Академику Цивадзе Аслану Юсуповичу - 80 лет!

Аслан Юсупович Цивадзе родился 20 января 1943 года в г. Батуми Аджарской АССР.

В 1966 году окончил Грузинский политехнический институт им. В.И. Ленина. В 1967-1970 гг. — аспирантуру Института общей и неорганической химии АН СССР. В 1970-1975 гг. — инженер, затем старший научный сотрудник НИИ оптико-физических измерений (Москва). С 1975 года — в Институте общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова АН СССР (ИОНХ): старший научный сотрудник, с 1982 года — зав. лабораторией координационной химии щелочных и редких металлов, в 1999-2002 гг. — зам. директора по научной работе. В 2002-2005 гг. — директор Института физической химии РАН. В 2006-2016 гг. — директор Института физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, с 2016 года — научный руководитель Института. В 2005-2013 гг. — заместитель академика-секретаря Отделения химии и наук о материалах РАН, в 2013-2017 гг. — академик-секретарь Отделения химии и наук о материалах РАН.

Заведующий кафедрой неорганической химии МИТХТ им. М.В. Ломоносова, профессор МГУ им. М.В. Ломоносова (с 2000), профессор РХТУ им. Д.И. Менделеева.

Член-корреспондент РАН с 1997 года, академик РАН с 2003 года — Отделение химии и наук о материалах РАН.

Академик А.Ю. Цивадзе — крупный ученый с мировым именем в области неорганической, координационной и супрамолекулярной химии, использования наноразмерных самоорганизующихся систем в современных высоких технологиях. Область его научных интересов: спектрохимия координационных соединений металлов; химия и технология краун-соединений, разделение изотопов, химия и технология краунзамещённых фталоцианинов и порфиринов, супрамолекулярная химия; молекулярные машины; материалы для электрохимической энергетики, молекулярной электроники, газовых аккумуляторов, экстракционной и сорбционной технологии; разделение близких по свойствам элементов и веществ; переработка радиоактивных отходов. Изыскания в области водородной энергетики, которые проводятся сейчас под руководством А.Ю. Цивадзе, способны произвести переворот в энергетике, машиностроении, во всех сферах народного хозяйства. С 2012 года — президент Российского химического общества им. Д.И. Менделеева.

В 1970 году защитил кандидатскую диссертацию «Исследования ИК-спектров поглощения координационных соединений некоторых металлов с группами XCN (X-O, S, Se)», в 1979 году защитил докторскую диссертацию «Спектрохимия амидокомплексов металлов», профессор с 1988 года.

Научная школа А.Ю. Цивадзе известна значительным вкладом в развитие различных направлений исследований в областях физической, координационной и супрамолекулярной химии. Среди этих направлений: синтез и физико-химическое исследование металлокомплексов с краун-лигандами и другими макроциклическими соединениями, спектрально-конформационный анализ краун-соединений; экстракционное и сорбционное разделение химических элементов и их изотопов (включая редкоземельные металлы и трансурановые элементы) с помощью макроциклических полиэфиров; разработка методов синтеза фталоцианинатов и порфиринатов металлов – аналогов природных соединений (хлорофилл, гем крови, витамин В12), изучение особенностей супрамолекулярной химии гетеротопных рецепторов на основе макроциклических соединений, разработка физико-химических основ создания ион-, газоселективных сенсоров, электрохромных материалов, материалов для нелинейной оптики, фотовольтаики и фоторефракции, фотосенсибилизаторов для медицины.

Под руководством А.Ю. Цивадзе разработан метод спектрально-конформационного анализа краун-соединений, позволяющий на основе данных ИК- и КР-спектров, квантово-химических расчетов определить геометрические параметры краун-соединений как в кристаллическом состоянии, так и в растворах. Развитие этих методов позволило на примере большого числа соединений проанализировать конформационные изменения, происходящие в них под влиянием тех или иных факторов. В результате был предложен принципиально новый подход к модификации свойств макрогетероциклических соединений, в основе которого лежит направленное изменение конформационного равновесия, а как следствие, комплексообразующих и ион-селективных свойств краун-лигандов. Разработанные принципы молекулярного дизайна краун-соединений позволяют проводить целенаправленный поиск высокоселективных экстракционных систем для разделения изотопов. В результате разработаны новые методы разделения изотопов лития, магния, кальция и калия с помощью краун-соединений. Созданы физико-химические основы экологически безопасных, энергосберегающих технологических процессов разделения близких по свойствам элементов.

Важным этапом исследований А.Ю. Цивадзе стало развитие нового направления координационной и супрамолекулярной химии макроциклических соединений — гетеротопные тетрапиррольные соединения — от синтеза к материалам. А.Ю. Цивадзе и его сотрудниками впервые осуществлено систематическое исследование особенностей координационной и супрамолекулярной химии комплексов р-, d- и f-переходных металлов с замещенными фталоцианиновыми лигандами. Предложены оригинальные синтетические подходы, позволяющие получать «библиотеки» новых полифункциональных гомо- и гетеролептических комплексов редкоземельных элементов с макроциклическими тетрапиррольными соединениями с целью создания на их основе молекулярных устройств — наносенсоров и элементов наноэлектроники. Разработанные подходы к высокоэффективному синтезу фталоцианинатов и их супрамолекулярной сборки являются основой для развития теории и практики направленного получения замещенных фталоцианинатов заданного строения, и, как следствие, заданных свойств. Полученные результаты имеют высокое значение для практического применения фталоцианинатов в современных технологиях. Выявленные закономерности позволяют управлять процессом супрамолекулярной сборки композитов различной архитектуры с целью создания на их основе материалов для полупроводниковой техники, сенсорных, электрохромных устройств, ион-селективных электродов, нелинейной оптики.

Супрамолекулярные полимерные композиты на основе фталоцианинатов металлов, характеризующиеся высокими значениями оптической нелинейности третьего порядка, позволят создать тонкие (микронной толщины) фоторефрактивные слои для усиления информационных лазерных лучей оптического и ближнего инфракрасного диапазона. Эти же слои перспективны для телекоммуникационных технологий и медицинской диагностики. Благодаря этим исследованиям возможна разработка технологии получения материалов для оптических компьютеров, а именно для усиления информационных лазерных лучей и в качестве энергонезависимых элементов памяти.

Значительным достижением научной школы А.Ю. Цивадзе является развитие нового направления — дизайн и разработка новых типов молекулярных машин и переключателей на основе тетрапиррольных соединений — молекулярных «мускул», молекулярного «хамелеона» и тд. Разработаны подходы к получению редокс- и фотоактивных молекулярных переключателей – основы для систем хранения информации высокой плотности.

Под руководством А.Ю. Цивадзе ведутся работы по инновационным направлениям, таким как электронно-лучевая конверсия попутных нефтяных газов, биомассы и отходов, создание топливных элементов и литиевых аккумуляторов нового поколения, разработка принципиально новых моделей органических светодиодов и преобразователей солнечной энергии, фоторефрактивных материалов, молекулярных переключателей и сенсоров, элементов памяти молекулярных компьютеров, сорбционных материалов и др.

В последнее время под руководством А.Ю. Цивадзе проводятся работы по крупному проекту Министерства науки и высшего образования по теме «Физико-химические основы решения проблем селективности для создания инновационных технологий». Получен ряд новых значительных результатов для решения фундаментальных проблем селективности, которые имеют большую практическую значимость и могут быть использованы для решения ряда актуальных проблем. Так, удалось совершить прорыв в поиске новых литий-селективных экстрагентов. Литий — стратегический важный элемент неразрывно связанный с современными технологиями, будь то портативная электроника, электромобили или возобновляемая энергетика. Спрос на литий колоссальный и постоянно растёт. Существует риск дефицита лития, при котором обеспечение литием будет происходить по приоритетному принципу (Китай, США и т.д.), что может поставить под вопрос производство и реализацию литиевых компонентов в России. В работах группы А.Ю. Цивадзе за счет сочетания квантово-химических расчётов совместно с синтетическими, спектральными и экстракционными исследованиями удалось впервые за долгое время обнаружить новые литий-селективные экстрагенты на основе орто-замещенных фенолов. Новые экстрагенты показали крайне высокую селективность при извлечении лития из многокомпонентного модельного рассола. Разработанные новые литий-селективные экстрагенты обладают на порядок большей селективностью, на 1-2 порядка большими коэффициентами разделения и 10-100 раз дешевле, чем зарубежные аналоги при отсутствии российских аналогов. Полученные экстрагенты не вызывают коррозию оборудования и не продуцируют опасные отходы в отличии от зарубежных экстрагентов. На основании этих соединений был разработан способ извлечения лития из природных рассолов с низкой концентрацией лития (10мг/л) и смоделирован на каскаде центробежных экстракторов методом полного противотока. Полученные численные характеристики превосходят существующие аналоги (степень извлечения лития достигает 99,6% в сравнении с максимумом в 98% для аналогов и чистота полученного продукта 99,7% по литию в сравнении с максимумом в 95% для аналогов), а использованные вещества и оборудование отечественного производства, что позволяет наладить экономически эффективную, экологически безопасную полностью отечественную технологию извлечения лития.

Наряду с выделением лития, не менее актуальной является задача селективного извлечения редкоземельных элементов. В работах школы А.Ю. Цивадзе впервые получены и исследованы сорбционные характеристики сорбентов импрегнированного типа, которые могут найти практическое применение в качестве компонентов твердофазных экстракционных систем для селективного извлечения редкоземельных элементов. Разработаны новые процессы извлечения РЗЭ, обладающие пониженной коррозионной активностью, пониженной пожаро- и взрывоопасностью, простотой регенерации основных компонентов.

Таким образом, полученные под руководством А.Ю. Цивадзе результаты позволяют разработать отечественную технологию добычи лития; внедрить новые процессы в технологиях извлечения редкоземельных элементов; разрабатывать интеллектуальные супрамолекулярные устройства и новые типы материалов.

Научные партнёры в исследованиях А.Ю. Цивадзе: МГУ им. М.В. Ломоносова, Росатом, ЦНИИ «Прометей» Курчатовский институт, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН, Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, РХТУ имени Д.И. Менделеева, Российский технологический университет (МИРЭА).

А.Ю. Цивадзе — руководитель программы Президиума РАН «Физико-химические проблемы поверхностных явлений», координатор программы фундаментальных исследований РАН «Новые подходы к повышению коррозионной и радиационной стойкости материалов». Руководит исследованиями ИФХЭ РАН в рамках Европейской исследовательской ассоциации «Супрамолекулярные системы в химии и биологии» (SupraChem — 2005-2012 гг.), международными проектами ARCUS (Action en Region de Cooperation Universitaire et Scientifique) Франция (Бургундия) — Россия (2007-2011 гг.), и Франция (Эльзас) — Россия — Украина (2007-2011 гг.). Является соруководителем российско-французской лаборатории LAMREM «Лаборатория макроциклических систем и материалов на их основе» (2010-2018) и SENA «Перспективы разделения элементов» (2010-2018).

В 1975 году А.Ю. Цивадзе пригласили быть ученым секретарем XI Менделеевского съезда по общей и прикладной химии и с тех пор он организовывает Менделеевские съезды (1975,1981,1984,1989,1998). В 2002 г., 2007 г., 2011 г., 2016 г. — зам. председателя Оргкомитета XXVIII и XIX Менделеевских съездов по общей и прикладной химии. В 2008 году — председатель Оргкомитета 5-ой международной конференции по химии порфиринов и фталоцианинов. Куратор многих международных программ, член престижных международных научный комиссий. Ежегодно под его руководством организовываются и проводятся конференции и школы молодых ученых в области физической и координационной химии.

А.Ю. Цивадзе — руководитель ведущей научной школы РФ «Краун-соединения в химии и технологии», им подготовлено 3 доктора и 39 кандидатов наук.

Он автор более 700 научных трудов, в том числе 12 монографий и 5 учебников для вузов, 13-ти обзоров, имеет 96 патентов на изобретения. Автор «Учебника по общей и неорганической химии» для студентов вузов химико-технологического профиля, ряда других книг для студентов.

Главный редактор журналов «Журнал физической химии» РАН, «Физико-химия поверхности и защита металлов», «Электрохимия», «Коррозия: материалы, защита», член редколлегии журналов «Координационная химия», «Химическая технология», ответственный редактор ряда книг и сборников.

С 2013 года — член Президиума РАН, заместитель президента РАН, заместитель академика-секретаря Отделения химии и наук о материалах РАН, руководитель секции «Наука о материалах» ОХНМ РАН, заместитель председателя Научного совета РАН по материалам и наноматериалам, председатель Научного совета РАН по физической химии, член Бюро Научного совета РАН по глобальным экологическим проблемам, член Комиссии РАН по золотым медалям и премиям имени выдающихся учёных, присуждаемым Российской академией наук, член бюро Научно-издательского Совета РАН, заместитель председателя Комиссии РАН по золотой медали имени Д.И. Менделеева, член бюро Совета директоров РАН.

Председатель Учёного совета Института физической химии и электрохимии РАН, член Учёных советов ИОНХ РАН, МИТХТ им. М.В. Ломоносова, председатель диссертационного совета по присуждению ученых степеней при ИФХЭ РАН, член специализированных советов по защите докторских и кандидатских диссертаций при ИОНХ РАН, при МИТХТ им. М.В. Ломоносова.

Член экспертного совета ВАК РФ, председатель экспертного совета по грантам Президента РФ.

Член Академии инженерных наук РФ, Почетный профессор РХТУ им. Д.И. Менделеева, Почетный профессор Тайваньского технологического университета, иностранный член Академии наук Грузии, член и эксперт Академического парка Циндао (Китай), член экспертной комиссии Дижонского Университета (Франция), куратор международных программ «ARCUS».

Награжден орденом Дружбы, орденом Почета, орденом Александра Невского, медалью «За трудовое отличие».

Лауреат Премии Совета Министров СССР I ст., лауреат Государственной премии РФ, трижды — лауреат премии Правительства РФ.

Удостоен Золотой медали имени Д.И. Менделеева РАН (присуждается один раз в пять лет), премии имени академика Л.А. Чугаева РАН.

Отмечен знаком «Почетный работник высшего образования РФ», медалью Московского правительства, медалью государственной корпорации по атомной энергии «Росатом», удостоен Почетного звания «Заслуженный работник высшего образования РФ», дважды лауреат премии «Международной академической издательской компании «Наука/Интерпериодика» за лучшую публикацию в журналах РАН.

Ему вручены: Золотая медаль Итальянского химического общества, орден Правительства Франции «Офицер академических пальм», орден «Чести» и государственная премия Грузии.