Жалынмен наноғылым арасындағы жарты ғасыр

Зұлқайыр Мансұровтың ғылыми феномені

Қазақстандық ғылымда айрықша қолтаңбасы бар тұлғалар қатарында Зұлқайыр Аймұхаметұлы Мансұровтың есімі аталады. Химия ғылымдарының докторы, профессор, Мемлекеттік сыйлықтың лауреаты З.Мансұров мәнді де мағыналы жарты ғасырдан астам уақытын зерттеу жұмыстарына арнап, жаңалық ашу мен ғылымды жаңғырту жолында ерен еңбек етіп келеді.

1968 жылы Қазақ мемлекеттік университетінің химия факультетін тәмамдаған З.Мансұров ғылыми жолын физикалық химия кафедрасының тәлімгер-зерттеушісі ретінде бастады. 1973 жылы «Сутегі атомдарының ингибиторлармен өзара әрекеттесу кинетикасы» тақырыбында кандидаттық диссертация қорғады.  Бұл жұмыс жану процестерін молекулалық деңгейде зерттеудің нақты бағытын айқындады. Ғылыми  нәтижелері академик В.Н. Кондратьевтің редакциясымен шыққан «Газфазалы реакциялардың жылдамдық константалары» анықтамалығына еніп, қазақ ғалымының мәліметтері халықаралық ғылыми дереккөзге айналды.

1981 жылы Қазақстаннан алғаш барған жас ғалым ретінде Лондон университетінде он айлық ғылыми тәжірибеден өтті. Бұл жас ғалымның батыстағы ең озат академиялық ортада білімі мен білігін арттыруға айтарлықтай септігін тигізді.

1990 жылы Мәскеу маңында КСРО ҒА Макрокинетика институтында қорғалған докторлық диссертация оның ғылымға көзқарасы мен зерттеу бағытын түбегейлі кеңейтті. Зерттеудің өзектілігі де сол төменгі температурада суық жалында күйе түзілу процесі бұрын-соңды терең зерттелмеген тың сала еді.

2002 жылы Ресей Федерациясының жаратылыстану ғылымдарының академиясы, Халықаралық ғылыми жаңалықтар авторлары академиясы және Халықаралық ғылыми жаңалықтар авторлары Қауымдастығы Зұлқайыр Мансұровтың жетекшілігіндегі ғылыми топқа «Төменгі температурада суық жалынды күйе түзілу құбылысы» аталатын  жаңалық ашқаны үшін диплом берді.  

Бұл жаңалықтың мәні  мынада болатын. Бұрындары күйе тек жоғары температурада жану кезінде пайда болады деп саналды. З.Мансұровтың жұмыс тобы суық жалын жағдайында  яғни, жеткілікті жылу бөлінбей тұрып  күйе түзілетінін дәлелдеді. Бұл бір қарағанда қарапайым көрінетін құбылыс іс жүзінде жану кинетикасы схемасын қайта қарастыруды талап етті және нанокөміртекті материалдарды синтездеудің жаңа дәуіріне жол ашты.

Дәл осы жаңалық уақыт өте келе графен, фуллерендер мен көміртекті нанотүтікшелерді зерттеудің теориялық негізіне айналды. Ғалымның өзі айтқандай, жану кезінде пайда болатын күйе бөшектері, шын мәнінде, наноқұрылымдардың ізашары болып табылды. Бұл байланысты бірінші болып ашқан қазақ ғалымы Зұлқайыр Мансұров.

Аталмыш жаңалығы үшін академик З.Мансұров жетекшіліндегі ғалымдар тобы  Қ.И.Сәтбаев атындағы сыйлықпен марапатталды әрі алғаш иегерлері саналды. 1992 жылы Г.И.Ксандопулоның жетекшілігімен профессор З.Мансұров «Жану процестерінің химиялық негіздерін іргелі зерттеу» циклі үшін Қазақстан Республикасының Мемлекеттік сыйлығын иеленді.

Әлемдік деңгейде жаңалық ашқан ғалымның өнербатысы нанокөміртекті материалдар: графен, фуллерендер, нанотүтікшелер өндіру материалтанудағы стратегиялық бағыт саналды. Бұл материалдар жоғары өнімді батареялар мен суперконденсаторларды қажет ететін энергетикада,  мақсатты дәрі жеткізу жүйелері, биосенсорларды қамтамыз ететін медицинада,  сорбенттер, топырақты жақсартуға арналған экологияда, транзисторлардың жаңа буынын түзетін электроникада кеңінен қолданысқа енген.

Акадмик негізін салған тың бағыттың бірі - 3D-принт басып шығару технологиялары. Ол титан, алюминий қорытпалары сияқты металдарды түрлі-түсті 3D-басып шығару жұмыстарына жетекшілік жасап жүр. Бұл жаратылыстану ғылымының Қазақстандағы өндірістік инновацияға батыл енуінінің нақты мысалы.

Академик Қазақстандағы нанотехнология ғылымының институционалдық негізін қалады. Жану проблемалары ғылыми-зерттеу институтының бас директоры қызметін атқарған кезеңде «Таза жану кинетикасы» зертханасынан наноматериалдарды зерттеудің заманауи орталығына айналдырды. Институттың қызметкерлері күріш кебегі мен жаңғақ қабығы сияқты ауылшаруашылық қалдықтары негізінде функционалды нанокөміртекті материалдарды жасап шықты. Солардың қатарында  медицина мен ауыл шаруашылығында кең тараған  қан тазартуға арналған - ИНГО-1,  ішек флорасын жақсартуға арналған энтеросорбент – ИНГО-2,  топырақ құрылымын жетілдіруге арналған ИНГО-3 өнімдері бар.  

Ғылыми зерттеулермен қатар,  ғалым ұстаздық қызметін  үздіксіз жалғастырып келеді.  З.Мансұровтың авторлығымен «Нанотехнология негіздері» (2012), «Физико-химические основы нанотехнологий и наноматериалов» (2014) сияқты бірнеше іргелі оқу құралдары жарыққа шықты. Сондай-ақ ғалым нанотехнология терминдерін қазақ тіліне  аудару мен ғылыми аппаратын қалыптастыру жұмысын қатар алып жүрді. Л.Уильямс пен У.Адамстың «Нанотехнологиялар» атты халықаралық оқулығының қазақ тіліндегі аудармасы (2012)   соның айқын дәлелі.

Академик бүгінде Еуразиядағы химия-технологиялық мәселелерге арналған «Eurasian Chemico-Technological Journal» журналының бас редакторы, «Горение и плазмохимия» журналының негізін қалаушы. «Горение и плазмохимия» және «Физика и химия углеродных материалов. Наноинженерия» атты халықаралық симпозиумның ұйымдастырушысы.   

Академик З.Мансұров 700-ден астам ғылыми мақала мен тезистер, 5 монография, 6 оқулық, 30-дан астам авторлық куәлік пен патент авторы атанды.  Оның жетекшілігімен 39 кандидаттық, 8 докторлық, 10 PhD диссертациясы қорғалды. Бұл өлшеусіз еңбекті ұстаз-ғалымның қазақ наонғылымы мектебінің іргесін қалағаны деуге болады.  

Халықаралық ынтымақтастық саласында З.Мансұров INTAS (Брюссель) ғылыми кеңесінде Қазақстанның өкілі ретінде үш жыл қызмет атқарып, Ресей ҒА журналдарының редакция алқасына мүше болды. 1992-1999 жылдары ол ҚазҰУ-нің ғылым жөніндегі проректоры қызметін атқарғанда, алты ғылыми-зерттеу институтының, ғылыми-технологиялық парктің ашылуына мұрындық болды. 16 сериядан тұратын университет «Хабаршыларының» жарық көруіне ықпал етті. 2001-2010 жылдары университетте Қазақстан-Үндістан ақпараттық технологиялар орталығын, Қытай тілі орталығын, PhD докторантура бағдарламасын қалыптастырды. Осылайша жоғары білім жүйесінде ғылыми зерттеу инфрақұрылымдар ашып, қалыптастыруда айрықшы еңбек сіңірді.

Мансұров феномені оның ғылымдағы  өзіне тән қолтаңбасы десек еш қателеспейміз.  Ғалым бір тақырыпты жылдар бойы зерттеуден еш жалыққан емес. «Суық жалын» тақырыбы оның 20 жылдан астам зерттеген саласы.  Бұл ғалымның өз зерттеулеріне  зор сенім артып, сабырлықпен күте білгеннің нәтижесі.  

З. Мансұровтың ғылыми мектебінің  басты ерекшелігі - шикізатты ғылыми зерттеудің объектісіне айналдырды. Ауылшаруашылық қалдықтарын наноматериал деңгейінде синтездеу Қазақстан ресурстық базаның өзегіне айналды. Ғалым-ұстаз Қазақстанда заманауи химиялық физика мен нанотехнология ғылымының іргелі тұлғасы. Елімізде жану кинетикасынан нанокөміртекті материалдар алуды институционалдық деңгейде қалыптастыру  ғалымның басты жетістігі әрі мұрасы. Әлемнің ғылыми картасында  негізін нық салған зерттеу мектебінің қалыптасуы.