Университет XXI века Оптика нового поколения
Работа с материалом «графен» по технике сродни действиям ювелира. Об этом рассказал Анатолий Валентинович ФЕДОРОВ, директор НИЦ «Информационные оптические технологии». Для того чтобы заниматься исследовательской деятельностью, нужно оканчивать аспирантуру. Именно тогда в работе появляется творчество. Благодаря зарубежным стажировкам, организованным на базе НИЦ-5, студенты уже ходят вверх ногами в университете Австралии.
Анна Савельева (выпускница 2010 г.) на пороге открытия
– На что нацелена деятельность НИЦ-5?
– В НИЦ-5 проводятся научные исследования и разработки наноматериалов, микро- и наноустройств, а также передовых оптических и лазерных технологий. Мы занимаемся полупроводниковыми и металлическими наночастицами, полупроводниковыми квантовыми ямами и нитями.
В область наших интересов также входят фуллерены, нанотрубки, графен, молекулярные комплексы, легированные полупроводниковые материалы, жидкие кристаллы, оптические стекла и керамики.
Одно из важных направлений НИЦ – подготовка высококвалифицированных кадров для научных центров и оптической промышленности России. Мы приглашаем бакалавров нашего университета и других вузов РФ и СНГ к нам в магистратуру.
– В чем заключается практическая сторона исследований?
– В НИЦ разработаны люминесцентные сенсоры для детектирования тяжелых металлов и ряда вредных соединений. Эти сенсоры могут использоваться для экологического мониторинга, а также для анализа содержания различных нежелательных веществ, например в пищевой продукции.
Другим примером разработок является фототерморефрактивная наностеклокерамика для записи объемных фазовых голограмм. На основе этого уникального материала, разработанного кафедрой оптоинформационных технологий и материалов (ОТиМ), входящей в структуру НИЦ, возможно создание голографических оптических элементов нового поколения.
Еще одна разработка – люминесцентные стекла и наностеклокерамики для высокоэффективных солнечных батарей и светоизлучающих диодов. Данные люминофоры позволяют преобразовывать ультрафиолетовое, или синее, излучение светодиода в белое излучение с управляемой в широких пределах цветовой температурой.
– Для чего применяется графен?
– С помощью графена (монослойного углерода) делаются электрические сенсоры на различные вещества. Мы подали заявку на изобретение одного из таких сенсоров. Графен – хороший проводник электрического тока, однако с химической точки зрения он инертен. К нему трудно присоединить другие вещества. Поэтому на листе графена создаются дефекты, на которые высаживаются полупроводниковые нанокристаллы. Они покрыты молекулами-линковщиками, селективно присоединяющими из газа или жидкости молекулы детектируемого вещества. В результате меняется электрическая проводимость графена.
– Сотрудничаете ли вы с зарубежными вузами?
– Сейчас в НИЦ ведутся три крупных международных проекта: с университетом Кампинас в Бразилии, с Тринити-колледжем в Дублине (Ирландия) и с университетом Северной Каролины (США). Есть совместный проект с Белорусским государственным университетом. Сфера сотрудничества – полупроводниковые нанокристаллы.
– Какие осуществляются магистерские программы?
– В состав НИЦ входят четыре кафедры НИУ ИТМО, выпускающие магистров по следующим программам: «Оптика наноструктур» и «Физика наноструктур» (кафедра ОФиСЕ), «Наноматериалы и нанотехнологии фотоники и оптоинформатики» (кафедра ОТиМ), «Лазерная техника и лазерные технологии» и «Лазерные микро- и нанотехнологии» (кафедра ЛТиЭП), «Оптика лазеров» (кафедра ОЛ). Магистранты проходят стажировки в Тринити-колледже, университете города Кампинас, университете Монаша (Австралия). Они также участвуют в научно-исследовательских работах, проводимых в НИЦ, и получают заработную плату.
– Остаются ли выпускники работать в НИЦ?
– Многие выпускники поступают в аспирантуру и продолжают работать в НИЦ. После защиты кандидатской диссертации одни остаются в НИУ ИТМО, другие – уходят работать на предприятия и в организации РФ, либо уезжают в зарубежные научные центры. Например, Виктор Ермаков (выпускник 2008 г.) сейчас работает в Бразилии в университете Кампинас. Иван Рухленко (выпускник 2006 г.) занимается исследованиями в университете Монаша и уже опубликовал более 70 статей в журналах, индексируемых Web of Science.
Молодые сотрудники НИЦ участвуют в научных конкурсах. В 2012 г. Анвар Баймуратов, Михаил Леонов, Александр Литвин, Антон Самохвалов, Елена Ушакова победили в конкурсе 2013–2015 гг. на получение стипендии Президента РФ молодым ученым и аспирантам, осуществляющим перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики.
Виктор ЕРМАКОВ, выпускник 2008 г.:
– Я работал в НИЦ-5 параллельно с учебой в университете и делал на базе центра квалификационную работу. За время обучения я прошел стажировку в Ирландии по студенческой программе. Затем там же провел год, занимаясь подготовкой совместной с НИЦ кандидатской работы. Я благодарен сотрудникам центра за предоставленную возможность международного сотрудничества, знания и начальный опыт в научной деятельности.