Кустов, Леонид Модестович
Леони́д Моде́стович Кусто́в (род. 3 июня 1956, Майдаково, Палехский район, Ивановская область, РСФСР, СССР) — российский физикохимик, доктор химических наук; специалист в области зелёной химии, катализа, наноматериалов.
Общие сведения
| Кустов Леонид Модестович | |
|---|---|
| Дата рождения | 3 июня 1956 (70 лет) |
| Место рождения | |
| Страна | |
| Образование |
|
| Род деятельности | физикохимик; доктор химических наук. Специалист в области зелёной химии, катализа, наноматериалов. |
Биография
Родился 3 июня 1956 года в села Майдаково Палехского района Ивановской области[1].
В 1973 году поступил на Химический факультет МГУ, в 1978 году окончил его с отличием. Дипломная работа: «Взаимосвязь кислотных и каталитических свойств цеолитов в реакции крекинга». Выполнялась на кафедре физической химии в лаборатории Кинетики и катализа под руководством Романовского Б. В.
В 1982 году защитил кандидатскую диссертацию «Исследование бренстедовских кислотных центров цеолитов методом ИК-спектроскопии диффузного рассеяния» (руководитель работы — академик Казанский В. Б.), а в 1991 году — докторскую диссертацию «Роль бренстедовских и льюисовских кислотных центров модифицированных цеолитов в катализе».
Стажировки: 1985 год — Чехословакия, 1987 год — Индия, 1990—1991 года — США.
В 1997—2002 годах руководил лабораторией гидрогенизационных и окислительных процессов (№ 6) в ИОХ РАН.
C 2002 года руководит лабораторией разработки и исследования полифункциональных катализаторов (№ 14) в ИОХ РАН[2]; а также с 2005 года — лабораторией экологической химии на Химический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова[1]; в 2015 году создал лабораторию нанохимии и экологии в НИТУ МИСиС[3].
Личная жизнь
В 1977 году женился. Жена — Наталья Николаевна, окончила Химический факультет МГУ. Работала главным редактором отдела химии Большой Российской энциклопедии.
Дети:
- Кустов Аркадий Леонидович (род. 16 декабря 1978) — кандидат химических наук. Работал в компании Haldor Topsoe (Дания).
- Кустов Александр Леонидович (род. 1 июня 1987) — кандидат химических наук. Старший научный сотрудник в МГУ, ИОХ, НИТУ МИСиС.
Научно-исследовательская деятельность
Под руководством проф. Л. М. Кустова проведён ряд важных исследований в разработке каталитических процессов, органическом синтезе, использовании СВЧ-активации, ионных жидкостей, дизайне нанокатализаторов и структурированных каталитических систем на основе металлических носителей (сетка, проволока, фольга), разработке новых микро- и мезопористых материалов (цеолиты, MOF, MCM, ITQ, SBA и т. д.).
Разработаны следующие материалы, процессы и катализаторы:
- Процесс окислительного дегидрирования лёгких парафинов (использование СВЧ-активации парафинов, использование СО2 в качестве окислителя); также разработан очень эффективный массивный катализатор традиционного окислительного дегидрирования этана кислородом, с селективностью по этилену выше 98 %[4].
- Процесс получения акриловой кислоты из пропана.
- Процессы гидрирования и раскрытия цикла ароматических углеводородов, протекающие на катализаторах, устойчивых к присутствию серы, а также, селективное гидрирование бензола в смеси с толуолом.
- Наноадсорбенты для очистки природного газа от воды (ёмкость до 100 вес. %), соединений серы (ёмкость до 30 вес. %), СО2 (ёмкость до 30 вес. %)[5].
- Специальные MOF (metal organic frameworks — металл-органические каркасные структуры) материалы для разделения лёгких газов[6].
- Синтезы известных и новых ионных жидкостей (более 100 различных структур) и использование ионных жидкостей в электрохимии (электроосаждение и электрохимическое модифицирование металлов поверхностными наноструктурами (нанотрубки, ячейки Бенара))[7].
- Структурированные катализаторы на основе палладия, нанесённого на металлокерамические волокна (sintered metal fibers (SMF))[8], а также катализаторы на металлических фольгах, модифицированных пористыми вторичными оксидными покрытиями, которые демонстрируют высокую производительность, селективность и стабильность, причём эти показатели на 30—50 % превосходят аналогичные для промышленных катализаторов.
- Установлена корреляция между каталитической активностью и свойствами поверхности катализаторов, которые были исследованы методами рентгеновской дифракции (XRD), методами XAS, ИКС-ДР и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS)[9].
Ещё одной областью научных интересов Л. М. Кустова является разработка наноразмерных структурированных катализаторов для парциального окисления метана в синтез-газ и парового реформинга метана, а также окисления этана в этилен и пропана в акриловую кислоту. Катализаторы представляют собой металлические фольги или SMF c пористым оксидным слоем. Катализатор показал высокую активность и селективность по водороду, в результате чего в процессе парциального окисления метана в синтез-газ селективность и выход синтез-газа достигли 99 %[10].
Под руководством Леонида Модестовича разработаны новые наноадсорбенты для очистки газовых потоков, содержащих летучие органические соединения, в том числе серы, хлора, азота (VOC), с использованием структурированных систем[11]. Был разработан процесс полного окисления углеводородов и следовых количеств Cl-, N- и S-содержащих ЛОВ, содержащихся в воздухе (структурированные материалы с активными металлами, нанесёнными с помощью различных методов), в результате работы данных катализаторов содержание ЛОВ в воздухе снижается с 1000 ppm до менее чем 10 ppm. Преимуществами структурированного композитного материала по сравнению с обычно используемыми порошками и экструдатами являются низкая сопротивляемость внутреннему массопереносу, относительно низкий перепад давления и компактность.
Все лаборатории, находящиеся под руководством Л. М. Кустова соответствуют и даже превосходят мировой уровень, о чём свидетельствует высокий уровень международного сотрудничества. Под руководством Л. М. Кустова было опубликовано около 80 статей, из них около 40 — в международных журналах с импакт-фактором выше 2. Было получено около 40 патентов, в том числе несколько патентов США, Канады, Европы. Выполнялись работы по проектам Минобрнауки (около 15 проектов), контрактам с крупнейшими компаниями США, Европы, Кореи (около 15 контрактов, партнёры — Chevron, Lanxess, Nova, GM, LG, Samsung, SABIC, Baker Hughes и др.).
Профессор Л. М. Кустов является одним из ведущих мировых специалистов в области разработки наноструктурированных катализаторов и реакторных технологий, особенно в области процессов гидрирования, парциального и полного окисления, разработки наноразмерных адсорбентов, решения проблем экологии.
Основные научные результаты представлены более чем в 250 публикациях в журналах базы Web of Science и более 450 публикациях в реферируемых ведущих научных журналах и 8 главами в книгах.
Опыт преподавательской деятельности
Созданы новые курсы для студентов Химического факультета МГУ:
- Спектроскопия наноматериалов
- «Зелёная» химия
- Промышленный катализ
- Основы маркетинга применительно к химии
- Нетрадиционные методы проведения химических процессов
- Вводный курс лекций «Введение в специальность» для студентов и аспирантов кафедры общей химии Химического факультета МГУ
По состоянию на 2025 год под руководством профессора Кустова защищено 30 кандидатских диссертаций[3].
Научно-организационная деятельность
Членство в редколлегиях и консультативных советах рецензируемых научных изданий:
- Журнал физической химии, с 2000 г.[12]
- Российский химический журнал (Журнал ВХО им. Д. И. Менделеева) (заместитель главного редактора), с 1992 г.
- Катализ в промышленности (с 2007 г.)
- Current Microwave Chemistry, с 2014 г. и др.
Членство в программных и организационных комитетах международных конференций.
Награды
- 1990 год — премия Ленинского Комсомола за выдающиеся достижения в области исследования модифицированных цеолитных катализаторов;
- 1995 год — премия фонда поддержки научных исследований Бельгии за исследование механизмов каталитических процессов на цеолитных катализаторах;
- 1995 год — премия компании Экссон за вклад в исследование кислотных и каталитических свойств цеолитов;
- 2001 год — премия Фонда содействия отечественной науке за цикл работ;
- 2013 год — премия им. Н. Д. Зелинского за цикл работ по ионным жидкостям и их использованию в катализе и электрохимии в качестве зелёных растворителей;
- 2015 год — премия Elsevier Scopus Award 2015 за выдающийся вклад в развитие науки в области химии;
- 2015 год — диплом качества (Diploma di Merito) и золотая медаль Европейской научно-промышленной палаты за существенный вклад в исследование органической химии, электрокатализа, ионных жидкостей.
Примечания
Ссылки
- ИОХ РАН: http://zioc.ru/education/postgraduate/rukovodstvo-pedagogicheskij-sostav/professorsko-prepodavatelskij-sostav/2015/kustov-leonid-modestovich
- Химический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова: http://www.chem.msu.ru/rus/chair/general/welcome.html
- Истина: http://istina.msu.ru/profile/kustov/
- FindPatent.ru: http://www.findpatent.ru/byauthors/272636/