Учёные Пермского университета в 2017 году придумывали новые способы защиты окружающей среды, создавали новые материалы, соединения и изобретения, составляли карты и атласы. Вспоминаем главные научные темы 2017 года в дайджесте.
Ученые Естественнонаучного института ПГНИУ провели комплекс исследований в разных территориях России и выяснили, что значительная часть золота в отвалах переносится техногенными водами, а его извлечение из них может быть экономически выгодно.
По задумке разработчиков, добыча благородного металла может вестись как на старых истощенных отвалах, так и на отрабатываемых золотоносных месторождениях. В особые места техногенно-минеральных образований закладывается модуль с «сорбционными ловушками металлов» – по сути, фильтрами, «очищающими» техногенные воды, — атмосферные осадки, которые проходят через отвалы и скапливаются в них. Золото оседает и накапливается в «ловушках», которые потом легко извлекаются.
По расчетам уже в первый год эксплуатации только одного модуля полученная прибыль перекроет затраты втрое, при этом на одном отвале их можно устанавливать десятками.
Главный инженер Естественнонаучного института ПГНИУ Андрей Колтаков разработал новый прочный и влагостойкий материал, который по свойствам превосходит газобетон.
В отличие от известных строительных материалов, новый материал обладает высокой влагостойкостью, благодаря внешней оболочке – «капсуле». Она также дает возможность использовать материал не только при постройке самих стен здания, но и при его облицовке. Капсулирование позволяет нанести на блоки любой рисунок, делать их разноцветными, эти краски не смоет дождь, и они не выгорят на солнце.
Ученые Пермского университета разработали новые химические соединения, которые смогут побороть стафилококк – возбудителя внутрибольничных инфекций. В этом месяце химики ПГНИУ оформили патент на способ их получения.
Соединения проявляют в 2–3 раза более выраженное бактерицидное действие в отношении золотистого стафилококка, чем распространенные в медицинской практике антисептические препараты.
Ученые химического факультета и Естественнонаучного института ПГНИУ создали самозатухающий пенопласт. В отличие от своих предшественников, он не выделяет супертоксиканты, которые способны привести к массовой гибели людей.
В разработке ученых Пермского университета токсичные галогенсодержащие вещества, которые при горении приводят к летальному исходу, «блокируются» смесью гидроксида магния и карбоната кальция в количестве 3–6 %.
Самозатухающий пенопласт сможет в будущем стать базой для массового производства безопасных строительных материалов, считают эксперты.
В Пермском университете установили пыльцевую «ловушку». Так ученые определяют состав пыльцевого дождя в атмосфере города. Полученные данные помогают в лечении аллергии у пермяков.
В России мониторинг пыления растений, вызывающих аллергию, ведётся только в нескольких научных центрах. Среди них лаборатория цитогенетики и генетических ресурсов растений биологического факультета Пермского университета, где эксперты разрабатывают прогнозы заболеваемости поллинозом – сезонной болезнью, причиной которой является аллергическая реакция на пыльцу растений.
В Перми открылось малое инновационное предприятие ООО «А-БиоРесКом», сотрудники которого займутся созданием биопрепаратов для восстановления нефтезагрязненных почвы и грунта в регионах с низкими температурами.
Учёные предлагают очищать почву от нефти с помощью актинобактерий родококков, которых «подселяют» в места аварийного разлива углеводородов. Бактерии перерабатывают нефть в углекислый газ и воду, запускают естественный механизм самоочистки экосистемы.
Учёные Пермского университета разработали уникальное оборудование, позволяющее исследовать свойства материалов с высокими температурами плавления (до 2000ºС) и получать новые чистые материалы без примесей. Сотрудники малого инновационного предприятия «Лаборатория базальтового стекла» оформили патент на изобретение «Холодный тигель».
Еще одно преимущество нового оборудования – потребление меньшей мощности по сравнению с аналогами. Запатентованное изобретение для полноценной работы потребует порядка 80 киловатт, это в два раза меньше, чем используют аналоги.
В Пермском университете учёные приступили к разработке методов синтеза новых соединений, перспективных для создания антибиотиков.
Пермские учёные исследуют свойства новых производных хиноксалина. Соединения этого класса успешно используются в медицинской практике как антибиотики, в том числе противотуберкулезные. Новый метод синтеза позволит получить соединения, способные воздействовать на штаммы, уже сформировавшие высокую устойчивость к известным антибактериальным веществам.
Учёные Пермского университета разработали мину, с помощью которой можно потушить пожар и нейтрализовать вредные химические вещества с расстояния трёх километров.
Технология тушения пожаров с помощью мин представляет собой обстрел небольших лесных пожаров минами-огнетушителями специальной конструкции. В ней используются материалы разной прочности, в том числе алюминий. За счёт этого при падении алюминиевый контейнер легко разрушается и пожаротушащее вещество распыляется на горящем участке леса.
Ученые Пермского университета получили патент на изобретение нового способа выявления ионов меди в окружающей среде и биосенсора для его осуществления. Новому устройству для проведения анализа достаточно одной капли жидкости.
Биосенсор представляет собой микрожидкостный чип, изготовленный из прозрачного полимера. Раствор для анализа помещается в микроканалы чипа, внутри которых располагаются ловушки, содержащие гелевые микросферы из агарозы размером 50–70 микрометров (0,05–0,07 миллиметра).
В этих ловушках находятся генетически измененные бактерии, продуцирующие специальный белок. Именно он помогает определить наличие меди в растворе. Этот белок испускает красное свечение, если его облучить в диапазоне длин волн зеленого света через специальный светофильтр. Когда ионы меди связываются с белком, он теряет способность к свечению: чем больше меди в растворе, тем слабее свечение бактерий в биосенсоре.
В Пермском университете появился первый в России научно-производственный холдинг, создающий микроиглы для проведения косметических процедур нового поколения.
Микроигольные аппликаторы позволяют безболезненно доставлять в область дермы активные компоненты. В косметологии применение аппликаторов, созданных на основе биорастворимых полимеров, может стать альтернативой мезотерапии и биоревитализации.
В случае использования микроигол, процедура доставки пептидов, витаминов, коллагена или гиалуроновой кислоты в глубокие слои кожи – «бионидлинг» – становится безопасной, безболезненной, а также снижается риск развития осложнений.
Специалисты ГИС-центра ПГНИУ на основе спутниковых снимков собрали информацию о торнадо на территории Европейской части России и Урала и выяснили, что это природное явление вполне типично для России.
На данный момент на сервисе собраны сведения о 240 случаях смерчей за период с 2001 по 2017 годы. Оказалось, что торнадо на территории России встречаются в два-три раза чаще, чем показали результаты предыдущих исследований. Новый метод позволил выявить более 150 ранее не изученных эпизодов смерчей. Все зафиксированные случаи исследователи вносят в базу данных, опубликованную на сайте tornado.maps.psu.ru.
Аспирант химического факультета ПГНИУ Дмитрий Чернов разработал методику расчета, которая оптимизирует процесс создания комплектующих для электротехники. С учетом новых данных производители смогут создавать меньшие по размеру и более совершенные по характеристикам элементы для микросхем.
Метод пермского ученого позволяет с высокой точностью рассчитать площадь поверхности пористого тела и улучшить свойства оксидной пленки в танталовых конденсаторах. Чем лучше сформирована эта плёнка, тем выше эксплуатационные характеристики конденсатора и дольше срок его службы. Это помогает оптимизировать технологию их производства, снизить стоимость и открыть новые возможности для использования.
Валерия Суворова, студентка 6 курса специальности «Компьютерная безопасность», под руководством доктора технических наук, профессора Леонида Ясницкого и кандидата физико-математических наук, доцента Елены Никитиной, работает над созданием интеллектуальной системы для обнаружения и классификации сетевых атак.
Нейросеть пермских исследователей создана на основе общедоступной базы данных KDD Cup 1999. В итоге авторы получили готовую модель нейросети, которая отличает 19 видов сетевых вторжений и определяет легальные соединения в среднем с вероятностью 99,83%.
Учёные Пермского университета занимаются проектом по сохранению уникального резного иконостаса, который находится в галерее. Сейчас из-за крупных габаритов невозможно рассмотреть иконостас полностью – его часть закрыта потолочными перекрытиями здания галереи. Сотрудники Центра цифровой гуманитаристики и Лаборатории геологического моделирования и прогноза Естественнонаучного института ПГНИУ создают его 3D-модель – это позволит «рассматривать» иконостас на компьютере и мобильных устройствах.
Учёные Пермского университета систематизировали сведения об этнических автономиях со всех континентов: масштабная карта, база данных из 150 переменных и описания каждой территории.
На интерактивной карте атласа можно увидеть, где находится автономия, какова её этническая структура, сколько там жителей, какую долю экономика автономии составляет в экономике страны, и узнать об этнических конфликтах. Для каждой из автономий создали «профайл» – текстовое описание, в котором раскрывается история возникновения и развития автономии, её общие характеристики и взаимоотношения с центром.
Ученый Пермского университета проанализировала современные российские музыкальные театры и выяснила, в каких регионах есть все условия для интеграции представителей разных культур.
Старший преподаватель географического факультета ПГНИУ Анисья Лядова составила музыкально-театральную карту страны и проследила взаимосвязь между инновационной политикой театров и возможностями региона с точки зрения сближения культур.
Самые разнообразные научные открытия совершили в 2017 году учёные Пермского университета. Но мы уверены, что в 2018 году будет еще больше инноваций, изобретений и сенсаций!
Tweet
Добавить комментарий