А ты подписался на нашу газету?
 
» » Наука двигает прогресс
Наш на все 100

Наука двигает прогресс

Автор: cmanager от 19-02-2021, 15:55

2021­й в стране объявлен Годом науки и технологий. Несмотря на то, что отрасль имеет проблемы с финансированием, кадрами, продвижением проектов, российские ученые продолжают изобретать, испытывать, исследовать и приближать человечество к новым достижениям. Наш фотокорреспондент Рита Ишниязова побывала в лабораториях институтов, встретилась с учеными, и результатом ее экскурса в мир науки стал этот репортаж. 

Наука двигает прогрессАрхеология

На фото: кандидат исторических наук, доцент Татьяна Леонова, кандидат исторических наук, доцент Ия Шутелева и кандидат исторических наук Николай Щербаков (Институт исторического, правового и социально­гуманитарного образования БГПУ им. Акмуллы).

В этом году сотрудники лаборатории методологии и методов гуманитарных исследований под руководством к.и.н. Николая Щербакова проводили раскопки в районе строительства Восточного выезда близ села Федоровка, где было обнаружено селище – древнее неукрепленное поселение.

Наша фотокамера запечатлела момент, когда в процессе реконструкции древнего сосуда ученые смогли подобрать один из недостающих элементов. Возраст керамического изделия эпохи бронзового века датируется 1850-1760 гг. до н.э. Оно найдено в Казбурунском курганном могильнике в Аургазинском районе. В нем также обнаружены останки 12 погребенных: одного взрослого и 11 девочек примерно от 4,5 до 15-16 лет. До недавнего времени определить пол ребенка по костям скелета не получалось, но благодаря ДНК-анализу такая возможность появилась.

Институт биохимии и генетики

Наука двигает прогрессНа фото: младший научный сотрудник Эльвина Баймухаметова и научный сотрудник лаборатории геномики растений Института биохимии и генетики УФИЦ РАН Евгения Заикина.

В целом лаборатория проводит исследования как фундаментального, так и прикладного характера. Прикладной аспект связан с поддержкой селекционных работ в РБ и созданием высокопродуктивных, стрессоустойчивых сортов важнейших сельскохозяйственных культур. В первую очередь это пшеница, горох.

Помимо традиционных широко распространенных культурных растений проводятся исследования хлопчатника с целью адаптации к климатическим условиям РФ, кок-сагыза – в направлении получения бородатых корней для производства натурального каучука.

Авиационный университет

 

Наука двигает прогрессНа фото: заведующий кафедрой, директор научно­исследовательского Института физики перспективных материалов УГАТУ Руслан Валеев,сотрудник института Артур Ганеев и аспирантка кафедры материаловедения Луиза Резяпова.

Мы занимаемся физикой и технологией новых наноматериалов. Просвечивающий электронный микроскоп позволяет  просветить насквозь тонкий объект электронами и увидеть на экране его структуру, увеличив порядка в 100 тысяч и даже 200 тысяч раз, благодаря чему можем увидеть, что происходит в его кристаллической решетке, как расположены атомы. Так мы приближаемся к наблюдению отдельных атомов.

Почему это важно? Мы создаем материалы будущего. Они должны быть легкими и очень прочными.

Одно из направлений наших исследований – мультифункциональные материалы, т.е обладающие комплексом свойств, которых они никогда ранее не имели. Например, для медицины важно, чтобы материал был очень прочным, и сделанный из него имплант никогда не ломался и помогал заживлению, чтобы и через 20-30 лет его состояние в организме человека было идеальным.

 

Наука двигает прогрессВ Авиационном университете размещается лаборатория электротехнологий. Дальнейший процесс усовершенствования материалов нам объяснил профессор кафедры теоретических основ электротехники Евгений Парфенов:

- Мы делаем биосовместимое покрытие, похожее на кость. Называется биомиметик – подражающее биосистеме, то есть  ближе организму по физико-химическому составу. Покрытие улучшает приживаемость, состоит из оксида титана и содержит кальций фосфат. Когда устанавливается имплант без покрытия, надо ждать 3 месяца, пока он вживется. А с покрытием - полтора.

Шесть лет мы занимаемся имплантами. Понятно, что очень много ученых работают в этом направлении. Наша задача – создать  покрытие, обладающее лучшими характеристиками по приживаемости.

 

Процесс оксидирования импланта показал доцент кафедры теоретические основы электротехники Рузиль Фаррахов (на фото). 

В ванну-электролизер заливается электролит. Имплант в данном случае выполняет роль анода. В электролите под напряжением происходит плазменный разряд, вызывающий окисление поверхности. Имплант под действием напряжения нагревается, поверхностный слой переплавляется, оксидируется, то есть растет оксидная пленка. Ее природа неорганическая. Потом на него наносят органическое покрытие, чтобы оживить неживую поверхность. Тем самым она легче приживается в организме.

 

Наука двигает прогрессИнститут химии УфИХ УФИЦ РАН

 

На фото: инженер лаборатории синтеза низкомолекулярных биорегуляторов Аделия Галеева занимается синтезом, а также выделением аналога антибиотика методом очистки колоночной хроматографии и дальнейшим упариванием с помощью роторного испарителя при пониженном давлении. Синтезируемое вещество широко применяется в фармацевтической промышленности.

 

Наука двигает прогрессНа фото: Елена Карасева, кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории электрохимии Института химии.

Лаборатория проводит фундаментальные и прикладные исследования, направленные на разработку аккумуляторов нового поколения на основе электрохимической системы металлический литий-элементарная сера. Предполагается, что литий-серные аккумуляторы будут обладать высокой удельной энергией, в два-три раза превышающей удельную энергию лучших образцов литий-ионных, низкой стоимостью, будут безопасны для природы и человека. Их создание увеличит эффективность использования энергетических ресурсов и существенно улучшит состояние окружающей среды.

Лаборатория электрохимии оснащена современными приборами и оборудованием отечественного и зарубежного производства, что позволяет проводить исследования на высоком научном и методологическом уровне. Разработка энергоемких аккумуляторов связана с использованием высокоактивных материалов, поэтому все работы по приготовлению электролитов, отрицательных электродов и сборке аккумуляторных ячеек в лаборатории проводятся в специализированных герметичных перчаточных боксах в атмосфере инертных газов.

Результаты исследований, проводимых в лаборатории, широко известны не только в России, но и за рубежом.

 

Институт физики молекул и кристаллов УФИЦ РАН

Наука двигает прогрессНа фото: Наиль Асфандиаров, доктор физико­математических наук, заведующий лабораторией физики атомных столкновений, и Мансаф Таюпов, младший научный сотрудник запечатлены в процессе снятия масс­спектра отрицательных ионов.

-Мы изучаем, как молекулы реагируют с электронами. Испаряем исследуемое вещество в вакуум и облучаем электронами с заданной энергией, в результате получаются кривые эффективного выхода отрицательных ионов как функция энергии электронов. Мы можем измерить сечение образования отрицательных ионов и их время жизни, - объяснил Наиль Асфандиаров.

Наш прибор, конечно, морально и физически устарел, но пока другого нет, однако, как ни странно, это позволило нам, отстав на круг, оказаться впереди своих западных коллег. Сейчас таких приборов практически не выпускают, а именно он позволяет нам измерить время жизни отрицательных ионов. Поэтому с нами охотно сотрудничают и итальянцы, и словаки, и чехи. Время жизни – очень важный параметр, позволяющий установить, за какой период ион распадается, выбрасывая избыточный электрон.

И.о. директора Станислав Пшеничнюк, доктор физико-математических наук,  приоткрыл нам тайну создания некоторых препаратов в фармацевтике. Для этого выделяется экстракт полезного вещества, изучается молекулярная структура и влияние на организм, после чего изготавливается синтетический аналог. Это позволяет значительно удешевить создание лекарств, так как получение экстракта из натуральных материалов очень затратно и сделало бы фармпрепараты недоступными для большинства. Важную роль в этом процессе играет масс-спектрометрия отрицательных ионов.

 

Наука двигает прогрессНа фото: Алексей Лачинов, доктор физико­математических наук, профессор, заведующий лабораторией функциональных наноматериалов и структур.

 

Ученый демонстрирует зондовую станцию, в  которой основным элементом является оптический микроскоп. Он может управляться с помощью мышки от компьютера и проводить очень точные исследования.

- Мы изучаем состояние полимерных пленок с точки зрения их электропроводности, - говорит Алексей Лачинов.  – Для чего они нужны?

Например, к нам пришли представители эксплуатационной службы подвижного состава железной дороги и попросили решить задачу по диагностике металлоконструкций. И мы создаем прибор с использованием полимерной пленки, который позволит  на расстоянии определять состояние металлоконструкций.

Также лаборатория традиционно занимается электронными свойствами органических материалов. Из них можно делать и транзисторы, и диоды. Более того, уже сейчас на рынке есть прекрасные примеры органических электронных устройств, так называемые OLED-дисплеи – органические светоизлучающие дисплеи. Они уже используются при производстве телевизоров нового поколения.

Последняя наша разработка - по контролю качества пищевых продуктов с помощью чувствительных датчиков, в которых используются наши тонкие полимерные пленки. Например, проходите вы в магазине мимо полки с молочной продукцией, а в каждую упаковку встроен наш сенсор. Достаточно иметь небольшую программку на своем смартфоне, чтобы он информировал о качестве продукта.

 

Фоторепортаж Риты Ишниязовой.

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий