe0,8Ga0,2)2O4 на подложках кремния и нитрида галлия» (2012-2014 гг.)
Программы Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере
8555ГУ/2015 «Разработка пленочных материалов Mg(Fe0,8Ga0,2)2O4/Si для устройств спинтроники» (2015-2017 гг.)
Проекты в программах фундаментальных исследований Президиума РАН
«Научные основы создания пленочных гетероструктур Mg(Fe0.8Ga0.2)2О4-δ/GaN для устройств спинтроники» (2015-2017 гг.)
Научное сотрудничество
Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН (г. Москва)
Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (г. Москва)
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (г. Москва)
Институт спектроскопии РАН (г. Троицк)
МГУ им. М.В. Ломоносова (г. Москва)
МИРЭА – Российский технологический университет (г. Москва)
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (г. Москва)
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» (г. Москва)
Санкт-Петербургский государственный университет (г. Санкт-Петербург)
Национальный исследовательский Томский государственный университет (г. Томск)
Научно-практический центр НАН Беларуси по материаловедению (Республика Беларусь)
Исследовательский центр Гестахта (Германия)
Химический факультет Университета Брока (Канада)
Международные организации в области аналитической химии и метрологии Eurachem, CITAC, ILAC