Перспективные разработки, НИОКРы, изобретения

  • Студенты и молодые ученые Томского политехнического университета стали победителями и призерами Всероссийской конференции по биомедицинской инженерии. Обладатель гран-при — магистрант Физико-технического института ТПУ Евгений Мельников — занимается модифицированием биоразлагаемого материала на основе магния, способного заменить костную ткань человека.

    Материалы, разрабатываемые учеными Центра технологий Томского политехнического университета, представляют собой композит на основе сплава магния с рядом металлов и кальций-фосфатным покрытием. Из него можно изготавливать неотторгаемые имплантаты, обладающие высокой прочностью и коррозийной устойчивостью. Евгений Мельников занимается исследованием магниевых сплавов AZ91 и AZ31, состоящих из магния, алюминия и цинка.

    0 читать дальше

    Источник фото: пресс-служба ТГУ

    Катализатор для полимерной промышленности, химического производства компонентов для машинных масел, синтетических смол разработали в Томском государственном университете.

    Разработка томских ученых для дегидрирования изобутана в изобутилен ничем не уступает и даже превосходит по качеству зарубежные аналоги, при этом цена отечественного продукта почти в 3 раза ниже, сообщает пресс-служба Томского государственного университета (ТГУ).

    0 читать дальше

    Фото: Advanced Мaterials

    Международный коллектив ученых, в который вошли сотрудники международной лаборатории «Прикладная радиофизика» Университета ИТМО, нашел способ повысить разрешающую способность МРТ-сканера, при этом сделав саму процедуру быстрее и безопаснее для пациента. Добиться этого удалось, разместив внутри МРТ-сканера специальную подложку из ультратонких металлических резонаторов, которые способны усиливать и перераспределять электромагнитное поле в пространстве. Технология находится на стадии патентования и уже внедряется в производство МРТ-сканеров совместно с медицинской компанией Mediwise. Результаты работы были опубликованы коллективом в текущем номере журнала Advanced Materials.

    0 читать дальше

    Заведующий кафедрой химии Калининградского государственного технического университета Борис Воротников предлагает расширить область применения янтарных отходов, которые ученому удалось перевести в жидкое состояние: их можно использовать, к примеру, в качестве присадки к топливу в морозы.

    0 читать дальше

    © Фото: ACS Publications/Applied Materials & Interfaces

    МОСКВА, 15 янв — РИА Новости. Российские ученые из МФТИ, ИХФ им. Семенова, МГУ и ИПХФ создали механизм лазерного нанесения структур на стекло с разрешением в 1000 раз меньше ширины человеческого волоса, говорится в сообщении пресс-службы МФТИ. Фокусировка лазера производилась с помощью маленьких стеклянных сфер, играющих роль линз. Такой механизм позволяет дёшево и достаточно просто наносить сложные структуры на поверхность стекла, получая при этом пространственное разрешение менее 100 нанометров.

    Предложенный метод позволит достаточно быстро и дёшево создавать сенсоры и микросхемы наномасштабов. Как говорят учёные, он намного дешевле и технологически проще своих конкурентов, при том что позволяет наносить заданные с компьютера рисунки на поверхности стекла с приемлемым разрешением.

    0 читать дальше

  • «Объединенная приборостроительная корпорация» создала и успешно испытала первые образцы высокоплотной радиоэлектроники нового поколения, в том числе цифровые, силовые и СВЧ модули. Изделия, построенные по технологии 3-DMS объемной сборки, не имеют аналогов в России и по ряду технических характеристик превосходят зарубежные образцы.

    Модули высокой плотности произведены с использованием бескорпусной элементной базы. Это в разы уменьшает вес, габариты и надежность изделий, позволяя значительно расширить возможности аппаратуры. Новизна технических решений подтверждена патентами Российской Федерации.

    Технологии 3-DMS планируется применять в производстве новой техники связи, автоматизированных системах управления, вычислительных комплексах, робототехнике, беспилотных летательных аппаратах. Благодаря уникальной конструкции и улучшенным характеристикам модули могут использоваться в различных видах радиоэлектронной аппаратуры, в отказоустойчивых бортовых системах самолетов и космических кораблей. В частности ими могут оснащаться доплеровские измерители скорости, угла сноса и высоты (ДИСС-МЛК), применяемые в гражданской и военной авиационной и ракетной технике.

    «Новая технология выводит на принципиально новый уровень процесс сборки радиоэлектронной аппаратуры, — комментирует директор департамента инновационного развития „ОПК“ Александр Калинин. — В частности, она позволяет значительно повысить надежность оборудования, работающего в экстремальных условиях — на воде, в воздухе, в космосе, в регионах Арктики или Крайнего Севера. Использование 3-DMS технологии позволяет уменьшить габариты и массу изделий в 4-8 раз. При этом улучшаются его производительные характеристики и снижается энергопотребление. Прежде всего, такие высокие требования актуальны для техники, поставляемой в интересах космической отрасли, авиации и военно-морского флота».

    0 читать дальше

    Ученые Томского политехнического университета создают топливные ячейки, снижающие затраты на выработку электрической и тепловой энергии. Они имеют повышенный коэффициент полезного действия и почти не загрязняют атмосферу. «Батарейки», созданные политехниками и работающие на природном газе, можно будет использовать для энергоснабжения отдельных зданий, в том числе в отдаленных районах.

    Компактные топливные ячейки политехники изготавливают путем магнетронного напыления: при помощи плазмы тончайшие слои материалов, составляющих «батарейку», наносятся друг на друга. По словам ученых, отличие разработанной ими технологии от существующих аналогов в том, что распыление всех слоев — анода, электролита и катода — осуществляется в едином цикле.

    0 читать дальше

  • Уфимские учёные придумали, как, заражая растения бактерией Bacillus subtilis, способствовать сокращению численности вредителя. Этот способ прост, изящен и к тому же намного экологичнее применяемых сегодня химикатов.

    • Колорадские жуки
    • Колорадские жуки
    «Когда мы говорим об экосистемах, то обычно имеем в виду отношения между основными их участниками. Но при этом необходимо понимать, что каждому из них свойственна своя собственная микрофлора, — сказала ведущий научный сотрудник лаборатории физиологической генетики Института биохимии и генетики РАН (Уфа) доктор биологических наук Галина Васильевна Беньковская на межрегиональной конференции „Паразитологические исследования в Сибири и на Дальнем Востоке“ в Институте систематики и экологии животных СО РАН. — К сегодняшнему дню уже разработано достаточно много средств биологического контроля численности фитофагов. Однако при их использовании обычно никогда не задумываются, что вносимый в систему биологический агент (в нашем случае — микроорганизмы) может каким-то образом взаимодействовать с тем растением, на которое он попадает. Ещё меньше помнят: микрофлора, заселяющая эти растения, влияет на колорадского жука. И конечно, совсем на последнем месте мысли о том, что эндосимбионты насекомого и микрофлора растений способны вступать в какие-то отношения друг с другом. В нашем исследовании мы попытались прояснить эти вопросы».

    0 читать дальше

    Группа ученых Университета ИТМО и Еврейского университета в Иерусалиме разработала технологию создания прозрачной и гибкой магнитной пленки, которая сможет найти применение в производстве гибких дисплеев, в качестве средства защиты от электромагнитного излучения и в других перспективных направлениях. Материал, получен при нормальном давлении и комнатной температуре, обладает выраженными магнитными свойствами и термопроводимостью, что, по убеждению ученых, позволит использовать его также и в производстве HAMR-накопителей. Результаты совместной работы специалистов были опубликованы в издании Journal of Materials Chemistry C.

    По словам заведующего лабораторией «Растворной химии передовых материалов и технологий» ИТМО и, по совместительству, руководителя проекта Владимира Виноградова «…Аналогов магнитных проводящих материалов с таким комплексом свойств сегодня не существует».

    «Ключевая задача, которую решала наша группа — синтез мультифункционального материала из магнитных наночастиц. Получить стабильную коллоидную систему из наночастиц магнетита при сохранении нейтральных значений pH чрезвычайно сложно, поскольку такие частицы, при нейтральном значении pH обладают свойством скапливаться или выпадать в осадок. Один из вариантов решения — стабилизировать смесь полимерами или сурфактантами, либо протонировать водородом, но это неизбежно приведет к тому, что среда будет очень кислой и растворит серебряные нанонити», — описал основную проблему эксперимента Владимир.

    0 читать дальше

  • АПЭК «Марс», созданный специалистами ИрНИТУ, способен повысить эффективность поиска и разведки месторождений рудных полезных ископаемых, а также нефти и газа. Прибор также рассчитан на применение в археологии и при выполнении инженерных изысканиях в строительстве. Комплекс создавался с целью реализации новой технологии электромагнитного зонирования и вызванной поляризации (ЭМЗВП). По сравнению с традиционными технологиями постоянного тока, ЭМЗВП может повысить вероятность обнаружение объектов с 50% до 80-90%, а также снизить стоимость электромагнитных зондирований в три раза и одновременно повысить их информативность.

    0 читать дальше

    Защищённая система квантовой связи для передачи секретных ключей создана в лаборатории квантовых оптических технологий Московского государственного университета, сообщает учредитель лаборатории Фонд перспективных исследований (ФПИ).

    «Мы решили задачу разработки в нашей стране автоматизированной защищенной системы квантовой связи с доказуемой криптографической стойкостью. Фактически речь идет о системах связи, которые не только обеспечивают передачу секретных ключей, но и гарантируют обнаружение любых попыток вторжения и прослушивания», — сообщил руководитель лаборатории Сергей Кулик.

    По его словам, такие системы могут быть применены в том числе в гражданской сфере — для банковских операций. При этом на подходе у ученых создание сетевых вариантов таких систем.

    Как отметили в фонде, лаборатория квантовых оптических технологий создана ФПИ в 2014 году на базе физического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова. Актуальность ее создания определяется переходом на принципиально новый уровень исследований в области передачи и обработки информации.

    «За год работы лаборатории были получены важные результаты в области квантовой обработки информации. Кроме того, само создание лаборатории во многом стимулировало разработку фондом по поручению правительства РФ дорожной карты по созданию в нашей стране технологии квантовой обработки информации», — сообщил заместитель генерального директора фонда Сергей Гарбук.

    0 читать дальше

    Учёные Института геологии и минералогии Сибирского отделения РАН научились выращивать модифицированные алмазы, которые в перспективе могут стать одним из основных элементов для создания фотонного «компьютера будущего». Об этом сообщил директор института Николай Похиленко.

    По его словам, в фотонном компьютере электроны будут заменены на кванты света — фотоны, что во много раз увеличит скорость работы устройства.

    «Мы научились выращивать кристаллы алмазов с германиевыми дефектными центрами. Это очень важный материал для создания компьютеров нового поколения, так называемых фотонных компьютеров. Процессоры, которые там будут использоваться, будут работать примерно в 10 млн раз быстрее, чем обычные»

    0 читать дальше

  • Ученые Юргинского технологического института (ЮТИ) Томского политеха создали простой и одновременно функциональный конструктор для создания роботов, который получил название Zizibot. По словам разработчиков, конструктор позволяет одновременно управлять 12 положениями робота, тогда как знаменитые конструкторы Lego Mindstorms только тремя. При этом стоимость конструкторского набора примерно в пять раз дешевле аналогов.

    «У нас в ЮТИ есть секция робототехники «Лига роботов». Для занятий мы приобрели четыре набора Lego Mindstorms — это мировые лидеры в области конструкторов. Но их оказалось недостаточно: молодых робототехников было много, а наши возможности были ограничены, к тому же у собранных из Lego роботов ограниченный функционал и узкие рамки для творчества. И мы с коллегами решили сделать собственный конструктор. За основу взяли оргстекло и фанеру, а в качестве «начинки» — открытую платформу Arduino. Несмотря на такие простые детали, мы научили платформу управлять одновременно 12 степенями свободы роботов, и это не предел.

    0 читать дальше

    НИЖНИЙ НОВГОРОД, 30 декабря. /Корр. ТАСС Михаил Селиванов/. Ученые Нижегородского госуниверситета им. Н.И. Лобачевского (ННГУ) в январе испытают на людях российский экзоскелет для больных с нарушениями опорно-двигательного аппарата. Об этом ТАСС сообщил руководитель Нижегородского нейронаучного центра ННГУ Виктор Казанцев.

    «В январе устройство поедет в Приволжский федеральный медицинский исследовательский центра Минздрава РФ (бывший Нижегородский исследовательский институт травматологии и ортопедии, ННИИТО — прим. ТАСС). Сколько времени займут испытания, сказать сложно, поскольку в ходе испытаний, скорее всего, экзоскелет будет возвращаться на доработку. Это нормальный рабочий процесс, будет 2-3 таких операции», — сказал ученый.

    Он добавил, что концу 2016 года, когда закончится федеральное финансирование этого проекта, устройство будет готово к коммерциализации.

    0 читать дальше

    • Фото: Наталья Бочкова/ЛШ15
    • Фото: Наталья Бочкова/ЛШ15

    Фото: Наталья Бочкова /ЛШ15/ Александр Глазков, дубненский инженер и предприниматель

    Когда врачи не могут вернуть человеку возможность двигаться, видеть или слышать, за дело берутся инженеры-электронщики. Мы поговорили с таким инженером, а по совместительству директором фирмы «Эком» Александром Глазковым и увидели, как он и его коллеги создают высокотехнологичное оборудование для реабилитации инвалидов.

    0 читать дальше

    Ученый из МГУ с коллегами создал чип, который может заменить сложную лазерную установку, сообщила пресс-служба МГУ.

    «Группа российских и швейцарских физиков создала чип, генерирующий фемтосекундные импульсы света с особым частотным спектром под названием „оптическая гребенка“, то есть делающий то, чего прежде удавалось добиться лишь с помощью больших и сложных лазерных установок», — говорится в сообщении.

    «Для получения таких гребенок использовались лазеры с синхронизацией мод. При этой методике лазер излучает свет не одной частоты, как это принято думать о лазерах, а сразу несколько «мод» — световых лучей с кратными частотами. Если эти моды синхронизировать, то есть сделать так, чтобы их фазы были жестко связаны между собой, то в результате интерференции этих мод непрерывный луч лазера превратится в последовательность импульсов со спектром «гребенки», — пояснили в пресс-службе вуза.

    Для создания таких гребенок физики МГУ и Российского квантового центра предложили использовать «солитоны», то есть компактно упакованные волны, своеобразные электромагнитные цунами, которые ведут себя, как частицы.

    0 читать дальше

    Руководители и жители наукограда Протвино, научное сообщество, коллеги и друзья поздравляют члена-корреспондента РАН, доктора физико-математических наук, директора ФТЦ ФИАН им. Лебедева и ЗАО «Протом» Владимира Балакина с замечательной победой, к которой он шел 38 долгих и трудных лет! В Государственном реестре Россздравнадзора РФ зарегистрировано его детище — малогабаритный протонный ускоритель для лечения онкологических заболеваний, имеющий уникальные технические и эксплуатационные характеристики.

    0 читать дальше

    • Так выглядит российский робот-космонавт. Фото: Сергей Фадеичев/ТАСС
    • Так выглядит российский робот-космонавт. Фото: Сергей Фадеичев/ТАСС

    Сайт «Чердак» выделил пять самых важных фундаментальных открытий и пять перспективных прикладных разработок, сделанных российскими учеными в 2015 году. Среди традиционно сильных областей — физика и космос, однако важные исследования были сделаны и в области генетики и палеонтологии. География работ — от Москвы до Якутска.

    0 читать дальше

  • Инженеры концерна разработали радиооптические фазированные антенные решетки (РОФАР), способные значительно расширить возможности современных средств связи и радаров.

    Радиооптические фазированные антенные решетки значительно расширят возможности современных средств связи и радаров — их масса снизится более чем вдвое, а разрешающая способность увеличится в десятки раз.

    «РОФАР позволит нам увидеть самолет, находящийся в 500 километрах, так, словно мы стоим в 50 метрах от него на аэродроме, его портрет в видеодиапазоне. Более того, если нужно, эта технология позволит заглянуть и в сам самолет, узнать, какие люди и техника в нем находятся, поскольку сигнал может пройти любые препятствия, даже метровые свинцовые стены», — пояснил советник первого заместителя гендиректора концерна «Радиоэлектронные технологии» Владимир Михеев.

    Он добавил, что РОФАР способны делать «рентгеновские снимки» самолетов благодаря использованию широкого диапазона частот, проникающих на различную глубину внутрь объекта.

    0 читать дальше

    Ученые Института геологии и минералогии СО РАН (Новосибирск) первыми в мире вырастили специальные искусственные алмазы для фотонных компьютеров, сообщил в пресс-центре ТАСС в Новосибирске директор Института геологии и минералогии СО РАН Николай Похиленко.

    «В этом году мы научились выращивать кристаллы с германиевыми дефектными центрами. Это очень важный материал. Мы первыми его вырастили, следом за нами пошли американцы, немцы. Это материал для создания компьютеров нового поколения, так называемых фотонных компьютеров», — сказал он.

    В центр таких алмазов ученые поместили вместо атома углерода атом германия. Название «дефектные», по словам ученого, носят любые алмазы, содержащие что-либо, кроме углерода.

    0 читать дальше