Каждый раз, покупая тетради, упаковку или салфетки, потребитель платит не только за сам товар, но и за скрытые издержки производства. Предприятия целлюлозно-бумажной промышленности используют воду многократно в замкнутом цикле, чтобы экономить ресурсы. Но при таком подходе в воде активно размножаются бактерии и грибки, которые ухудшают качество продукции — например, бумага теряет прочность и рвется.
Для космических спутников, мощных лазеров и микроэлектроники требуется материал, который выдерживает экстремальные температуры, не деформируется и остается прозрачным для жесткого ультрафиолета. Всеми этими свойствами обладает сверхчистое кварцевое стекло — практически чистый оксид кремния, выплавляемый при температуре около 2000 °C.
Бетон — главный строительный материал России. В 2025 году его произведено более 60 млн кубометров. Из него возводят дома, мосты, тоннели и плотины. Главная угроза для таких конструкций — вода. Она проникает в микропоры, замерзает и расширяется, разрушая материал изнутри, а также вызывает коррозию арматуры. В итоге здания, рассчитанные на десятилетия, могут начать разрушаться уже через 5-10 лет. Поэтому контроль водонепроницаемости бетона критически важен.
Эпоксидные смолы прочны и долговечны, но дороги. Полиэфирные — дешевы и технологичны, но не годятся для ответственных деталей, так как они хрупки, боятся влаги и быстро изнашиваются. Ученые Пермского Политеха (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) решили эту проблему, впервые создав технологию совместного применения нескольких модификаторов, каждый из которых отвечает за одно свойство.
Специалисты Пермского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) и ПАО «ПНППК» разработали первую в России технологию обработки кварцевых труб для производства оптического волокна из отечественного сырья. Раньше стандартные методики были рассчитаны исключительно на импортные заготовки, а российское кварцевое стекло из-за своей хрупкости покрывалось микротрещинами при традиционной обработке.
Оптическое волокно — основа современных систем связи, навигации и управления в авиации, ракетостроении и нефтегазовой отрасли. Долгие годы российские производители зависели от импортного кварцевого стекла, поскольку зарубежная технология обработки не подходила для отечественного сырья.
Ежедневные инъекции каждые 4-6 часов — такова реальность для пациентов с тяжелыми инфекциями. Антибиотики быстро выводятся из организма, требуя постоянного поддержания лечебной концентрации, что создает опасные пики нагрузки на печень и почки. Ученые Пермского Политеха (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) совместно с коллегами из СФУ, Института биофизики СО РАН и Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН нашли элегантное решение. Они упаковали новое антибактериальное соединение в микроскопические капсулы из биоразлагаемого пластика. Одной инъекции достаточно, чтобы лекарство равномерно высвобождалось в течение пяти суток без резких скачков концентрации.
Исследователи Пермского Политеха (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) нашли способ удешевить производство удобрений из микроводорослей.
Возобновляемая энергетика уверенно теснит ископаемое топливо, и геотермальное направление считается одним из самых перспективных.
Железнодорожные мосты остаются одним из самых ответственных элементов транспортной системы, и их техническое состояние напрямую влияет на безопасность пассажиров и бесперебойность движения.
Промышленные сточные воды ежегодно приносят в реки и озера тонны нефтепродуктов, фенолов и соединений азота. Традиционные методы очистки — сорбция, мембранная фильтрация и даже активный ил — или дороги, или работают избирательно.
Пермские политеховцы (вуз — член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) разработали математическую модель, способную оценивать совокупный риск для здоровья от множества факторов одновременно и определять главный источник опасности. Точность прогнозов достигает 92-95%, а разработка уже утверждена Роспотребнадзором и рекомендована для планирования профилактических мероприятий — от очистки воды до модернизации условий труда.
Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) разработали устройство, которое впервые в мире позволяет бурить наклонные нефтяные скважины без вынужденных остановок. Это изобретение, уже защищенное патентом, решает проблему, десятилетиями мучившую нефтяников: как получать точные навигационные данные в условиях бешеного вращения и вибрации бурильной колонны.
Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) разработали и довели до промышленного применения технологию нанесения термобарьерных и жаростойких покрытий на рабочие лопатки газотурбинных установок. Это прорывное решение призвано продлить жизнь оборудованию, которое работает в экстремальных условиях при транспортировке газа по магистральным трубопроводам
Специалисты Пермского национального исследовательского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) разработали новое связующее для производства гранулированных активированных углей на основе каменноугольной смолы с пониженной вязкостью. Это позволило увеличить сорбционную способность готового материала в 2,3 раза.
Перед российским АПК поставлена задача к 2030 году нарастить производство на четверть и выйти на экспорт в 55 млрд долларов. Урожаи растут — в 2025 году зерна собрали на 12% больше, но рентабельность растениеводства упала ниже 20%, а потери от болезней и нарушения севооборота достигают 30%. Причина проста — хаотичная посадка истощает почву и копит вредителей.
Строительство дорог, мостов и тоннелей в Арктике, Сибири и на Дальнем Востоке осложнено экстремальными морозами (до -50°C) и вечной мерзлотой. Главный враг бетонных и металлических конструкций — вода. Она просачивается в микротрещины, замерзает, расширяется и разрушает сооружения изнутри, вызывая коррозию арматуры.
Ученые Пермского Политеха (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) впервые в мире создали систему с электроприводом на ковше экскаватора и радиопозиционированием. Она автоматически подстраивается под любой грунт, экономя ресурс и ускоряя работу. На изобретение получен патент.
Специалисты Пермского Политеха (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) разработали композитную хирургическую нить повышенной прочности. Ее главная особенность — возможность программировать срок рассасывания в зависимости от типа операции и особенностей пациента.
Ученые ФИЦ ПХФ и МХ РАН, Пермского Политеха (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) разработали четыре новых полимерных материала для перовскитных солнечных батарей. Устройства на их основе после 1800 часов непрерывной работы сохраняют до 99% эффективности — тогда как стандартные материалы за то же время теряют больше половины мощности. Это важный шаг к выходу перовскитных батарей из лабораторий в реальный сектор: на фасады зданий, крыши автомобилей, в носимую электронику и «умный дом».
