16 вересня 2026 року під головуванням Президента Національної академії наук України академіка НАН України Анатолія Загороднього відбулось чергове засідання Президії НАН України.
Цього дня учасники засідання заслухали дві наукові доповіді.
Із теми «Особливості технології, структура та галузь застосування багатостінних вуглецевих нанотрубок» виступив завідувач відділу Інституту проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України академік НАН України Юрій Солонін, який розповів про результати фундаментальних і прикладних досліджень одновимірних (1D) наноструктур на основі вуглецю і тугоплавких сполук, що проводяться в Інституті.
За словами доповідача, актуальність роботи обумовлена тим, що традиційні об’ємні матеріали, зокрема й на основі тугоплавких сполук, дедалі більше вичерпують свої можливості у забезпеченні потреб таких високотехнологічних галузей, як аерокосмічна техніка, ядерна енергетика, мікроелектроніка, біомедицина тощо. Водночас 1D-структури на основі вуглецю (нанотрубки) або тугоплавких сполук (карбідів, нітридів та боридів перехідних металів або кремнію) за умов збереження основних переваг своїх об’ємних аналогів демонструють міцність на межі теоретичної, що робить їх незамінними армувальними добавками до композитів. Окрім того, вони характеризуються низкою додаткових фізичних і фізико-хімічних властивостей.
Як стало відомо з доповіді, науковцями установи виконано комплекс фундаментальних і прикладних досліджень щодо синтезу одновимірних тугоплавких сполук, як карбіди та нітриди титану і кремнію, диборид титану, нітрид бору тощо. Вивчено вплив типу каталізатора, умов перебігу реакцій, складу прекурсора на морфологію та кристалічну структуру отримуваного продукту. Запропоновано технології синтезу «просторово розподілених наноструктур» методом хімічного осадження з газової фази (Chemical Vapor Deposition, CVD) мікро- і нановолокон на внутрішній поверхні високопористих матриць. CVD є найпоширенішим методом для одержання 1D-наноструктур, оскільки дозволяє цілеспрямовано вирощувати орієнтовані масиви нановолокон, нанотрубок і нановусів із заданими параметрами діаметра, довжини та хімічного складу.
Академік Юрій Солонін розповів, що нановолокна карбіду кремнію та багатостінні вуглецеві нанотрубки використано для створення композитів на основі фторопласту триботехнічного призначення, які мають на два порядки вищу зносостійкість порівняно з чистим фторопластом. Пласкі вальниці ковзання на основі цього матеріалу впроваджено на АТ «Перший київський машинобудівний завод», а партія вальниць у вигляді втулок передано для випробувань на АТ «Антонов». Композит стоматологічного призначення на основі пластмаси «Фторакс», зміцнений нановолокнами карбіду кремнію, пройшов випробування на біосумісність у Національному університеті охорони здоров’я України імені Платона Шупика і визнаний перспективним для використання. Було також зазначено можливість використання таких «просторово розподілених наноструктур» на основі пінонікелю та карбіду кремнію для створення фільтрів тонкої очистки рідин і газів.
В обговоренні цієї доповіді виступив професор кафедри високотемпературних матеріалів та порошкової металургії Навчально-наукового інституту матеріалознавства та зварювання імені Є.О. Патона Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» академік НАН України Петро Лобода. А заступник академіка-секретаря Відділення матеріалознавства НАН України академік НАН України Андрій Рагуля ознайомив учасників засідання із відгуками, які надійшли від завідувача відділу Фізико-механічного інституту ім. Г.В. Карпенка НАН України академіка НАН України Ігоря Завалія і головного лікаря Клініки цифрової стоматології кандидата медичних наук Ігоря Савчука. До дискусії з цього питання також приєднався академік-секретар Відділення хімії НАН України, завідувач відділу Інституту фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського НАН України академік НАН України Петро Стрижак. Було відзначено важливість, актуальність та перспективність подальших досліджень і розширення галузей застосування 1D-наноматеріалів на основі вуглецю і тугоплавких сполук, створення з їх використанням нового покоління композитів на основі полімерів.
Далі про «Застосування еліптичних і параболічних рівнянь до аналізу структурно-неоднорідних середовищ» доповів заступник директора з наукової роботи Інституту прикладної математики і механіки НАН України академік НАН України Ігор Скрипнік. Він представив нові вагомі результати з якісної теорії диференціальних рівнянь у частинних похідних зі складною структурою зростання.
За словами доповідача, ці результати є значним внеском у розвиток фундаментальної математики та мають принципове значення для суміжних прикладних галузей, зокрема механіки неоднорідних середовищ, гідродинаміки неньютонівських рідин, матеріалознавства, обробки зображень і математичної біології.
Академік Ігор Скрипнік розповів, що у ході досліджень отримано нові точні умови обмеженості й необмеженості розв'язків та встановлено регулярність слабких розв'язків за умов, що є суттєво слабкішими за класичні логарифмічні умови. Вперше доведено для таких класів параболічних рівнянь нерівність Гарнака з внутрішньою часовою шкалою, яка природно адаптується до локальних властивостей розв'язку та коефіцієнтів рівняння за точних умов на відношення показників зростання, що є оптимальними у сенсі відомих контрприкладів. Крім того, доведено локальну гельдерову неперервність розв'язків за умови на відношення показників анізотропії. Оскільки відсутність однорідності за розв'язком та/або градієнтом унеможливлює застосування традиційних класичних методів, було створено принципово нові підходи до постановки та розв'язання задач для нелінійних диференціальних рівнянь зі складною структурою зростання. Ключовою концептуальною новацією став удосконалений метод локального внутрішнього масштабування, у якому геометрія параболічних циліндрів адаптивно визначається як локальними значеннями розв'язку, так і структурою коефіцієнтів рівняння, а для анізотропних рівнянь масштаб диференціюється в кожному просторовому напрямку.
Значну частину цих досліджень виконано у тісній співпраці з провідними математиками університетів Італії та Португалії, а самі результати мають не лише фундаментальну цінність, а й глибоке практичне значення. Оскільки математичні моделі на основі рівнянь із нестандартними умовами зростання безпосередньо описують складні фізичні та прикладні процеси, отримані результати є критично важливими для розв'язання актуальних задач гідродинаміки електрореологічних рідин, зокрема дослідження взаємодії між електромагнітними полями та рухомою рідиною, цифрової обробки й відновлення зображень, розроблення анізотропних і композиційних матеріалів, а також математичного моделювання поширення епідемічних захворювань.
У обговоренні доповіді виступили голова Наукового комітету Національної ради України з питань розвитку науки і технологій, провідний науковий співробітник Інституту математики НАН України доктор фізико-математичних наук Олександра Антонюк, директор Інституту прикладної математики і механіки НАН України доктор фізико-математичних наук Ольга Нєсмєлова і академік-секретар Відділення математики НАН України, директор Інституту математики НАН України академік Олександр Тимоха, відзначивши фундаментальну вагомість отриманих результатів, їхню відповідність сучасному світовому рівню, а також високу значущість для розвитку суміжних прикладних галузей.
Насамкінець учасники засідання розглянули кадрові та поточні питання.
Фото: Пресслужба НАН України
