Вшивков, Сергей Анатольевич

Сергей Анатольевич Вшивков (род. 29 июня 1947, Верхняя Пышма) — советский и российский химик, специалист в области физической химии полимеров, доктор химических наук (1993), профессор (1994).

Биография

В 1965 году окончил с золотой медалью среднюю школу и поступил в Уральский госуниверситет (УрГУ) на химический факультет, который с отличием окончил в 1970 году. Во время учебы являлся Ленинским стипендиатом. В 1970 году поступил в аспирантуру на кафедру высокомолекулярных соединений (УрГУ). С 1973 года работал на этой кафедре в должности ассистента, с 1981 года — в должности доцента, с 1994 года — в должности профессора. В 1978 году защитил кандидатскую диссертацию в МГУ им. М. В. Ломоносова, в 1993 году — докторскую диссертацию в МИТХТ. В 2001—2016 годах — заведующий кафедрой высокомолекулярных соединений УрГУ (с 2011 года — УрФУ).

Научная деятельность

С. А. Вшивков является автором и соавтором более 400 научных публикаций, в том числе 6-ти монографий, 12-ти учебных пособий, ряда обзоров. Исследования С. А. Вшивкова поддержаны РФФИ (1994—1995, 2000—2003, 2005—2008), СRDF (2000—2006, 2008—2009), Федеральным агентством по образованию, № ГК:П330 от 20.07.2009 (2009—2011), ГК НК-494П (2010—2011), АВЦП «Развитие научного потенциала высшей школы (2009—2010)», 2.1.1/1535 (2009—2010), Образовательной программой Госкорпорации «Роснанотех» (2011).

Результаты работ С. А. Вшивкова хорошо известны в России и за рубежом. Его научные интересы лежат в области изучения термодинамики и структуры полимерных систем. Им выявлены закономерности влияния химического строения компонентов на фазовые переходы и структуру растворов, гелей и смесей полимеров в статических условиях и при деформировании в широком диапазоне температур. Установлено, что деформирование приводит к значительному (на десятки градусов) смещению бинодалей и кривых ликвидуса полимерных систем. Изучено влияния концентрации, молекулярной массы и гибкости цепи полимера, соотношения поверхностных энергий компонентов, напряжения и скорости деформирования на фазовые переходы, вызванные механическим полем. Обнаружена инверсия влияния механического поля на взаимную растворимость компонентов. Получены принципиально новые данные, развиты теоретические представления о фазовых переходах в полимерных гелях: предложена и экспериментально обоснована диаграмма состояния, обнаружен пульсирующий механизм фазового распада. Показано, что деформирование гелей приводит к изменению их диаграмм состояния.

Изучены фазовые жидкокристаллические переходы и структура растворов полимеров в статических условиях, в механическом и магнитном полях. Обнаружено, что внешнее поле вызывает смену холестерических ЖК на нематические, образование доменов в растворах и значительное изменению температуры возникновения ЖК-фаз. С увеличением молекулярной массы полимера способность его макромолекул к ориентации во внешних полях уменьшается. Растворы ЖК-полимеров являются «системами с памятью»: после прекращения воздействия на них магнитного поля ориентация макромолекул сохраняется в течение многих часов. Полученные данные формируют новые представления о термодинамической устойчивости многокомпонентных систем в механическом и магнитном полях.

Впервые для растворов полиэлектролитов обнаружено влияние магнитного поля на их реологические свойства, фазовые переходы и структуру.

Педагогическая деятельность

С. А. Вшивков — Почетный работник высшего профессионального образования РФ, Заслуженный работник науки и образования РАЕ, Федеральный эксперт в области научно-технической сферы России, руководитель Ведущей научной школы УрФУ «Уральская школа физикохимии полимеров», эксперт по образовательным программам Госкорпорации «Роснанотех», Ветеран труда, Ветеран УрГУ, Лауреат трех премий УрГУ и УрФУ по научной и учебно-методической работе, Победитель конкурса УрФУ «Профессор года» (2013). Награжден Президиумом РАЕ дипломом «Золотая кафедра России» и Орденом «Laborе et scientia (Трудом и знанием)».

Выступал с лекциями и докладами в Германии, Франции, Чехии, Словакии, Нидерландах, Дании. В 2009 году работал приглашенным профессором в Техническом университете Берлина.

Подготовил одного доктора и четырех кандидатов химических наук.

Библиография

• Вшивков С. А., Сафронов А. П., Русинова Е. В. и др. Методы исследования полимерных систем. — Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2016. — 232 с. — ISBN 978-5-7996-1746-2.
• Вшивков С. А. Фазовые и структурные переходы жидкокристаллических наносистем. — 3-е изд., испр. и доп. — СПб.: Лань, 2012. — 112 с. — (Учебники для вузов. Специальная литература). — ISBN 978-5-8114-1301-0.
• Вшивков С. А. Фазовые переходы и структура полимерных систем. — Бо-Бассен: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2017. — 258 с. — ISBN 978-620-2-09584-6.
• Вшивков С. А. Фазовые переходы полимерных систем во внешних полях. — 2-е изд., испр. и доп. — СПб.: Лань, 2013. — 368 с. — (Учебники для вузов. Специальная литература). — ISBN 978-5-8114-1529-8.
• Вшивков С. А., Русинова Е. В. Физика и химия полимеров. Поведение диамагнитных макромолекул в магнитном поле. — СПб.: Лань, 2013. — 368 с. — (Учебники для вузов. Специальная литература). — ISBN 978-5-8114-3165-6.
• Vshivkov S. A. The conformational coil-globule transition of polystyrene in cyclohexane solution // Macromol. Chem. Phys. 1997. V. 198. P. 3015—3023 (в соавт. с Сафроновым А. П.).
• Vshivkov S. A. Phase separation in polystyrene gels. // Fluid Mechanics Research. 1992. V. 21. N 4. P. 65—71 (в соавт. с Русиновой Е. В.).
• Вшивков С. А. Фазовые переходы в растворах полимеров, индуцированные механическим полем // Успехи химии. 1998. Т. 67. № 3. С. 261—273 (в соавт. с Куличихиным С. Г. и Русиновой Е. В.).
• Vshivkov S. A. Solvation of macromolecules determined from the swelling degree of network polymers // Xian Gonglu Xueyuan Xuebao/Journal of Xian Highway Transportation University. 1998. Т. 18. № 4. С. 1916—1917. (в соавт. с Зарудко И. В. и Русиновой Е. В.).
• Vshivkov S. A. Phase transitions in nonelectrolyte cross-linked polymer gels under deformation // Zhuzao/Foundry. 1998. № 11. С. 1051—1061 (в соавт. с Русиновой Е. В.).
• Vshivkov S. A. Effect of magnetic and mechanical fields on phase liquid crystalline transitions in solutions of cellulose derivatives. / Thermodynamics. Physical chemistry of aqueous systems. In Tech. Croatia. 2011. P. 407—434.
• Vshivkov S. A. The Effect of a Magnetic Field on the Rheological Properties of Iron — Aerosil — Glycerol Suspensions // Colloid Journal. 2014. Vol. 76. № 3. P. 292—299 (в соавт. с Галясом А. Г., Ознобихиным А. Ю.).
• Vshivkov S. A. Effect of a magnetic field on the rheological properties of iron oxide-water-glycerol system // Rheologica Acta, 2016 — Vol. 55. № 2. P. 155—161.(в соавт. с Русиновой Е. В., Галясом А. Г.).
• Vshivkov S. A. Phase diagrams and rheological properties of cellulose ether solutions on magnetic field // European Polymer Journal. 2014. Vol. 59. P. 326—332. (в соавт. с Русиновой Е. В., Галясом А. Г.).
• Вшивков С. А. Влияние природы компонентов на жидкокристаллические переходы в растворах эфиров целлюлозы. // Высокомолек. соед. А. 2018. Т. 60. № 1. С. 66—75 (в соавт. с Русиновой Е. В.).
• Vshivkov S. A. Magnetorheology of Polymer Systems. Chapter 1 in book «Polymer Rheology». P. 3—28. / InTechOpen. 2018. (в соавт. с Русиновой Е. В.).