Создание перспективных функциональных материалов из природных прототипов - кольских минералов - такая цель стоит перед созданным в 2010 году отделом исследований природных и синтетических нано- и микропористых веществ (сокращенное наименование «Центр наноматериаловедения», или ЦНМ КНЦ РАН). Для решения этой задачи объединились в единый наноцентр минералоги Геологического института КНЦ РАН, открывшие зорит, иванюкит и еще многие минералы, интересные для целей материаловедения, ученые-кристаллографы из Санкт-Петербургского университета, а также химики-технологи ИХТРЭМС (Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья) КНЦ РАН.
Отправной точкой для этого события послужило открытие в далеком уже 1973-м минерала зорита. Минерал был детально изучен, описан во многих статьях и книгах. Воспользовавшись этой информацией, известный американский химик-технолог М. С. Кузницкий из корпорации «Энгельхард» синтезировал аналог нашего зорита и запатентовал его. Сегодня это вещество широко используется в нефтегазовой промышленности для разделения газов, молекулярной адсорбции и других целей. Несколько позже такая же судьба постигла ситинакит, ненадкевичит, кукисвумит и еще многие кольские минералы, синтетические аналоги которых мы теперь покупаем за рубежом.
Когда в 2009 году старшим научным сотрудником ГИ КНЦ РАН Виктором Яковенчуком и его коллегами были открыты четыре минерала группы иванюкита - микропористые титаносиликаты, которые благодаря устройству своей кристаллической структуры могут поглощать радиоактивные изотопы цезия, стронция, а также ионы кобальта, никеля, таллия, рубидия, серебра и других металлов, стало ясно: эти минералы представляют собой природные прототипы перспективных функциональных материалов, которые могут быть использованы для очистки вод, разделения газов, изготовления катализаторов и других целей. И надо создавать эти материалы самим, в России, или, еще лучше, на Кольской земле.
Уже за первый год деятельности центра его сотрудникам, возглавляемым лауреатом Государственной премии, членом-корреспондентом РАН Анатолием Николаевым, удалось не только синтезировать иванюкит, но и существенно - в 6 раз! - сократить изначальное время его образования. Следующая задача - наработка достаточного количества нового материала для различных испытаний и создание технологии синтеза иванюкита из отходов кольских ГОКов, в частности хвостов апатит-нефелиновых фабрик.
Геологический сектор ЦНМ, возглавляемый Григорием Иванюком (в честь которого, кстати, коллеги и назвали минерал), за это время открыл еще несколько минералов-прототипов перспективных материалов. Петербургская же группа, которой руководит заведующий кафедрой кристаллографии СПбГУ профессор Кривовичев, не только расшифровала их кристаллические структуры, но и синтезировала ряд не имеющих аналогов наноматериалов с уникальными свойствами. Чего стоит один только слоистый титанат гидразиния LHT-9, способный за считанные минуты восстановить и сорбировать из водных растворов все известные металлы (включая такую зловредную экзотику, как технеций) и многие полуметаллы. Создал это вещество, кстати, Сергей Бритвин - минералог, долгое время проработавший в ГИ КНЦ РАН. Теперь перед химико-технологическим сектором ЦНМ, возглавляемым профессором Герасимовой, стоит еще одна задача: получить LHT-9 из кольского сырья и создать рациональную технологию его производства на Кольском полуострове.
