Образовательная программа была направлена на формирование у школьников представлений о современной методологии и технике лабораторного химического синтеза и анализа.
В рамках программы были освещены аппаратурные возможности и инструменты современных синтетических лабораторий. Учащиеся познакомились с теорией механохимических, фотохимических, электрохимических и микроволновых методов синтеза органических и неорганических соединений. Особое внимание было уделено свойствам (в т.ч. органолептическим) синтезируемых веществ и их связи со структурой соединений, а также сфере их применения.
Прошли научные и научно-популярные лекции преподавателей Санкт-Петербургского государственного университета, семинары, олимпиадные тренинги, химическая олимпиада, которая состояла из теоретического и практического туров, и научно-практическая конференция по итогам выполнения исследовательских проектов.
Лекции
Введение в органический синтез
Кольца, за которые держится жизнь
Загадка бензола
Отзвуки химического эксперимента
Как увидеть запах? Запах, цвет, структура
Светящиеся молекулы для биовизуализации
Атом – миру: энергия, здоровье, исследования
Случайные неслучайные открытия
Олимпиадные тренинги
9 класс
Неорганическая химия
Физическая химия
10 класс
Органическая химия. Блок 1
Органическая химия. Блок 2
Физическая химия. Блок 1
Физическая химия. Блок 2
Физическая химия. Блок 3
Физическая химия. Блок 4
11 класс
Органическая химия
Физическая химия
Олимпиада (районный этап ВсОШ)
Теоретический тур
Условия задач
8 класс
9 класс
10 класс
11 класс
Практический тур
В ходе программы школьники приняли участие в исследовательских проектах:
1. Поиск растительных источников лекарственных препаратов
2. Термохимия комплексных соединений
3. Методы современной органической химии: от синтеза низкомолекулярных органических соединений к флуоресцентным сенсорам
4. Исследовательский проект «ЯМР в земном поле»
5. Выделение ионов редкоземельных элементов из отработанных неодимовых магнитов
6. Синтез люминесцентных гибридных наноматериалов на основе соединений лантаноидов
7. Колориметрические тест-системы: от лакмусовой бумажки до анализа биологически активных молекул
8. Анализ пищевых продуктов
9. Гидрогели на основе функциональных сополимеров с акриламидом и их потенциал применения в биомедицине
10. Органический синтез: от теории к практике
11. Наблюдение за поведением раствора в «молекулярный микроскоп»
Описание проектов
1. Поиск растительных источников лекарственных препаратов
Руководитель проекта: Бессонова Е.А.
Аннотация проекта: Цель проекта — изучение фитохимического состава селекционных сортов фейхоа, выращенных в Краснодарском крае, и поиск биологически активных молекул для создания лекарственных препаратов на их основе. В качестве объектов данного исследования выступали плоды, цветы и листья селекционных сортов фейхоа, предоставленные Всероссийским научно-исследовательским институтом цветоводства и субтропических культур (г. Сочи).
Методы контроля содержания биологически активных веществ, традиционно используемые в российских НИИ сельского хозяйства для контроля получаемого сырья, определяют в основном лишь общие показатели, которые недостаточно информативны для проведения направленной селекции. В данном исследовательском проекте для решения этой задачи были использованы современные физико-химические методы анализа смесей веществ — высокоэффективная жидкостная и тонкослойная хроматографии, позволяющие определять качественный и количественный состав компонентов пробы, а применение метода хромато-масс-спектрометрии позволило провести идентификацию неизвестных биологически активных веществ, выделенных из растительных экстрактов. Растительные объекты представляют собой сложную смесь веществ различной химической природы, поэтому особое внимание в проекте было уделено методам подготовки пробы к анализу — выделению и концентрированию биологически активных веществ в растительных объектах. Для решения данных задач были применены современные подходы — планирование эксперимента с помощью математических методов и использование методов микроэкстракции. Все это позволило получить характеристические профили биологически активных веществ в образцах селекционных сортов фейхоа.
В ходе проекта участники познакомились с технологией создания селекционных сортов, изучали теоретические и практические основы хроматографии и масс-спектрометрии, научились применять математические методы для планирования эксперимента и обработки полученных результатов, познакомились с методами извлечения веществ из природных объектов и с основами идентификации биологически активных веществ. Участники проекта познакомились с актуальными методами хемометрической обработки многомерных данных, которые позволили связать качество исследуемых объектов и их полезные свойства с содержанием конкретных компонентов и, тем самым, оптимизировать агротехнологию получения сырья и сделать выбор наиболее перспективных селекционных сортов растений.
2. Термохимия комплексных соединений
Руководитель проекта: Богачев Н.А.
Аннотация проекта: Проект объединяет несколько областей химии: термохимию, неорганическую химию, химию растворов и химию комплексных соединений. В рамках проекта участникам было предложено самостоятельно собрать калориметр для измерения теплот растворения в нескольких вариантах сборки (на основе термодатчика и автоматической программируемой системы управления и на основе термометра Бекмана), провести синтез ряда комплексных соединений (сольватов галогенидов кобальта, никеля, меди, кадмия и цинка с органическими растворителями), провести их идентификацию инструментальными методами и методами химического анализа, и на основе экспериментально полученных теплот растворения с привлечением необходимых литературных данных, рассчитать энтальпии образования синтезированных соединений и энергии их кристаллических решеток.
Участие в проекте с образовательной точки зрения позволило узнать (или глубже изучить) следующие темы: неорганический синтез, сольватация и комплексообразование, начала термодинамики, закон Гесса, термохимический цикл, калориметрия, химия комплексных соединений, теория кристаллического поля, теории кислот и оснований.
Со стороны научно-практических навыков участники получили возможность познакомиться с методами калориметрии, рентгеноструктурного анализа, колебательной спектроскопии, комплексонометрического титрования, а также с базовыми принципами работы с лабораторным оборудованием для проведения неорганического синтеза. Для обработки и анализа полученных экспериментальных данных участники были обучены приемам расшифровки результатов рентгеноструктурного анализа, анализа колебательных спектров, основам поиска научной информации в международных базах научных статей, приемам эффективной презентации полученных научных результатов перед аудиторией.
В области научно-технологического проектирования обучающиеся по программе изучили основы программирования на языке Arduino Wiring, основы проектирования электронных схем и методы построения программируемых моделей на основе платы Arduino Uno. Полученные навыки были применены для создания автоматизированной системы управления калориметром собственной сборки.
3. Методы современной органической химии: от синтеза низкомолекулярных органических соединений к флуоресцентным сенсорам
Руководитель проекта: Говди А.И.
Аннотация проекта: Проект был направлен на формирование у школьников представлений о современных методах и подходах в органическом синтезе, а также на приобретение практических навыков в области органического синтеза, что в последующем позволит более четко понимать для решения каких целей и задач могут быть использованы приобретенные навыки.
Экспериментальная часть проекта включала две экспериментальные задачи, демонстрирующие разнообразные возможности органического синтеза. Первая задача — синтез флуорогенного соединения, производного кумарина, не обладающего собственной флуоресценцией, с последующим вовлечением синтезированного соединения в «Click» реакцию с преобразованием в соединение имеющего яркую флуоресценцию. Вторая задача проекта — синтез веществ, обладающих собственной флуоресценцией, в частности, производных гидроксикумарина и/или флуоресцеина, как флуоресцентных сенсоров, изменяющих свои спектральные свойства в присутствии различных ионов металлов.
В теоретической части проекта были рассмотрены методы синтеза и свойства соединений с флуоресцентными свойствами, флуорогенных азидов. Учащиеся познакомились с концепцией «Click chemistry», понятием флуоресценции и электронными эффектами заместителей, основами ультрафиолетовой спектроскопии, овладели основными методами органического синтеза и методами очистки и идентификации органических соединений.
4. Исследовательский проект «ЯМР в земном поле»
Руководитель проекта: Иевлев А.В.
Аннотация проекта: Курс экспериментальных работ в рамках проекта по ЯМР в земном поле позволил школьникам познакомиться со всеми основными методами ЯМР и его особенностями в слабых магнитных полях.
Проект был нацелен в основном на изучение возможностей ядерного магнитного резонанса, поскольку методы ЯМР являются одним из самых мощных инструментов для неразрушающего изучения, как физико-химических свойств различных веществ, так и исследования самой структуры вещества. Кроме того, магнитный резонанс имеет достаточно широкие применения, такие как ЯМР-томография и магнитометрия, огромным плюсом к этому могут послужить возможности близких явлений ЭПР (электронного парамагнитного резонанса) и ЯКР (ядерного квадрупольного резонанса), с которыми также познакомились участники проекта.
Порядок работ был выстроен так, что школьники сначала получили необходимую начальную информацию о явлении и научились работать с приборами: ЯМР-магнитометром и ЯМР-спектрометром, работающим в слабых магнитных полях. Также школьники научились настраивать экспериментальную установку, находить сигнал ЯМР, добиваться оптимальных режимов работы, регистрировать спектры ЯМР в земном магнитном поле, вычислять некоторые характеристики веществ, а также получать карты магнитного поля Земли.
5. Выделение ионов редкоземельных элементов из отработанных неодимовых магнитов
Руководитель проекта: Курапова О.Ю.
Аннотация проекта: Проект познакомил обучающихся с теоретическими и практическими аспектами протекания ионобменных процессов, строением и свойствами органических и неорганических ионитов, основами ионообменной хроматографии, а также основами физической и аналитической химии. Особое внимание в проекте было уделено изучению химического равновесия в растворе и разделения ионов, близких по химическим свойствам.
В настоящее время ионный обмен играет значительную роль для обеспечения безопасности на производствах, очистки сточных вод, очистки растворов от определенного типа ионов (катионов тяжелых металлов, радионуклидов, умягчения воды), получения веществ, прямой синтез которых невозможен, разделения аминокислот и витаминов.
Участники проекта познакомились с экспериментальным определением основных физико-химических характеристик ионитов (константа обмена, обменной емкости), самостоятельного подбора оптимальных условий для разделения смесей «дидима» на Pr3+ и Nd3+ методом ионообменной хроматографии, а также выделения ионов этих редкоземельных элементов из реальных объектов — неодимовых магнитов.
6. Синтез люминесцентных гибридных наноматериалов на основе соединений лантаноидов
Руководитель проекта: Мерещенко А.С.
Аннотация проекта: В последние годы вектор развития науки и техники активно смещается с сферу междисциплинарных проектов. Так, одним из перспективных направлений, комбинирующих в себе приемы и подходы химии, материаловедения, биологии и медицины, является дизайн многофункциональных наноматериалов. Среди данного типа материалов одними из наиболее широко изучаемых являются гибридные нанокомпозиты на основе соединений редкоземельных элементов, одновременно содержащие как органические, так и неорганические вещества, что обусловлено их потенциальным применением в биологии (красители для люминесцентной микроскопия), медицине (контрастные агенты для магнитно-резонансной томографии и препараты для фототермической терапии), аналитической химии (электрохимические и люминесцентные сенсоры для обнаружения токсичных и взрывчатых соединений) и других областях науки.
В данном проекте были синтезированы неорганические нанокристаллические люминофоры на основе NaMF4 (M = Y, Gd, Lu), обладающих стоксовой (NaMF4: Eu/Tb) и антистоксовой (NaMF4: Yb, Ho/Er) люминесценцией, покрытые оболочной органических полимеров для стабилизации коллоидного раствора. Данные частицы являются перспективными материалами биологии и медицины как красители для люминесцентной микроскопии и контрастные агенты для магнитно-резонансной томографии. Синтез неорганических частиц проводился гидротермальным методом, водный раствор реагентов будет помещен в автоклав и нагрет до 180 градусов Цельсия. Затем данные частицы были стабилизированы органическим полимером (полиэтиленимин, полилизин, 3-аминопропил-триэтоксисилан). Были изучены люминесцентные свойства, качественный и фазовый состав полученных материалов, размер и форма частиц, а также магнитные свойства. Были проведены эксперименты по определению цитотоксичности данных материалов на клеточных культурах.
Были получены люминесцентные микрокристалические металл-органические каркасные структуры на основе смешанных терефталатов европия(III), тербия(III), гадолиния(III) и лютеция(III), содержащие включения наночастиц серебра и золота для усиления люминесценции. Данные соединения являются перспективными оптическими сенсорами на токсичные тяжелые металлы и нитросоединения, многие из которых являются взрывоопасными. Синтез проводился в ультразвуковой бане путем реакции водных растворов терефталата натрия и солей лантаноидов в присутствии наночастиц золота и серебра. Для полученных соединений были изучены люминесцентные свойства, качественный и фазовый состав. Было исследовано тушение люминесценции при добавке солей некоторых тяжелых металлов и нитросоединений. Добавка наночастиц серебра и золота привела к проявления эффекта поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния света, что позволило определить низкие концентрации нитросоединений.
7. Колориметрические тест-системы: от лакмусовой бумажки до анализа биологически активных молекул
Руководитель проекта: Пешкова М.А.
Аннотация проекта: Суть проекта заключается в изучении возможностей применения тест-систем для полуколичественного определения различных аналитов (ионов, органических молекул) с использованием камеры смартфона и цифрового анализа цвета.
Целью проекта являлось обучение школьников теоретическим основам аналитической и органической химии, химического материаловедения, цифровой цветометрии; распространенным методам изготовления экспресс-тестов, в том числе бумажных датчиков, и принципам их применения в модельных и реальных объектах анализа с последующей проверкой результатов с использованием классической спектрофотометрии.
Задачи и результаты проекта:
– теоретическая подготовка (понимание школьниками основных принципов аналитической химии: способов проведения (полу)количественного анализа, построения градуировочной зависимости, расчета аналитических и метрологических характеристик; знакомство с основами механизмов органических реакций, теории цветности, цифровой цветометрии; знакомство с основными типами реакций, лежащими в основе тест-систем, материалами и методами для их создания, областями применения)
– экспериментальная подготовка (освоение методики создания сенсорных композиций на основе хромогенных реагентов; приобретение навыков изготовления планарных датчиков методом спин-коатинга, капельного нанесения, намазывания; овладение основами макросъемки окрашенных объектов, освоение принципов цифрового анализа цвета)
– формирование исследовательских навыков в области колориметрических тест-систем: понимание принципов создания тест-систем для решения конкретных задач (умение проанализировать возможные «камни преткновения» технического и фундаментального плана при определении конкретного аналита реальной среды, осуществить осознанный выбор сенсорного материала и условий измерения для решения предложенной задачи)
– отработка навыка проведения цветовой фотометрии с использованием коммерчески доступных тест-полосок; создание работоспособных сенсоров по меньшей мере на одну выбранную группу биологически активных молекул: аналидов (парацетамол, фенацетин), аминов, гидроксикислот (молочная кислота, гликолевая кислота) в искусственных и реальных образцах. В рамках данной задачи была создана тест-система на основе бумажных носителей; проведена градуировка их в известных растворах; разработка полуколичественной цветовой шкалы для визуального определения того или иного аналита образца по цвету сенсора. Цвет сенсора регистрировался после контакта с градуировочными растворами и образцами путем фотографирования. Анализ сигнала проводился как визуальный (по шкале), так и при помощи разложения цвета на компоненты с количественной оценкой их интенсивностей (цифровой анализ цвета). Для выборочной проверкой результатов анализа, полученных с использованием разработанных тест-систем, была проведена спектрофотометрия.
8. Анализ пищевых продуктов
Руководитель проекта: Савинов С.С.
Аннотация проекта: Проект был направлен на получение практических навыков в области аналитической химии. Учащиеся получили опыт планирования аналитического эксперимента, познакомились на практике с методиками пробоподготовки реальных проб пищевых продуктов и последующего определения элементного состава современными методами анализа, которые используются в практической деятельности химика-аналитика. Кроме того, учащиеся получили представления о способах обработки экспериментальных данных, приобрели опыт интерпретации результатов и их публичного представления.
Содержание элементов в организме человека прежде всего зависит от их поступления извне, т.е. с пищей, водой и воздухом. При этом пища является основным источником поступления. Различные продукты содержат разное количество питательных веществ, в том числе эссенциальных элементов. Кроме этого, содержание элементов в одних и тех же объектах, но произведенных в различных условиях, также может различаться. Хотя пищевые продукты являются источником эссенциальных элементов, в связи с ухудшающейся экологической обстановкой они могут содержать значимое количество токсичных веществ. Вышесказанное определяет необходимость контроля состава данных объектов. Многие аналиты в пищевых продуктах находятся в связанной форме, поэтому перед анализом необходимо проводить пробоподготовку, для чего используются различные способы разложения образцов.
Цель работы — анализ различных продуктов питания и напитков с целью контроля их качества путем сопоставления полученных результатов с нормативными показателями (ПДК) и литературными данными. Для ряда объектов также был проведен мониторинг их состава при варьировании условий производства продуктов (времени получения/производства и производителя).
Схема реализации проекта:
– литературный обзор (знакомство с составом и свойствами пищевых продуктов, нормативными документами, регламентирующими их состав, научными публикациями, посвященными методам анализа);
– отбор образцов пищевых продуктов и напитков;
– предварительная подготовка анализируемых образцов;
– определение содержания ряда аналитов с использованием химических (титриметрия и гравиметрия) и физико-химических (молекулярная спектрофотометрия и потенциометрия) методов анализа;
– метрологическая и статистическая обработка получаемых данных, определение средних значений и доверительных интервалов;
– сравнение полученных результатов с ПДК и литературными данными;
– подготовка научного доклада по результатам работы с его последующей презентацией на отчетной конференции.
9. Гидрогели на основе функциональных сополимеров с акриламидом и их потенциал применения в биомедицине
Руководитель проекта: Фетин П.А.
Аннотация проекта: Полиакриламид является неионогенным водорастворимым полимером. При использовании межмолекулярных сшивок между полярными молекулами полиакриламида этот полимер образует гидрогель, способный лишь к ограниченному поглощению воды из раствора. Природа сшивающего агента может быть различной. Гидрогель удается сформировать с помощью ковалентных, координационных и ионных химических связей, а также за счет слабых межмолекулярных взаимодействий (водородных и гидрофобных связей, пи-стэкинга, галогеновых связей, а также связей иной природы). В этом проекте были использованы гидрогели на основе сополимеров акриламида с функциональными мономерами.
Первая часть проекта была посвящена изучению сополимеров акриламида с катионными и анионными поверхностно-активные веществами. Полученный гидрогель позволил ввести в структуру геля малорастворимые в воде соединения. Моделями для введения в гидрогель были красители, синтезированные коллегами в соседних проектах с еще неизученной биологической активностью, а также истинные лекарственные вещества, используемые для лечения ожогов и ран (ацексамовая кислота). Было исследовано выделение модельного соединения из гидрогеля методом УФ-спектроскопии и кондуктометрии, установлены определяющие параметры гидрогеля, оказывающие влияние на скорость выделения модельного вещества, проведена оценка возможности создания систем с контролируемым (прогнозируемым) выделением модельного соединения. Успешное выполнение этой части проекта позволило создать экспериментальную основу для создания атравматичных повязок для лечения ожогов и ран на гидрогелевой основе.
Вторая часть проекта была посвящена получению функциональных сополимеров акриламида с реакционно-способными сомономерами N-гидроксисукцинимида. Особенностью этого полимера является способность формировать ковалентно-сшитый гидрогель при контакте с диаминами. Используя комбинацию солей диаминов и серию простых неорганических реакций, удается отсрочить процесс гелеобразования до десятков минут после смешения растворов. Подобные гидрогелевые системы могут быть использованы для безоперационного лечения паховых грыж в результате введения гидрогелевой композиции через катетер и ее последующего гелирования. Руководитель проекта имеет опыт работы с подобными соединениями, по которым на кафедре высокомолекулярных соединений СПбГУ был получен патент.
В ходе выполнения проекта школьники познакомились с применением полимерных соединений в биомедицине, освоили экспериментальный навык очистки мономеров и растворителей и получили первый опыт работы с полимерами.
10. Органический синтез: от теории к практике
Руководитель проекта: Филиппов И.П.
Аннотация проекта: Проект был направлен на формирование у школьников представлений о целях органического синтеза, а также на получение практических навыков работы в этой области. В наше время органический синтез важен особенно остро, ведь с его помощью человечество получает доступ к лекарствам, полимерным веществам, а также к красителям, пищевым добавкам, парфюмерным веществам и пестицидам.
В практическую часть проекта входили экспериментальные задачи, демонстрирующие широту применения органического синтеза. Первой частью проекта было получение ряда азосоединений, изучение их спектральных и кислотно-основных свойств для применения в качестве индикаторов, а также крашение образцов одежды. Второй раздел программы был посвящен синтезу N-(4-этоксифенил)ацетамида – лекарственного препарата «фенацетина». Синтез был проведен из п-аминофенола в две стадии. Третьей задачей являлся синтез ряда душистых веществ – а именно сложных эфиров карбоновых кислот – с помощью реакции этерификации. Было изучено влияние разбавления на запах вещества, а также составлена парфюмерная композиция. Наконец, финальной частью проекта являлось получение веществ, обладающих люминесценцией: здесь был синтезирован флуоресцеин, а также продемонстрирована хемилюминесценция в реакции предварительно синтезированного бис(2,4,6-трихлорфенил)оксалата с перекисью водорода.
Для успешного проведения синтеза необходимо понимать, с помощью каких реакций надо синтезировать вещество, и что лежит в основе этих реакций; после проведения синтеза важно выяснить, получилось ли требуемое вещество и какова его чистота. Поэтому в лекционной части проекта были рассмотрены методы синтеза и свойства аминов, солей диазония и азосоединений, а также аренов, карбоновых кислот и их производных. Учащиеся познакомились с теорией цветности, электронными эффектами заместителей, основами ультрафиолетовой и инфракрасной спектроскопии, спектроскопии ядерного магнитного резонанса, овладели основами органического синтеза и некоторыми методами очистки и идентификации органических веществ.
Теоретическая часть программы:
– Введение в органический синтез: методы синтеза, очистки и идентификации органических веществ
– Химические свойства аминов и солей диазония. Азосоединения
– Основные положения теории цветности. Кислотно-основные индикаторы
– Химические свойства аренов, карбоновых кислот и их производных
– История и методы синтеза некоторых лекарственных препаратов
– Основы люминесценции, УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии
Практическая часть программы:
– Синтез солей диазония и ряда азокрасителей с помощью реакции азосочетания
– Окраска одежды с помощью синтезированных красителей
– Определение рН перехода полученных азосоединений (индикаторов)
– Синтез N-(4-этоксифенил)ацетамида из п-аминофенола в две стадии
– Синтез душистых веществ с использованием реакции этерификации
– Синтез флуоресцеина и демонстрация его флуоресценции
– Синтез бис(2,4,6-трихлорфенил)оксалата и демонстрация его хемилюминесценции
– Запись УФ-, ИК- и ЯМР-спектров полученных веществ
11. Наблюдение за поведением раствора в «молекулярный микроскоп»
Руководитель проекта: Ванин А.А.
Аннотация проекта: В ходе выполнения проекта участники познакомились с методом молекулярной динамики (МД), решили ряд несложных задач для овладения данным методом. В исследовательской части проекта было проведено моделирование жидких растворителей (вода, диметилсульфоксид, диметилформамид, диметилацетамид, тетрагидрофуран, диоксан, этанол, ацетонитрил) и водно-органических растворов и предсказаны их физикохимические свойства (плотность, вязкость, теплоемкость, поверхностное натяжение).
В теоретической части были рассмотрены следующие темы: реализация метода молекулярной динамики на компьютере (уравнения движения в форме второго закона Ньютона и алгоритмы их численного решения, эволюция механического состояния системы – изменение во времени пространственного расположения частиц и понятие «траектория», приготовление начальной конфигурации, максвелловское распределение частиц по скоростям и установление термического равновесия в системе, алгоритмы термостатирования и баростатирования, типичные ошибки при расчетах методом МД и способы их обнаружения и исправления).
Участники познакомились с высокопроизводительными вычислительными ресурсами (молекулярно-динамическими расчетами в пакете GROMACS).
К участию в конкурсном отборе приглашаются учащиеся 9-11-х классов (на 1 сентября 2022 года) образовательных организаций, реализующих программы общего и дополнительного образования.
Отбор участников образовательной программы производится на основании рейтинга, определяемого на основании оценки достижений кандидата в олимпиадном движении и исследовательской работе.
Шкала перевода достижений в рейтинговые баллы, а также список необходимых подтверждающих документов:
Успехи на заключительных этапах олимпиад по химии (максимальный балл – 60, учитываются только результаты 2021/22 года)
Также могут быть учтены результаты регионального этапа Всероссийской олимпиады школьников:
— 60-75 баллов - 20
— более 75 баллов - 35
Исследовательская деятельность в области химических наук (максимальный балл – 40, учитываются только результаты 2021/22 года)
Подтверждающие документы – сканы дипломов и грамот, копия Положения о конференции, содержащая информацию о ее статусе (ссылка на интернет-ресурс, содержащий информацию о числе участников, призеров, победителей) информация о теме представленного доклада и реферат работы/презентация доклада.
Для перечисленных мероприятий представлять Положение и ссылки на интернет-ресурсы не нужно.
Список наиболее значимых мероприятий:
1. Всероссийский конкурс научно-технологических проектов «Большие вызовы»;
2. Школьные чтения имени Вернадского;
3. Школьные Харитоновские чтения;
4. Сахаровские чтения;
5. Конференция Intel Авангард;
6. Всероссийская научно-практическая конференции школьников по химии (СПбГУ);
7. Балтийский инженерный конкурс;
8. Открытая научно-практическая конференция школьников (Москва);
9. Международная научно-практическая конференция им. проф. Л.П. Кулёва студентов и молодых ученых «Химия и химическая технология в XXI веке» (работает школьная секция);
10. Конкурс «Нобелевские надежды КНИТУ» (Казань);
11. Конкурс «Junior Skills»;
12. Региональные и заключительные этапы Всероссийского турнира школьников по химии.
Предварительный рейтинг будет опубликован не позднее 14 сентября.
К участию в образовательной программе не допускаются участники августовской образовательной программы по химии 2022 года.
Школьники, приглашенные на ноябрьскую образовательную программу по химии, не смогут принять участие в апрельской образовательной программе по химии (2022 года).
Список школьников, приглашенных к участию в образовательной программе, будет опубликован не позднее 16 сентября.
Профессор кафедры органической химии Института химии СПбГУ, почетный профессор СПбГУ, лауреат премии «Золотое имя высшей школы», куратор химического отделения и преподаватель химии в Академической гимназии СПбГУ имени Д.К. Фаддеева, заслуженный учитель России, доктор химических наук
Директор Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, профессор, доктор химических наук
Доцент кафедры органической химии Санкт-Петербургского государственного университета, преподаватель химии и научный руководитель исследовательских работ учащихся Академической гимназии СПбГУ, преподаватель учебных сессий в центре «Интеллект» (Ленинградская область), член жюри Всероссийской научно-практической конференции школьников по химии, кандидат химических наук
Доцент Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, кандидат химических наук
Доцент кафедры физической химии Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, кандидат химических наук
Аспирантка, стажер-исследователь Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Аспирант, лаборант-исследователь Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Доцент Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, кандидат химических наук
Академик Российской академии наук, главный научный сотрудник Института общей и неорганической химии имени Н.С.Курнакова РАН и Института физической химии и электрохимии имени А.Н.Фрумкина РАН, профессор РАН
Аспирантка Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Научный сотрудник физического факультета Санкт-Петербургского государственного университета
Магистрант Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Студентка Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Доцент кафедры физической химии Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, кандидат химических наук
Студент Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Доцент кафедры лазерной химии и лазерного материаловедения Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, преподаватель учебных сессий в центре «Интеллект» (Ленинградская область), преподаватель химии и научный руководитель исследовательских работ учащихся Академической гимназии СПбГУ, член жюри регионального этапа Всероссийской олимпиады школьников по химии, Санкт-Петербургской олимпиады школьников по химии и Всероссийской научно-практической конференции школьников по химии, доктор химических наук
Учитель химии гимназии №9 (Екатеринбург), заслуженный учитель России, лауреат премии Фонда «Династия» «За выдающиеся заслуги в образовании»
Инженер учебной лаборатории по неорганической химии Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Инженер учебной лаборатории органической химии Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Доцент кафедры физической химии Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, кандидат химических наук
Аспирантка, инженер-исследователь Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Доцент кафедры органической химии Санкт-Петербургского государственного университета, преподаватель учебных сессий в центре «Интеллект» (Ленинградская область), председатель предметно-методической комиссии Санкт-Петербургской городской олимпиады школьников по химии, член оргкомитета Всероссийской научно-практической конференции школьников по химии, кандидат химических наук
Старший преподаватель кафедры аналитической химии Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, кандидат химических наук
Доцент кафедры неорганической химии Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, кандидат химических наук
Доцент кафедры высокомолекулярных соединений Института химии Санкт-Петербургского государственного университета, кандидат химических наук
Инженер-исследователь Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Инженер-исследователь Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Аспирант, стажер-исследователь Института химии Санкт-Петербургского государственного университета
Положение о Ноябрьской химической образовательной программе
Образовательного центра «Сириус»
1. Общие положения
Настоящее Положение определяет порядок организации и проведения Ноябрьской химической образовательной программы Образовательного центра «Сириус» (далее – образовательная программа), ее методическое и финансовое обеспечение.
1.1. Образовательная программа по химии проводится в Образовательном центре «Сириус» (Образовательный Фонд «Талант и Успех) с 1 по 24 ноября 2022 года.
1.2. Для участия в конкурсном отборе на Ноябрьскую химическую образовательную программу приглашаются школьники 9-11 классов (на 1 сентября 2022 года) из образовательных организаций всех регионов России и стран Содружества независимых государств (далее - СНГ), реализующих программы общего и дополнительного образования.
Общее число участников образовательной программы: до 70 человек. Из них: 11 класс – до 10 чел., 10 класс – до 50 чел., 9 класс – до 10 чел.
Координационный совет программы оставляет за собой право скорректировать указанные квоты в зависимости от количества поданных заявок и итогового рейтинга кандидатов.
1.3. Принять участие в образовательной программе могут только зарегистрировавшиеся школьники.
1.4. Принять участие в образовательной программе могут только граждане Российской Федерации и стран СНГ.
1.5. Персональный состав участников образовательной программы утверждается Экспертным советом Образовательного Фонда «Талант и успех» (далее – Фонд) по направлению «Наука».
1.6. Научно-методическое и кадровое сопровождение образовательной программы осуществляют сотрудники Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет».
1.7. В связи с целостностью и содержательной логикой образовательной программы, интенсивным режимом занятий и объемом академической нагрузки, рассчитанной на весь период пребывания обучающихся в Образовательном центре «Сириус», не допускается участие школьников в отдельных мероприятиях или части образовательной программы: исключены заезды и выезды школьников вне сроков, установленных Экспертным советом Фонда по направлению «Наука».
1.8. В случае нарушений правил пребывания в Образовательном центре «Сириус» или требований настоящего Положения решением Координационного совета участник образовательной программы может быть отчислен с образовательной программы.
1.8.1. Школьник может быть отчислен с программы в случае, если им не усваиваются материалы образовательной программы, независимо от результатов отбора.
1.9. В случае обнаружения недостоверных сведений в заявке на образовательную программу (в т.ч. класса обучения) участник может быть исключен из конкурсного отбора.
1.10. В течение учебного года (с июля по июнь следующего календарного года) допускается участие школьников не более, чем в двух образовательных программах по направлению «Наука» (по любым профилям, включая проектные образовательные программы), не идущих подряд.
2. Цели и задачи образовательной программы
2.1. Образовательная программа направлена на формирование у школьников представлений о современной методологии и технике лабораторного химического синтеза и анализа.
2.2. Задачи образовательной программы:
— развитие теоретических и экспериментальных навыков в области методологий и техник современной органической, аналитической, неорганической и физической химии,
— развитие практико-ориентированного мышления и умения работать в коллективе в процессе выполнения практико-ориентированных задач,
— развитие навыков решения нестандартных задач, подготовка к участию в олимпиадах различных уровней, химических турнирах,
— подготовка к участию во всероссийской олимпиаде школьников по химии, Международной Менделеевской олимпиаде.
3. Порядок отбора участников образовательной программы
3.1. Отбор участников образовательной программы осуществляется Координационным советом, формируемым Руководителем Образовательного Фонда «Талант и успех», на основании Порядка отбора школьников на профильные образовательные программы Фонда по направлению «Наука», а также требований, изложенных в настоящем Положении.
3.2. К участию в конкурсном отборе приглашаются учащиеся 9-11-х классов (на 1 сентября 2022 года) образовательных организаций, реализующих программы общего и дополнительного образования.
3.3. Для участия в конкурсном отборе необходимо пройти регистрацию на сайте Образовательного центра «Сириус».
Регистрация на программу открыта до 8 сентября 2022 года.
3.4. Отбор участников образовательной программы производится на основании рейтинга, определяемого на основании оценки достижений кандидата в олимпиадном движении и исследовательской работе.
3.4.1. Максимальный суммарный балл – 100. Учитывается одно максимальное значение за участие в олимпиадах и одно за исследовательскую деятельность.
Шкала перевода достижений в рейтинговые баллы, а также список необходимых подтверждающих документов:
3.4.1.1. Успехи на заключительных этапах олимпиад по химии (максимальный балл – 60, учитываются только результаты 2021/22 года)
Также могут быть учтены результаты регионального этапа Всероссийской олимпиады школьников:
— 60-75 баллов - 20
— более 75 баллов - 35
Результаты других олимпиад (в том числе муниципального этапа Всероссийской олимпиады школьников и отборочных этапов олимпиад перечня РСОШ) не учитываются.
Сведения для оценки академических достижений формируются автоматически на основании данных из Государственного информационного ресурса о детях, проявивших выдающиеся способности.
Прикладывать к заявке подтверждающие документы не требуется.
3.4.1.2. Исследовательская деятельность в области химических наук (максимальный балл – 40, учитываются только результаты 2021/22 года)
Подтверждающие документы – сканы дипломов и грамот, копия Положения о конференции, содержащая информацию о ее статусе (ссылка на интернет-ресурс, содержащий информацию о числе участников, призеров, победителей), информация о теме представленного доклада и реферат работы/презентация доклада.
Для перечисленных в п. 3.4.2. мероприятий представлять Положение и ссылки на интернет-ресурсы не нужно.
3.4.2. Список наиболее значимых мероприятий:
1. Всероссийский конкурс научно-технологических проектов «Большие вызовы»;
2. Школьные чтения имени Вернадского;
3. Школьные Харитоновские чтения;
4. Сахаровские чтения;
5. Конференция Intel Авангард;
6. Всероссийская научно-практическая конференции школьников по химии (СПбГУ);
7. Балтийский инженерный конкурс;
8. Открытая научно-практическая конференция школьников (Москва);
9. Международная научно-практическая конференция им. проф. Л.П. Кулёва студентов и молодых ученых «Химия и химическая технология в XXI веке» (работает школьная секция);
10. Конкурс «Нобелевские надежды КНИТУ» (Казань);
11. Конкурс «Junior Skills»;
12. Региональные и заключительные этапы Всероссийского турнира школьников по химии.
Координационный совет оставляет за собой право корректировать список по итогам экспертизы мероприятий. Окончательный список будет опубликован 12 сентября 2022 года.
3.4.3. При одинаковой сумме баллов приоритет отдается участнику, набравшему большее количество баллов за исследовательскую деятельность. При равенстве баллов за проектную деятельность приоритет отдается кандидату, не участвовавшему до этого в программах центра "Сириус".
3.4.4. Координационный совет оставляет за собой право изменять указанные в п. 3.4.1.2 баллы на основании независимой экспертизы представленной защищенной работы или нового проекта.
3.4.5 Предварительный рейтинг будет опубликован не позднее 14 сентября.
3.5. К участию в образовательной программе не допускаются участники августовской образовательной программы по химии (1-24 августа 2022 года).
Школьники, приглашенные на ноябрьскую образовательную программу по химии, не смогут принять участие в апрельской образовательной программе по химии (2022 года).
3.6. Учащиеся, отказавшиеся от участия в образовательной программе, могут быть заменены на следующих за ними по рейтингу школьников. Решение о замене участников принимается Координационным советом программы.
Внесение изменений в список участников программы происходит до 17 октября 2022 года.
3.7. Список школьников, приглашенных к участию в образовательной программе, публикуется на сайте Образовательного центра «Сириус» не позднее 16 сентября 2022 года.
4. Аннотация образовательной программы
Образовательная программа направлена на формирование у школьников представлений о современной методологии и технике лабораторного химического синтеза и анализа.
В рамках образовательной программы освещаются аппаратурные возможности и инструменты современных синтетических лабораторий. Учащиеся познакомятся с теорией механохимических, фотохимических, электрохимических и микроволновых методов синтеза органических и неорганических соединений. Особое внимание уделяется свойствам (в т.ч., органолептическим) синтезируемых веществ и их связи со структурой соединений, а также сфере их применения.
В образовательную программу также включены научные и научно-популярные лекции преподавателей Санкт-Петербургского государственного университета, олимпиадные тренинги, научно-практическая конференция.
5. Финансирование образовательной программы
Оплата проезда, пребывания и питания школьников - участников образовательной программы - осуществляется за счет средств Образовательного Фонда «Талант и успех».
Прием заявок для участия в конкурсном отборе был открыт до 8 сентября 2022 года.
