Ученые ТГУ демонстрируют работу газоанализатора

Ученые Томского государственного университета (ТГУ) научились с высокой точностью различать на основе спектрального анализа выдыхаемого воздуха пациентов, страдающих от бронхолегочных заболеваний (в том числе рака легких) и здоровых людей.

— Выдыхаемый человеком воздух — сложная газовая смесь, которая может отражать изменения, происходящие в организме при том или ином заболевании. Наша задача была — разработать методику анализа этой смеси и выявить наиболее специфические маркеры для отдельных заболеваний, — рассказал руководитель проекта, зампроректора по научной работе ТГУ Юрий Кистенев. Методика, которую они разработали, позволяет также определить тех, кто находится в группе риска развития заболеваний. На ее основе будет создаваться компактный и доступный прибор для массовых обследований населения. Разные группы маркеров имеют уникальные полосы поглощения в разных диапазонах спектра. Для проведения анализа выдыхаемого воздуха ученые ТГУ используют лазерный газоанализатор, который, благодаря сверхширокому диапазону перестройки, способен определять больше маркеров, чем его аналоги.

В Томском политехническом университете сегодня работает делегация компании «Российские железные дороги» (РЖД) во главе со старшим вице-президентом компании Валентином Гапановичем. Представитель РЖД познакомился с перспективными разработками ученых университета. Валентин Гапанович высоко оценил представленные технологии и отметил, что у разработок есть потенциал быть реализованными на объектах РЖД.

«Нам нужны новые технологии, новые научно-технические разработки и решения. Томская научная школа широко известна, и мы рассчитываем на интересные предложения. Надеемся на системное сотрудничество с томскими высшими учебными заведениями, предприятиями по прикладным вопросам», — сказал на встрече с учеными Валентин Гапанович.

Так, политехники представили технологию плазменной переработки горючих и негорючих отходов, в том числе и токсичных.

В Томске в реку Томь 11 мая выпущено более 3,6 млн молоди пеляди, сообщили в пресс-службе администрации Томской области. Он проводится для возмещения ущерба водным биологическим ресурсам со стороны организаций, осуществляющих хозяйственную деятельность на территории Томской области. Для зарыбления использован рыбопосадочный материал, выращенный в рыбопитомниках и инкубационных цехах ООО «Томский научно-производственный рыбоводный комплекс». Компенсационные мероприятия проводятся за счет средств ОАО «Шахта Полосухинская», ГУП «Областное ДРСУ», ООО «Матюшкинская вертикаль», ООО «Ресурс», ООО «МНБ», ООО «ГК Карьероуправление», ООО «СИМ», ИП Писаров С.Л., ОА «СУЭК — Кузбасс», АО «Томскнефть ВНК», АО «СХК». Ущерб водным биологическим ресурсам рассчитывается Томской лабораторией ФГБНУ «Госрыбцентр». Выпуск проведен под контролем комиссии по осуществлению государственного контроля выполнения работ по искусственному воспроизводству и акклиматизации водных биоресурсов организациями всех форм собственности в зоне деятельности Верхнеобского территориального управления Росрыболовства.

Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) создали нанодисперстный порошок для дактилоскопии, который позволяет снимать четкие отпечатки пальцев практически с любых материалов, даже с полиэтилена и фольги, чего невозможно делать с аналогами. Сейчас порошки для дактилоскопии в России не производят, сообщили в пресс-службе вуза.

«Вещество обладает уникальными свойствами благодаря наноразмерам частиц, из которых оно состоит. Состав и цвет порошка позволяет получать отпечаток высокой точности, что значительно упрощает процесс установления личности подозреваемого», — сказали в пресс-службе.

По информации разработчиков, это особенно актуально для расследования дел, связанных с наркотиками. «Часто они упаковываются в полиэтиленовые пакеты, поэтому возникает необходимость снятия отпечатков пальцев с таких поверхностей. Существующие сейчас порошки этого не позволяют», — привели в пресс-службе слова научного руководителя проекта, доцента кафедры общей химии и химической технологии Института физики высоких технологий Любови Иконниковой.

Производство дефицитного радиоактивного изотопа фосфор-32, который, помимо прочего, используется для диагностики рака, началось в Томском политехническом университете (ТПУ) на базе единственного в стране вузовского учебного ядерного реактора, сообщил в четверг РИА Новости директор Физико-технического института ТПУ Олег Долматов.

Ранее сообщалось, что томские ученые создали технологию производства у себя радиоизотопа фосфора-32. Этот радиоизотоп с периодом полураспада 16 дней используется в точных методах исследования молекул нуклеиновых кислот. Он встраивается в них вместо «обычного» фосфора-31, что позволяет судить о многих биологических процессах, в частности, о росте опухолей. Ранее фосфор-32 производили в Институте реакторных материалов в Заречном (Свердловская область), но в 2012 году производство было остановлено.

• 
• робот-учитель (мобиробот) ТПУ

Робот-учитель (мобиробот), разработанный в Томском политехническом университете, с осени 2016 года начнет «вести уроки» в томских школах. Первым местом «работы» механического учителя станет Лицей при Томском политехническом университете.

С помощью мобиробота, разработанного молодыми учеными Томского политеха, школьники смогут получать теоретические и практические знания по математике, физике, химии и информатике. Робот в разы дешевле существующих аналогов — «мозгами» его служит мобильный телефон.

«Уже этой осенью мы начнем внедрять мобиробота в томских школах», — сообщает эксперт Центра трансфера технологий ТПУ Антон Черний.

ВИДЕО

Учёные Томского государственного университета разработали особый способ упрочнения алюминиевых и магниевых сплавов. Это стало возможным благодаря созданию специальных мастер-сплавов на основе наночастиц, которые обрабатываются ударной волной. Свои разработки делегация ТГУ представила в Бирмингеме. На заседании были подведены итоги проекта «ЭкзоМет», который направлен на поиск новых технологий в области обработки жидких металлов для космоса, авиа и машиностроения. В масштабной программе приняли участие 30 организаций из 12 стран.

В лаборатории высокоэнергетических и специальных материалов ТГУ работа кипит. Алюминий разогревается до температуры 700 градусов. Затем в жидкий металл погружают лигатуру. Это прут, который содержит тугоплавкие наночастицы. Благодаря им и происходят изменения свойств сплава металла. Такая кипящая технология повышает прочность алюминия или магния на 30%. Улучшает и другие характеристики, например, электропроводность.

Одной из наиболее актуальных проблем нефтегазовой отрасли России является добыча трудноизвлекаемой нефти. Она составляет 60-70 процентов от общего запаса ресурсов, имеющихся в стране. Химики Инновационно-технологического центра СФТИ ТГУ разработали новые реагенты, которые существенно повышают коэффициент извлечения «тяжелой» нефти, сообщили в пресс-службе вуза.

Ночной клуб «Метро» хоть и был рекордсменом-долгожителем, репутацию имел далеко не лучшую. Поэтому, когда в 2014 году он закрылся, все жители окрестных домов вздохнули с облегчением.

— Понимаю их как никто, пять лет жил в доме над «Метро», — говорит основатель сети Powerclub Александр Цин-дэ-Шань. — Как сейчас помню: каждую ночь две-три драки, орущая музыка. Поначалу с женой постоянно просыпались, потом перестали — привыкли.

Благодаря Александру его бывшие соседи теперь могут спать спокойно. На месте увеселительного заведения открылся уникальный спортивный центр Power club ARENA.

Ученик Лицея при Томском политехническом университете Данил Алифоренко разработал технологию удаления из подземной воды примесей железа: после такой очистки вода становится пригодной для хозяйственных нужд. Политехник стал призером Российского национального юниорского водного конкурса.

Школьник предложил технологию последовательной обработки подземной воды углекислым газом, а затем известковой водой.

Данил Алифоренко оптимизировал технологию для использования в реальных населенных пунктах. Над проектом он работает около полутора лет. Ученые уже опробовали данный способ на подземных водах Томска и Томской области.

Бесперебойное функционирование сети квантово-оптических систем (КОС), с помощью которой ведутся постоянные наблюдения за движением спутников, необходимо для обеспечения успешной работы Российской службы контроля космического пространства. В Институте оптики атмосферы им. В. Е. Зуева СО РАН специально для оперативного определения условий видимости через атмосферу создаются уникальные аппаратурные и программные комплексы и системы.

— С помощью нашего Комплекса измерения астроклиматических и метеорологических параметров (КИАМП) в центр управления или на компьютер оператора поступают данные о состоянии атмосферы и окружающей среды. Это информация о скорости ветра, яркости и прозрачности атмосферы, наличии облачности и осадков, — рассказывает Дмитрий Кокарев, инженер лаборатории лидарных методов ИОА СО РАН. — Размеры комплекса невелики, не более тумбочки, благодаря этому его легко устанавливать и обслуживать; одним из плюсов является способность оборудования работать в полуавтоматическом режиме. В нашей лаборатории разработано несколько модификаций комплексов, смонтированных на Алтае, в Москве, в Щелково (Московская область), на Кавказе. Программное обеспечение постоянно совершенствуется, внедряются новые алгоритмы, позволяющие учитывать и систематизировать различные сведения; для каждого нового комплекса «пишется» свой софт, учитывающий специфику тех задач, которые предстоит решать.

На фото: Алексей Пестряков

Ученые Томского политехнического университета совместно с новосибирской компанией НПЦ «Вектор-Вита» и Национальным автономным университетом Мексики разрабатывают способы лечения синдрома диабетической стопы с помощью наночастиц серебра. Ими обрабатывают специальные стельки. Технология помогает бороться с язвами, возникающими на стопе у пациентов с диабетом, способствует их заживлению и обеззараживанию, снижая риск ампутации.

Диабетическая стопа, или синдром диабетической стопы (СДС), — одно из поздних и самых тяжелых осложнений сахарного диабета. Из-за большого количества сахара в организме происходит изменение периферических нервов, сосудов, кожи и мягких тканей, костей и суставов пациента. Возникают инфекции, язвы, нагноения и так далее. Риск развития язв на ногах имеют до 15% людей с сахарным диабетом. В запущенной форме синдром диабетической стопы может привести к ампутации.

Специалистам научно-исследовательского института автоматики и электромеханики (НИИ АЭМ) Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) удалось впервые реализовать при создании наземной испытательной аппаратуры для космических аппаратов принцип горячего резервирования и горячей замены.

На сегодняшний день, по словам представителей НИИ АЭМ ТУСУР, подобный принцип еще не реализован у европейских производителей, аналогов оборудованию института в России также не существует. Разработка данного индустриально-ориентированного оборудования выполнялась по заказу промышленного партнера ТУСУР — АО «Информационные спутниковые системы им. академика М.Ф. Решетнева» (АО «ИСС»), куда в конце марта был отправлен первый комплект оборудования — имитатор аккумуляторных батарей. До конца года НИИ АЭМ ТУСУР планирует изготовить и поставить на предприятие еще девять комплектов.

Группа исследователей Томского государственного университета (ТГУ) совместно с коллегами из Института физики прочности и материаловедения СО РАН разработала технологию получения нанокерамики с коэффициентом теплового расширения, близким к нулю. Этот керамический композиционный материал, обладающий повышенной износостойкостью, будет использован для изготовления нового класса запорных элементов для трубопроводов нефтегазового комплекса. Работы проводятся в рамках проекта, поддержанного ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы».

В состав материала, не имеющего аналогов в России и мире, входит вольфрамат циркония. Именно он обеспечивает нанокерамике инварный эффект — неизменность размеров как при нагреве, так и при охлаждении в достаточно широком температурном интервале от -100 до +200 ^оС и обеспечивает такие качества, как эффективная работоспособность в экстремальных условиях, высокая конструкционная прочность и небольшой вес.

Аппаратно-программный комплекс «Паводок» в автоматическом режиме выводит информацию в таблицах, используя геолокационные сервисы и сервисы по формированию графиков

ТОМСК, 5 апреля. /ТАСС/. Томские специалисты разработали систему для оперативного автоматизированного сбора информации уровней воды на реках, а также оповещения соответствующих структур о превышении критических отметок, сообщили в пресс-службе регионального МЧС.

«В случае угрозы возникновения ЧС система позволяет сформировать и осуществлять рассылку голосового сообщения (главам администраций, спецслужбам — прим. ТАСС)», — отметили в пресс-службе.

В ведомстве ТАСС пояснили, что система в этом году заработала впервые, Томская область является единственным регионом, использующим такой комплекс.

В рамках гранта федеральной целевой программы учёные Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) в сотрудничестве с НЦ «Сигма.Томск» (Томский Нанотехнологический центр РОСНАНО) создали первую в мире установку для вывода электронного пучка в атмосферу на основе электронной пушки с плазменным эмиттером.

Полученные результаты технологических экспериментов, проводимых в ТУСУР, дают возможность создания нового типа оборудования для 3D печати, конкурентоспособного на рынке аддитивных технологий. Также с помощью этого оборудования можно будет получать нанопорошки, осуществлять электронно-лучевую наплавку и создавать трёхмерные изделия методами послойного спекания.

Электронная пушка с плазменным эмиттером является уникальной разработкой учёных ТУСУР. Никому в мире до сих пор не удалось создать аналогичное устройство для получения пучка электронов с такими же высокими характеристиками.

Исследователи СФТИ ТГУ по заказу Министерства промышленности и торговли РФ создали технологию и специальные материалы для дезактивации. Данные разработки необходимы стране для налаживания промышленной добычи редкоземельных металлов (РЗМ), без которых невозможно развитие электроники, лазерной техники, оптики, связи, космической и военной техники.

Список РЗМ состоит из 17 элементов «прогресса и инноваций», в него входят скандий, иттрий, лантан и лантаноиды (14 элементов). Бесспорным лидером по добыче этих металлов является Китай, который диктует свои условия на рынке. Второе место по запасам редкоземельных металлов занимает Россия, но объемы добычи РЗМ в РФ пока невелики.

— Редкоземельные материалы не образуют собственных месторождений, их добывают из различных технологических растворов в процессе кислотной переработки рудных концентратов: монацитового, лопаритового и апатитового, — говорит старший научный сотрудник Инновационно-технологического центра СФТИ ТГУ Елена Обходская. - Все они содержат радионуклиды, которые необходимо выделять.

• 
• Образец сплава после испытания с применением автомата Калашникова

Исследователи Сибирского физико-технического института традиционно вносят свой вклад в повышение обороноспособности страны. Одно из направлений, которым занимаются ученые — создание новых материалов для обеспечения индивидуальной защиты и спецобъектов. Последние разработки специалистов СФТИ позволили на 40 процентов повысить эффективность новых материалов в сравнении с традиционно используемыми сталями и сплавами.

— Наступательное оружие постоянно обновляется, соответственно, защитные материалы тоже необходимо модернизировать, — говорит руководитель лаборатории металлографии СФТИ ТГУ Анатолий Табаченко. — Для совершенствования средств индивидуальной бронезащиты и повышения их живучести требуется повысить физико-механические свойства (ударную прочность, износостойкость, твердость и др.) защитных материалов и преград. Однако возможности традиционно используемых методов практически исчерпаны.

Ученый Томского политехнического университета Александр Хамухин предложил использовать датчики, которые способны улавливать звук приближающегося пожара на расстоянии 3-5 км и могут дать представление о виде пожара и его площади. В то время как традиционно используемые тепловые датчики подают сигнал о пожаре, когда огонь уже бушует в непосредственной близости от них.

«Сейчас широко используется способ обнаружения лесного пожара, когда опасный объект, например, атомный реактор во Франции, окружен датчиками, реагирующими на температуру. Эти датчики по беспроводной связи передают сигнал о повышении температуры воздуха, — рассказывает доцент кафедры информатики и проектирования систем ТПУ Александр Хамухин.

Ученый решил объединить тепловые датчики и звуковые. Потому что пожар сопровождается разнообразными звуками. Например, во время низового пожара слышен треск, а стремительный верховой пожар распространяется с гулом.

Ученые Лаборатории физики высокопрочных кристаллов Сибирского физико-технического института создали собственную технологию производства интеллектуальных материалов, которая не имеет аналогов на мировом рынке, сообщает пресс-служба ТГУ.

Разработки ученых могут применяться при производстве, в автомобилестроении или авиакосмической промышленности — например, поглощать шум в пассажирских самолетах.

«У нас есть собственная уникальная технология производства интеллектуальных материалов — мы впервые создали монокристаллы на основе железа, кобальта и никелида титана, обладающие термоупругими мартенситными превращениями, а на их основе — нанокомпозиты, свойства и структуру которых можно контролировать. Эти разработки не имеют аналогов на мировом рынке. Мы среди нескольких стран, лидирующих в разработке данной технологии, и сотрудничаем с США, Германией, Японией, Китаем, Францией и Испанией», — рассказывает старший научный сотрудник Екатерина Тимофеева.