Основным научным направлением первой лаборатории было изучение свойств и каталитических превращений органических соединений (нефть, ароматические углеводороды и их функциональные производные, фторорганические соединения). С 1934 по 1936 г. лабораторией руководил профессор И.Я. Постовский (в будущем академик АН СССР), с 1936 по 1974 г. – В.Г. Плюснин (в последствии первый директор Института химии УФАН), с 1974 по 1989 г. – кандидат технических наук И.П. Коленко, а с 1989 г. по настоящее время – автор этих строк.

В начальный период научное направление лаборатории диктовалось нуждами развития производительных сил Урала, в частности изучался химический состав нефтей, битумов Урала и Поволжья, разрабатывались способы обессеривания нефтей, изучались свойства и методы переработки первичной смолы бурых челябинских углей. В годы Великой Отечественной войны исследования лаборатории были целиком ориентированы нужды военного времени.

С 1934 по 1974 г. в лаборатории выполнен ряд значительных научно-исследовательских работ, имеющих важное научное и прикладное значение. В период с 1948 по 1974 г. основным научным направлением было изучение каталитических свойств фтористого водорода в процессах обессеривания нефтепродуктов, в реакциях гидродегидрополимеризации, изомеризации и алкилирования. Обобщив этот обширный экспериментальный материал В.Г. Плюснин защитил в 1955 г. докторскую диссертацию, а ряд сотрудников (Н.И. Плоткина, С.И. Черткова и др.) кандидатские диссертации.

Фтористый водород как катализатор был использован в процессе получения высокостабильных моторных топлив на основе высокосернистых нефтей Башкирии. В лаборатории были проведены исследования по стабилизации и обессериванию крекинг-бензинов. Позднее эта работа была продолжена бывшим аспирантом лаборатории Д.Ф. Варфоломеевым на Уфимском нефтеперерабатывающем заводе. По материалам исследований он защитил докторскую диссертацию и впоследствии стал директором Башкирского НИИ по переработке нефти.

В 60-е гг. сотрудники лаборатории усиленно занималась изысканием заменителей канифоли на основе нефтехимического сырья и облагораживанием низкосортной экстракционной канифоли. Путем полимеризации непредельных соединений смол пиролиза в присутствии фтористого водорода были получены полимеры, которые с успехом заменяли натуральную канифоль в производстве лак-олифы, могли использоваться в асбестосмоляных плитах и в качестве пластификаторов синтетических каучуков. По схеме, разработанной в лаборатории, на Чапаевском химическом заводе в течение 10 лет работала опытно-промышленная установка по получению полимерных смол и лак-олифы с ежегодным экономическим эффектом около 500 тыс. р.

Наряду с исследованиями каталитического действия фтористого водорода в лаборатории в течение ряда лет изучались закономерности электрофильного замещения водорода в ароматическом кольце алкильными группами с использованием в качестве катализаторов хлористого алюминия, серной кислоты. Впоследствии руководитель группы Е.П. Бабин защитил докторскую диссертацию и стал профессором кафедры органической химии Киевского политехнического института.

С 1974 г. в лаборатории исследуются каталитические превращения ароматических и фторорганических соединений в присутствии сложных оксидных систем и металлокомплексных катализаторов, в частности реакция алкилирования фенола и его метильных производных метанолом на ванадийсодержащих катализаторах. Изучена кинетика и механизм реакции алкилирования, выявлены оптимальные условия образования ди- и триметилфенолов -- важных исходных продуктов в синтезе полимеров, ядохимикатов, физиологически активных веществ (кандидат технических наук В.И. Керенский, кандидат химических наук В.Д. Скобелева).

В присутствии окиси алюминия и сульфокатионитов изучена реакция окисления 1,2,4-триметнлбензола перекисью водорода и надуксусной кислотой в среде уксусной кислоты. Выявлены некоторые закономерности этой реакции и найдены оптимальные условия получения триметил-п-бензохинона, являющегося промежуточным продуктом в синтезе витамина Е (кандидаты химических наук Л.А. Петров и В.Г. Харчук). Была создана опытно-промышленная установка получения триметилгидрохиноиа на Ереванском витаминном заводе.

В лаборотарии получены интересные результаты по синтезу и химическим превращениям фторолефинов, а также окисей на их основе. Так, разработан перспективный метод получения окисей фторолефинов, заключающийся в окислении фторолефинов гипогалогепитами щелочных металлов, изучены превращения a-окисей в присутствии нуклеофилъных и злектрофильных реагентов, обнаружена аномальная изомеризация a-окисей, синтезированы новые функциональные фторорганические соединения – кетоны, фторангидриды, кислоты, спирты и др. (доктор химических наук А.Я. Запевалов, кандидат химических наук Т.И. Филякова). Разработанный в лаборатории способ получения a-окисей, применялся в ИНЭОС АН СССР, ОНПО ''Пластполимер" и др. организациях.

Сотрудники лаборатории активно занимались внедрением разработок в народном хозяйстве. Совместно с республиканским инженерным центром УрО АН СССР создано семейство автопрепаратов "Ресурс", увеличивающих срок работы двигателей внутреннего сгорания с одновременным улучшением его экологических характеристик (кандидат химических наук Я.Н. Войтович). В кооперации с ПО "Уралмаш" и Краматорским НИИПмаш создана поверхностно-активная композиция для пропитки металлокерамичсских подшипников скольжения для машин непрерывного литья заготовок, позволяющая на порядок снизить стоимость узлов трения этих машин. Проведены успешные промышленные испытания на Новолипецком металлургическом комбинате.

Разработки лаборатории в области создания высокоэффективных фторсодержащих поверхностно-активных веществ позволили повысить износостойкость режущего инструмента в несколько раз, улучшить технологию производства плат печатного монтажа и нанесения непригарных эмалированных покрытий на товары народного потребления. Указанные разработки внедрялись на нескольких предприятиях Уральского региона (кандидат химических наук Я.Н. Войтович).

С 1989 г. основной тематикой лаборатории становится разработка стратегии целенаправленного синтеза фторсодержащих гетероциклических соединений, перспективных для получения биологически активных веществ (академик О.Н. Чупахин, кандидаты химических наук Я.В. Бургарт и З.Э. Скрябина и автор материала). Создаются методы функционализации фторсодержащих ди- и трикарбонильных соединений. На основе последних получен широкий круг соединений диазепинового, хиноксалинового, циннолинового, хинолинового, кумаринового и других рядов. Совместно с университетом Барселоны (Испания) разработан оригинальный и простой подход к синтезу ряда фторсодержащих конденсированных бициклических соединений с узловым атомом азота -- пиразино[1,2-a]пиразинов, представляющих большой интерес для поиска биологически активных веществ. Совместно с университетом г. Грац (Австрия) проводятся интенсивные исследования в области синтеза производных пиримидина -- биологически активных веществ. В их ряду обнаружены эффективные антагонисты ионов кальция нифедипинового типа, которые впоследствии могут быть использованы как кардиотропные препараты. В ходе исследований обнаружена автоконденсация пентафторбензоилукусного эфира, приводящая к перспективным трициклическим гетероциклам. Разработаны методологические основы синтеза пентафторбензоил производных 1, 3-дикарбонильных соединений. Все эти исследования вносят существенный вклад в разработку основ целенаправленного создания веществ и материалов с заданными структурой и свойствами.

В лаборатории разработаны технологии получения и внедрены в опытное производство фторсодержащие рабочие жидкости и катализаторы для специальных целей, а также различные смазки. Создано новое поколение отечественных лыжных мазей широкого спектра на основе конверсионных технологий с использованием сырья, ранее применявшегося в оборонных целях. В последние годы эффективно идет работа над созданием технологии утилизации полихлорированных дифенилов – стойких органических загрязнителей, что позволит получать полезные продукты из токсичного сырья и решит одну из остро стоящих экологических проблем (академик О.Н. Чупахин, доктор химических наук А.Я. Запевалов, кандидат химических наук Т.И. Горбунова)

В.И. Салоутин, Зав.лабораторией фторорганических соединений профессор.