ОРГАНИЧНАЯ СВЯЗЬ ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ ХИМИИ
С НАУЧНЫМИ ИССЛЕДОВАНИЯМИ ЛЕСНОГО ФАКУЛЬТЕТА СГАУ им. Н.И.ВАВИЛОВА
Норицина М.В., Гусакова Н.Н. (СГАУ, г.Саратов, РФ)
В соответствии с государственным образовательным стандартом подготовки выпускников лесного факультета студенты в процессе обучения химии получают на диалектико-материалистической основе целостное представление о процессах и явлениях, происходящих в неживой и живой природе ,а также знания, соответствующие уровню культуры специалиста, способного грамотно решать вопросы достижения максимального экономического эффекта в своей профессиональной деятельности: ведения лесного и паркового хозяйства, охраны лесов и лесонасаждений от болезней и вредителей, рациональной переработки природного растительного сырья.
В результате изучения курса химии студенты познают основные понятия, теории, законы химии, Периодический Закон имени Д.И.Менделеева на основе современных представлений о строении атома, классификацию неорганических и органических соединений, методы идентификации химических соединений в зависимости от их свойств и строения, роль биогенных элементов, биологические активные вещества растений, средства борьбы с болезнями и вредителями растений, значение химизации лесного и паркового хозяйства для повышения его экономической эффективности. На основании изучения закономерностей химического движения материи студенты приобретают способность прогнозировать возможность управления химическими процессами и экологическими катаклизмами в лесных экосистемах.
Студенты знакомятся с широко используемыми в лесном хозяйстве продуктами химического синтеза: органическими удобрениями, синтетическими полимерными материалами, пестицидами, дефолиантами, регуляторами роста растений и другими ценными веществами.
В процессе обучения химии студенты глубоко понимают ,что рост и развитие организмов связаны с процессами синтеза и распада биологически активных веществ: белков, сахаров, нуклеиновых кислот, витаминов, жиров и других веществ растительных клеток, познают роль биологически активных элементов, в том числе микроэлементов в процессе обмена веществ.
Изучение курса химии гармонично сопровождается внедрением в учебный процесс результатов научных исследований кафедры химии. Например, при изучении состава и строения древесины, а также путей ее химической переработки подробно рассматриваются образующиеся при этом органические вещества. Особое внимание уделяется фурфуролу, ценнейшему продукту, на основе которого на кафедре химии развито новое научное направление по синтезу и изучению свойств неизвестных ранее гетероциклических соединений. В результате конденсации фурфурола с альдегидами и кетонами на кафедре получены многочисленные непредельные фурансодержащие альдегиды и кетоны. Последние в результате реакции каталитического гидриаминирования превращены в амины фуранового ряда, отличающиеся длинной алкиламинной группировки, положением и характером алкильных и арильных заместителей.Амины, содержащие аминогруппу в положении 3- по отношению к фурановому циклу, в условиях гидрогенизации в кислых средах подвергаются гидролитическому расщеплению и превращаются в неизвестные ранее азагетероциклы пиролидинового и пиперазинового рядов. Новизна перечисленных исследований подтверждена 20 авторскими свидетельствами и патентами Российской Федерации полученными сотрудниками кафедры.
Среди новых соединений, синтезированных на кафедре химии, найдены вещества ,обладающие высокими антимикробными, антивирусными, противогрибковыми и росторегулирующими свойствами, поднимающими иммунитет растений к заболеваниям.
На кафедре разрабатываются новые экспрессные методики анализа объектов окружающей среды ,разработаны тест-методы определения ароматических аминов в воздухе производственных помещений и на селитебных территориях, в том числе и лесных экосистемах. Предложены методики анализа состава и остаточных количеств пестицидов, производных ароматических мочевин, влияние органических токсикантов на лесную фауну, разрабатываются методы биоиндикации на основе лесных культур.
Традиционно широко участие в научных исследованиях кафедры принимают студенты лесного факультета, которые являются соавторами статей, тезисов и патентов, выступают с докладами на Всероссийских студенческих конференциях, участвуют в конкурсах научных работ по проблемам химии, экологии, а также наук будущей профессиональной направленности.