Базовая научно-исследовательская группа гетерофазных химических процессов

В 2005 году при совместной научно-учебной базе ГИУА и Института химической физики НАН РА была основана лаборатория. С 2011 года она действует в составе Института общей и неорганической химии НАН РА. Со дня основания научным руководителем и заведующим является к.х.н. К. Манташян. С 2026 года действует как группа.

В основе научных исследований лежит разработанный в Армении новый принцип гетерофазных химических превращений различных неорганических соединений и материалов под воздействием газофазных цепных реакций (процессы цепной реакционной активации), позволяющий также осуществлять процессы, которые трудно протекают при использовании обычных химических методов.

Метод позволил осуществлять высокоэффективные направленно-селективные радикально-цепные химические превращения неорганических материалов различных классов и структур, а также синтез материалов с новыми свойствами. В ходе такого сопряженного гетерофазного процесса непрерывно генерируемые в достаточных концентрациях атомы и свободные радикалы активно вступают в различные химические реакции с твердой фазой при низкой энергии активации, одновременно создавая новые активные центры и обеспечивая протекание гомогенно-гетерогенных процессов цепной реакционной активации с высокой скоростью превращения и при значительно более низких температурах.

Разрабатываемый принципиально новый подход испытан на многочисленных примерах. Полученные научные результаты показывают, что сульфиды, сульфаты, хлориды и оксиды различных металлов (Cu, Fe, Mo, Ti, Pb, Zn, Al, Re), а также природное неметаллическое минеральное силикатное сырье (кварциты, перлиты, цеолиты, дуниты) эффективно превращаются в одну стадию. Под воздействием цепной реакционной активации становится возможным получение соединений и материалов с новыми актуальными свойствами. Данные свидетельствуют, что в зависимости от параметров режима в процессе могут образовываться аморфные и наноразмерные частицы, не полностью упорядоченные образования кристаллической решетки, нестехиометрические соединения, состояния с парамагнитными свойствами и др. Материалы такого типа обладают высокой химической активностью.

Имеющиеся на данный момент фундаментальные и технологические научные достижения позволяют предложить следующие практические способы решения важных прикладных задач с использованием метода цепной реакционной активации.

1. Современные эффективные гетерофазные процессы переработки важных природных сульфидных минералов и концентратов Армении — молибденита MoS2, халькопирита CuFeS2, пирита FeS2, сфалерита ZnS, а также металлургических отходных шлаков — с образованием элементной серы (S), экономической и энергетической выгодностью, экологической безопасностью, получением ценных конечных продуктов и соединений с новыми свойствами.

2. Принципиально новый способ получения направленных катализаторов нового типа и качества с высокой селективностью для применения в газофазных цепных реакциях окисления углеводородов промышленного значения.