Сегодня, когда Россия уверенно идет по пути обретения полного технологического суверенитета, на авансцену выходят те, чей интеллект и душевный порыв становятся фундаментом нашего будущего. В этом созвездии имен ярким светом сияет имя Веры Андреевны Виль – человека, чья жизнь и труд стали подлинным воплощением нашего времени в современной науке.
Путь Веры Андреевны начался в Ангарске, и через студенческие аудитории РХТУ им. Д. Менделеева привел ее в святая святых отечественной химии – Институт органической химии имени Н.Д. Зелинского РАН. Сегодня доктор химических наук Вера Виль выступает как настоящий архитектор невидимых глазу, но жизненно важных для страны процессов. Ее фундаментальное открытие – использование органических пероксидов и электрического тока – стало прорывом в области «зеленой химии». Этот метод позволяет создавать новые молекулы без лишних отходов, превращая электричество в «идеальный инструмент» созидания, что уже находит прямое применение в кабельной промышленности и сельском хозяйстве России.
Присуждение Вере Виль престижной премии в области будущих технологий «ВЫЗОВ» в номинации «Перспектива» стало знаковым событием не только для научного сообщества, но и для всей страны. Особого пиетета заслуживает тот факт, что Вера Андреевна стала первой женщиной-ученым, удостоенной этой высокой награды. В этом триумфе – признание не только ее личного таланта, но и огромной роли женщин в современной российской науке, где мудрость, интуиция и стальная дисциплина позволяют брать самые недоступные профессиональные высоты.
Для Веры Виль наука – это не только тишина лабораторий, но и живой, ответственный диалог с государством. Ее встречи с Президентом России, руководство молодежной лаборатории по малотоннажной химии и умение переводить сложнейшие формулы на язык реальных промышленных достижений – все это грани одного призвания. Она учит молодых коллег видеть красоту в каждом эксперименте, доказывая своим примером: быть ученым сегодня – значит быть настоящим патриотом, созидающим мощь своего Отечества здесь и сейчас.
О том, как рождаются «идеальные окислители», почему современная наука – это всегда стык дисциплин и в чем заключается счастье человека, влюбленного в химию, – в эксклюзивном интервью журналу «Региональная Россия» рассказывает лауреат премии «ВЫЗОВ» Вера Андреевна ВИЛЬ.
– Вера Андреевна, Вы родились в Ангарске, закончили РХТУ имени Менделеева, сейчас работаете в Институте органической химии имени Н.Д. Зелинского РАН. Какую роль в выборе профессии, в частности в сфере химии, сыграли родители – поддерживали Ваш выбор или пришлось их убеждать в серьезности Вашей будущей профессии?
– Мои родители всегда поддерживали меня во всех начинаниях, никогда не давили своим мнением. Начиная с решения перевестись из обычной школы в Лицей после седьмого класса единственный вопрос, который задавали родители: «Что требуется от нас?».
– Ваше главное открытие – пероксиды плюс электрический ток как «идеальные окислители» для атом-эффективного синтеза без отходов. Расскажите простым языком, что это на самом деле и что стало первым шагом на пути к такому успеху?
– За прошедший век окружающий человечество индустриальный мир значительно изменился, и органический синтез, являясь одним из способов формирования материальной среды, внес в это преображение большой вклад. Разнообразные синтетические материалы, лекарственные средства, агрохимикаты, красители, высокоэнергетические вещества, компоненты электронных систем в основе своей состоят из органических молекул, которые были получены в результате процессов создания новых химических связей. Одним из фундаментальных типов таких превращений являются реакции окисления.
Процессы окисления, несмотря на свою повсеместность, имеют различную трактовку и физический смысл даже в пределах одной области химии. Так, согласно Gold Book IUPAC «окисление» – это процесс, который удовлетворяет двум или более критериям: 1) удаление одного или нескольких электронов из молекулы; 2) увеличение степени окисления любого атома в пределах субстрата; 3) введение атома кислорода и/или отщепление атома водорода от органического субстрата.
Такая точка зрения предлагает два различных подхода к пониманию процессов окисления и способности различных веществ участвовать в этих реакциях. Первый подход описывает окисление как процесс «удаления» электронов из субстрата и основывается на таких характеристиках, как потенциалы ионизации и окисления, которые можно определить с использованием расчетных и электрохимических методов. Второй подход предполагает введение атомов кислорода в результате взаимодействия двух или более молекул, в ходе которого одна из них переносит атом кислорода на окисляемый субстрат. В результате возникает множество противоречий, поскольку реакционная способность субстрата по отношению к анодному окислению зачастую не соответствует его реакционной способности по отношению к другому веществу, окислителю.
Главная фундаментальная идея нашего исследования заключается в создании методов образования связей углерод-углерод и углерод-гетероатом в результате окислительных процессов с участием двух видов окислителей: ацилпероксидов («вещественных» окислителей) и анодных процессов («чистых» акцепторов электронов).
– Вы первая женщина-лауреат «ВЫЗОВА-2025» в номинации «Перспектива» за методы с током и пероксидами. Что эта премия значит для вас лично – точка в исследованиях или старт для новых высот?
– Премия «Вызов» для меня – это мощный стимул двигаться дальше, большое признание важности и актуальности исследований в области методологии органического синтеза.
– На встрече с президентом в 2023 году Вы рассказывали о малотоннажной химии и РНФ. Как такие моменты меняют настроение молодых ученых и веру в технологический суверенитет России?
– Ежегодные встречи президента с молодыми учеными демонстрируют открытость руководства страны к прямому диалогу и огромное внимание к научной деятельности.
– Молодежные лаборатории по малотоннажной химии – Ваш выигрыш в 2024-м. Каково вести команду аспирантов и инженеров и чему Вы учите их, чтобы они не уходили из науки?
– Руководство молодежной лабораторией – очень почетная и жутко ответственная позиция. Я стараюсь показать ребятам красоту и неисчерпаемый потенциал органической химии, показать, что этому делу можно с радостью посвятить свою жизнь.
– От лаборатории до завода: Ваши пероксиды за 1,5 года пошли в кабельную изоляцию и защиту растений. Как диалог с агрономами, трактористами и биологами превращает «зеленую химию» в реальные тонны отечественных продуктов?
– Для того, чтобы химическое соединение превратилось в коммерческий продукт, требуется слаженная работа специалистов в различных областях. Например, совместные исследования с биологами и аграриями позволяют понять, как и в каких условиях будет применяться вещество, скорректировать препаративную форму.
– Электролиз вместо бочек реагентов – это экономия и экология. Насколько промышленность уже тянется к Вашим методам и что тормозит путь от пробирки к конвейеру?
– Электрохимический синтез уже нашел широкое применение в промышленности. Всем известно, что многие многотоннажные неорганические вещества производят с помощью электролиза – алюминий, гидроксид натрия, хлор. В органической химии электролиз активно применяется для производства, например, адиподинитрила и различных ароматических альдегидов. Переход от традиционных реагентов к использованию электрического тока требует на первых этапах значительных капитальных затрат на переоборудование, однако в дальнейшем избавляет от зависимости от поставок реагентов.
– Органическая химия полна сюрпризов – эксперименты опровергают теории. Куда ведет Ваша «химическая мечта»: новые материалы, фармпрепараты или что-то революционное, чего нельзя синтезировать иначе?
– Главный фокус наших фундаментальных исследований – новые методы активации молекул, применение нетрадиционных каталитических систем, чтобы «расшевелить» базовые классы органических соединений.
– Вы прогнозируете рост роли химии в материалах, ИИ-анализе и энергетике. Какую глобальную задачу – от продовольствия до аккумуляторов – современная российская химия решит в ближайшие 10 лет?
– Думаю, что в ближайшее десятилетие мы увидим множество интересных открытий российских химиков.
– Для широкой аудитории – от школьников до фермеров – что значит быть ученым-героем сегодня: в балансе семьи, открытий и долга перед страной? Какой совет дали бы молодым россиянам, мечтающим о науке?
– Главный совет, который я могу дать, – не жалеть сил на освоение новых знаний и умений. Не существует чего-то, «что вам не пригодится», современная наука – это всегда стык многих дисциплин.