Блог «Наука»
Научные открытия и разработки
Записи этого блога не будут видны в ленте, если вы не подписаны на него
-
© ria.ruИсследователи Томского политехнического университета (ТПУ) создали высокоэнтропийные сплавы для получения сверхчистого водорода, которые могут стать экономичной альтернативой палладиевым мембранам. Результаты работы опубликованы в журнале Hydrogen.
Современные методы производства водорода приводят к образованию газовых смесей, требующих разделения для извлечения чистого вещества. Металлические мембраны, изготовленные из многокомпонентных сплавов, являются одним из перспективных решений этой проблемы. Ученые ТПУ синтезировали сплавы на основе ниобия, никеля, титана, ванадия, кобальта и циркония, изучив их структуру и способность пропускать водород.
-
© minobrnauki.gov.ruНовосибирск. 18 декабря. ИНТЕРФАКС — Линейный ускоритель — начальная ступень синхротрона «Сибирский кольцевой источник фотонов» (СКИФ) запущена в наукограде Кольцово под Новосибирском в среду, передал корреспондент «Интерфакса».
"Производится технический запуск ускорительно-накопительного комплекса. Все оборудование стоит по месту, как оно и будет работать, все системы работают штатно", — сказал журналистам директор Института катализа Сибирского отделения РАН Валерий Бухтияров.
Линейный ускоритель был запущен на четверть проектной мощности.
-
© ria.ruСпециалисты УрФУ разработали бесконтактную систему компьютерного зрения для обнаружения пузырьков в потоках газа и жидкости. Эта система не только выявляет пузырьки, но и рассчитывает их траекторию и форму. Разработчики уверены, что их инновация может быть полезна в нефтегазовой и энергетической отраслях, а также в биологических и химических производствах.
Потоки пузырьков широко применяются в различных промышленных процессах для массопереноса в газах и жидкостях, и их форма и движение существенно влияют на процесс. Поведение пузырьков может меняться в зависимости от химического состава газа и физических характеристик, а также на разных этапах их жизненного цикла, как, например, в газированных напитках и шампанском. Также пузырьки играют важную роль в таких процессах, как флотация, кавитация и работа биореакторов. Важно контролировать их параметры, чтобы избежать негативных последствий. Существующие методы мониторинга имеют ограничения, например, низкую эффективность при высоких потоках или зависимость от периодических проб.
-
© www.ferra.ruИсследователи из Университета Лобачевского в Нижнем Новгороде создали искусственный нейрон спинного мозга, который можно сравнить с натуральным. Этот биоподобный нейрон использует мемристоры для имитации функций нервных клеток. По данным университета, данное открытие приближает создание нейроинтерфейсов, способных восстанавливать повреждённые сети спинного мозга. Мемристоры выполняют роль ионных каналов, передавая сигналы и воспроизводя динамику клеток мозга. Это делает их энергоэффективными и обеспечивает скорость работы, сопоставимую с естественными нейронами.
Учёные отмечают, что мемристоры могут функционировать как нейроны и синапсы одновременно, что открывает новые перспективы для создания искусственных нейронных сетей. Иван Кипелкин, сотрудник НИИ нейронаук ННГУ, подчеркнул, что такие технологии могут ускорить регенерацию нервных тканей, позволяя обрабатывать сигналы мозга в режиме реального времени. Например, мемристорные чипы способны восстанавливать функции повреждённого спинного мозга и даже предсказывать эпилептические приступы, предотвращая патологическую активность.
-
© ria.ruУченые Южного федерального университета (ЮФУ) синтезировали более десяти новых органических соединений спиропиранов, которые меняют цвет при воздействии света. Эти вещества могут использоваться в медицинских целях, включая создание флуоресцентных зондов и маркеров, а также для борьбы с раковыми клетками и хроническими заболеваниями. Результаты исследования были опубликованы в журнале ChemBioChem.
Спиропираны — это органические соединения с фотохромными свойствами, которые меняют свой цвет под воздействием света. Эти молекулы обладают потенциалом для использования в медицине и других технологиях в качестве зондов с управляемой светимостью. Ученые ЮФУ создали 12 новых спиропиранов с фотоуправляемой флуоресценцией, которые содержат различные заместители и анионы.
-
© www.ferra.ruРоссийские ученые создали рентгеновские щели для синхротронного излучения, которые будут использованы на «Сибирском кольцевом источнике фотонов (СКИФ)» в Новосибирске. Это оборудование стало первым отечественным аналогом, заменив зарубежные технологии, стоимость которых в несколько раз превышала цену российской разработки.
Речь идет о рентгеновских щелях, способных формировать пучок синхротронного излучения необходимой апертуры при условиях глубокого вакуума и высоких радиационных нагрузках. Ранее такие устройства производились только за рубежом — в Германии, Англии и Дании. Теперь, благодаря новому оборудованию, российские исследователи смогут получать нужные устройства быстрее и значительно дешевле.
-
© ria.ruУченые Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского разработали инновационную систему для лечения кожных заболеваний. Основой нового метода стали гормональные препараты и микрочастицы карбоната кальция. Исследователи отмечают, что такая форма лекарственного средства, наносимая на кожу, обеспечивает целенаправленное воздействие на пораженные участки, оказывая мягкий и длительный лечебный эффект. Результаты работы опубликованы в журнале BioNanoScience.
Глюкокортикостероиды (ГКС), стероидные гормоны, широко применяются для лечения воспалительных заболеваний кожи. Они помогают снизить воспаление и подавить аллергические реакции, но их длительное использование может вызвать побочные эффекты, включая обострение хронических заболеваний. Для минимизации таких рисков ученые СГУ предложили новый подход: использование микроносителей из карбоната кальция в форме ватерита. Эти частицы постепенно высвобождают лекарство, продлевая его действие и снижая вероятность негативных эффектов.
-
© ria.ruУченые Сеченовского университета разрабатывают портативный биопринтер для биопечати тканевого эквивалента кожи, предназначенный для лечения незаживающих или плохо заживающих ран, включая язвы, вызванные диабетом. Проект реализуется в рамках сотрудничества между Клиникой кожных и венерических болезней имени В.А. Рахманова, Институтом регенеративной медицины и Дизайн-центром гибкой биоэлектроники университета.
Биопринтер, получивший название «Биоган», представляет собой аппаратный комплекс, который будет использоваться для транспортировки, нанесения и облучения биочернил на раневую поверхность. Биочернила состоят из двух основных компонентов, хранящихся в отдельных картриджах. В одном из картриджей находится гидрогель, созданный на основе желатина, в который добавлены клетки пациента. Эти клетки способствуют лучшему заживлению и интеграции материала с тканями организма. Во втором картридже содержатся сшивающие агенты, которые ускоряют процесс затвердевания гидрогеля, улучшая его стойкость и структуру.
-
© rusnano.comВ Группе «РОСНАНО» разработали электрофоретические дисплеи нового поколения
-
© nauka.tass.ruИсследователи из России впервые изготовили трехмерные аналоги костной ткани на борту российского сегмента МКС и обнаружили, что микрогравитация положительно влияет на свойства этого материала по сравнению с его аналогами, полученными в земных лабораториях. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).
-
© www.ferra.ruРоссийские учёные разработали метод создания магнитных наночастиц из кобальта, которые могут быть использованы в лечении рака и биосенсорике. Специалисты МФТИ и МГУ имени Ломоносова, под руководством профессора Николая Чеченина, нашли способ получения наночастиц размером от 70 до 1 020 нанометров. Для этого кобальтовые плёнки, погружённые в воду, облучаются короткими импульсами инфракрасного лазера. В МФТИ отметили, что их метод имеет значительный потенциал для развития нанотехнологий.
Исследования показали, что толщина кобальтовых плёнок оказывает большое влияние на размеры получаемых наночастиц. Например, при толщине от 35 до 500 нанометров образуются наноструктуры диаметром 70-100 нанометров. Однако при слишком тонких плёнках частицы неожиданно увеличиваются. Учёные объясняют это особенностями теплового распределения в плёнках разной толщины, что открывает новые возможности для точного контроля размеров и свойств наночастиц.
-
© ria.ru -
© www.ferra.ruУченые Сибирского государственного медицинского университета (СибГМУ) совместно с коллегами из «Сколтеха» разработали инновационный материал для восстановления костной ткани. Новый подход, по мнению исследователей, помогает предотвратить образование пустот в поврежденных костях, снижая риск переломов и воспалений.
Материал состоит из пористых микросфер, выполненных из частиц кальция с полилактидной оболочкой. Эта прочная и тонкая оболочка сохраняет объем гранул, что особенно важно для успешной регенерации костной ткани. В отличие от традиционных материалов, которые часто рассасываются быстрее, чем успевает восстановиться кость, новая разработка обеспечивает стабильность формы и объема, способствуя врастанию сосудов и костных клеток. Гранулы постепенно объединяются в единый композит, полностью закрывая дефект.
-
© www.spb.kp.ruВ Антарктиде появился целый город под российским флагом. На станции «Восток» начал работу новый зимовочный комплекс. Это единая конструкция, где живут и работают полярники. Стройка вышла героическая. Части для комплекса из Петербурга везли через три океана за 15 тысяч километров на самый юг планеты. А потом еще 1500 километров доставляли по ледяной шапке Антарктиды на специальных тягачах.
— Караван двигается со скоростью около 10 километров в час при температуре до -60 градусов, — рассказали полярники. — В этих местах высота составляет до 3000 метров над уровнем моря. Воздух разреженный, что еще больше усложняет работу.
-
© ria.ruУчёные Балтийского федерального университета имени И. Канта (БФУ) и НИТУ МИСИС совместно с итальянскими коллегами разработали инновационный водоотталкивающий материал для использования в электронике, функционирующей во влажных условиях. Результаты исследования опубликованы в Journal of Composites Science.
Новый материал сочетает гидрофобные и магнитные свойства благодаря включению наночастиц феррита висмута в полимерную матрицу на основе поливинилиденфторида. По словам директора НОЦ «Умные материалы и биомедицинские приложения» БФУ Валерии Родионовой, феррит висмута придаёт поверхности пористость и шероховатость, обеспечивая водоотталкивающий эффект.
-
© ria.ruУченые Саратовского университета имени Н. Г. Чернышевского совместно с французскими коллегами разработали метод автоматической оценки чистоты искусственно модифицированных белков. Этот подход ускоряет их производство, улучшает качество и снижает потребление химических реагентов.
Метод основан на технологии молекулярного импринтинга, создающей «молекулярные отпечатки» в белковой структуре с использованием молекул-шаблонов. Такие белки широко применяются в создании сорбентов — веществ, которые избирательно поглощают растворенные соединения, что особенно полезно в сельском хозяйстве, например, для растениеводства и животноводства.
-
© www.ferra.ruРоссийские учёные из ФИЦ химической физики имени Н. Н. Семёнова создали технологию DirectMS1, которая позволяет быстро анализировать бактериальные белки и оценивать жизнеспособность микроорганизмов. Новая методика значительно ускоряет исследования, сокращая их продолжительность с нескольких часов до семи минут, благодаря отказу от сложной фрагментации белков. Это открытие может найти применение в медицине, экологии и биотехнологиях.
Технологию протестировали на микробиоте человека и почвенных бактериях, а также на 19 штаммах микроорганизмов с известным составом. Точность определения бактериальных видов достигла 95%, а ошибки при анализе почвенных микроорганизмов на уровне рода составили не более 12%. Метод также позволяет отслеживать изменения в метаболизме бактерий, что важно для изучения их активности в сложных условиях.
-
© ri.ria.ruУчёные Самарского университета создали миниатюрные лазерные «иглы», которые обеспечивают высокую точность обработки материалов, придавая им новые свойства.
По словам исследователей, основным направлением применения таких «игл» является создание и модификация материалов на наноуровне, что позволяет разрабатывать сложные структуры с уникальными характеристиками. Кроме того, высокая точность и гибкость лазерных «игл» делают их незаменимым инструментом в оптической микроскопии, где они используются для получения изображений с высоким разрешением.
-
© www.ferra.ruУчёные Курчатовского института создали новый метод производства нетканых материалов для эффективного устранения нефтяных пятен с водной поверхности. Основой метода является электроформование, при котором ультратонкие полистирольные волокна вытягиваются из раствора под воздействием электрического поля. Такие материалы могут применяться не только для очистки воды, но и в медицине, фильтрации воздуха и других областях.
В ходе исследования было установлено, как различные растворители влияют на свойства волокон. Добавление этилового спирта снизило вязкость раствора и уменьшило диаметр волокон. Максимальная сорбционная способность, до 185 граммов вещества на грамм материала, была достигнута с использованием диметилформамида. Волокна диаметром менее 2,5 мкм и их рыхлая структура делают эти сорбенты высокоэффективными для сбора нефти.
-
© ria.ruУченые из российского Университета МИСИС совместно с коллегами из Китая исследовали, как разрушаются композиционные материалы при температуре ниже -150 °С, и разработали материал на основе металла и металлического стекла.Этот материал может применяться в космонавтике, криогенной промышленности и в полярных широтах, где важна устойчивость к холодам.
В отличие от обычных материалов, он не разрушается хрупко благодаря особым переходным процессам на границе кристаллического и аморфного слоев. Эти процессы вызывают локальный разогрев, что улучшает пластичность материала и замедляет распространение трещин, сохраняя прочность при ударе.
