Отдел синтеза неорганических веществ (ОСНВ) создан 01.10.2018 г. Заведующим назначен кандидат химических наук, доцент И. А. Удодов под руководством которого проводилась исследовательская работа по теме: «Разработка технологических методов синтеза жидких хелатных микроудобрений для технических культур (кукуруза, подсолнечник) из техногенных отходов промышленных предприятий». Была проведена оценка экологической безопасности применения данных видов удобрений, предназначенных для повышения урожайности сельскохозяйственных (в том числе технических) культур Донбасса, а именно: предпосевной обработки семян и некорневой подкормки кукурузы и подсолнечника. По результатам исследований повышение урожайности составило для кукурузы 34-42%, для подсолнечника 56-80%; особо отмечено отсутствие токсического накопления биогенных (Zn, Mn, Cu, Co, Mo) и абиогенных (Pd,Cd,Hg) микроэлементов в почве и семенах кукурузы и подсолнечника. По данной тематике были опубликованы 13 статей и 19 тезисов в материалах международных и республиканских изданий. Микрополевые испытания проводились на опытном участке ГУ «Донецкий ботанический сад», в соответствии с которыми полученные жидкие хелатные микроудобрения были охарактеризованы как «адаптированные к почвенно-климатическим условиям Донбасса» и рекомендованы к применению в агрофирмах и теплицах ДНР.
С 2023 года отдел синтеза неорганических веществ возглавил профессор, доктор химических наук В.В. Шаповалов. Исследовательская работа сменила направленность и исследования стали проводиться в направлении синтеза микро-, субмикро- и нанопорошков с функциональными электрическими, магнитными и теплофизическими свойствами методом твердофазных обменных реакций в условиях энергосберегающего низкотемпературного горения. Сущность метода состоит в осуществлении твердофазного экзотермического обменного процесса между неорганическими солями и оксидами, нитридами, фосфидами, сульфидами щелочных и щелочноземельных металлов с образованием микронных, субмикронных и наноразмерных частиц функционального материала (рис.1) и сопутствующего продукта, препятствующего их укрупнению и отделяемого от целевого продукта растворением.
В условиях сложной ситуации в городе Донецке, вызванной постоянными обстрелами, работы отдела не прекращались. Под руководством профессора и благодаря энтузиазму сотрудников отдела были обустроены рабочие места с оптимальной эргономикой и условиями для работы в лабораторном корпусе, восстановлены уцелевшие лаборатории и часть оборудования в них; разработаны, собраны, подключены, опробованы и введены в работу исследовательские установки с компьютерным управлением и интерпретацией данных: дериватографическая, седиментационная, калориметрическая, установка для исследования процессов горения, магнитных свойств. Большую помощь в налаживании работы и функционировании отдела оказывают руководство и сотрудники ИОНХ РАН им. Н.С. Курнакова, предоставляя возможность проведения исследований на уникальном оборудовании. Также поддерживается научное и научно-техническое сотрудничество с другими научно-исследовательскими и образовательными учреждениями. За непродолжительное время работы отдела получено экспериментальное подтверждение разработанных математических моделей процессов твердофазного обмена в условиях динамического нагрева и низкотемпературного горения.
Экспериментально подтверждены возможности получения микронных, субмикронных и наноразмерных частиц оксидов и ферритов цветных металлов, а также порошков этих металлов с помощью метода твердофазного обмена, протекающего в режиме нагрева или низкотемпературного горения.
Экзотермическая самораспространяющаяся реакция получения феррита никеля NiFe2O4 в системе NiSO4‒Fe2(SO4)3‒Na2O2. Б) микронные частицы порошка оксида кобальта Co3O4, В) перфорированные частицы металлического кобальта, Г) субмикронные частицы металлической меди.
Установлены закономерности образования микро- и наноразмерных порошков в зависимости от условий реакций.
Теоретический анализ экзотермической реакции.
Dependence of the molar heat of combustion of divalent metal salts with sodium oxide on the sum of the first two ionization potentials of the metals that form the salt (for sodium, double the first ionization potential).
По результатам исследований на 2025 год опубликовано 10 статей в рейтинговых научных журналах и представлено 17 докладов на научных конференциях конференциях. Результаты исследований вызывают значительный интерес мировой научной общественности, что проявилось в приглашениях авторов на научные мероприятия международного уровня такие как: 6-я Глобальная конференция по передовым нанотехнологиям и наноматериалам («NanoX 2026», Амстердам, Нидерланды, октябрь 2026 года; Всемирный конгресс по катализу и химической инженерии («Catalysis 2026», Берлин, Германия, август 2026 года; 7-й Всемирный конгресс по передовой химии, Рим, Италия, март 2026 года.
Отдел синтеза неорганических веществ поддерживает активное сотрудничество с талантливой научной молодежью ВУЗов Донецка и принимает непосредственное участие в развитии и укреплении научного потенциала Молодежной Лаборатории при ФГБНУ «НИИ Реактивэлектрон». Также для поддержания достойного уровня и повышения профессиональной квалификации научного коллектива проводятся обучающие лекции и семинары.
