Статьи и новости по теме «Томский политех»

Ежегодно в мире растет число эндопротезирований тазобедренного сустава, включая повторные операции. Основные причины — асептическое расшатывание, износ и ограниченный ресурс серийных изделий, к тому же выпускаемых лишь в стандартных типоразмерах. Именно поэтому разработка индивидуальных имплантатов становится приоритетом для медицинского материаловедения.

Российские исследователи из Томского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) совместно с коллегами из Тюменского госуниверситета предложили энергоэффективный метод переработки каменного угля в жидкое топливо с помощью специальных добавок — микроволновых поглотителей.

При тушении пожаров сейчас, как правило, происходит непрерывная подача тушащего состава. Ученые Томского Политеха провели комплекс исследований, которые показали, что такой подход неэффективен и даже опасен в случае с горящими нефтепродуктами. Вместо этого ученые предлагают использовать импульсную подачу — с помощью автоматизированной программы, которая будет в нужный момент производить и останавливать подачу.

Как рассказал «Научной России» Роман Волков, кандидат технических наук, доцент Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета (ТПУ), исследования проводились на различных углеводородах: как на жидких, таких как бензин, керосин, дизель и сырая нефть, так и на высоковязких — битуме и мазуте. Оказалось, что непрерывная подача тушащего состава имеет ряд существенных недостатков. В частности, при такой подаче происходит резкий скачок давления и температуры, который провоцирует расплескивание горящего углеводорода, из-за чего пожар распространяется на большие площади. Если это происходит в резервуарном парке, где хранятся нефтепродукты, то огонь в этом случае охватит соседние резервуары.

«Наша технология подразумевает, что тушащий состав подается короткими импульсами — при этом контролируется время как самого импульса, так и задержки между импульсами. Сначала мы провели испытания вручную, и после того, как определили все характеристики и особенности процесса, мы разработали автоматическую систему тушения. Эта система следит за параметрами и ходом тушения, считывая температуру, инфракрасные излучения от пламени и показания газоаналитических сенсоров. На основании всех этих показателей она определяет, когда производить и останавливать подачу», — рассказал Роман Волков.

Исследователи Томского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) совместно с коллегами разработали экологичный и экономичный способ получения светящихся материалов из доступных природных минералов — мрамора, мела и известняка. Новая технология позволяет создавать ярко-красные люминесцентные образцы без использования дорогостоящих редкоземельных элементов, что делает ее крайне привлекательной для промышленного применения.

Исследователи Томского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) установили новый принцип материаловедения для водородной энергетики. Оказалось, что функциональные свойства металлогидридных систем определяются не химическим составом или набором добавок, а управляемой эволюцией дефектной архитектуры в рабочих условиях.

Исследователи Томского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) разработали первый в мире эффективный метод лабораторного синтеза куркулигозида, А — перспективного соединения для создания препаратов против артрита, остеопороза и ишемии тканей. Раньше это вещество добывали исключительно из редкого лекарственного растения, произрастающего в Китае и Индии, что ставило под угрозу исчезновения его природные популяции. Созданная политехниками технология позволяет полностью перенести процесс получения ценного компонента в лабораторные условия, обеспечивая фармацевтическую отрасль стабильным источником сырья.

Ученые Томском политехническом университете (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) совершили прорыв в области нейромедицины, разработав уникальные биосовместимые наночастицы для дистанционного управления активностью мозга. Новая технология позволяет разбудить нейроны и стимулировать их работу без хирургического вмешательства, вживления электродов или использования сложных имплантатов. Метод основан на воздействии слабых магнитных полей, которые активируют частицы, находящиеся в непосредственной близости от нервных клеток.

Ученые Томского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) разработали комбинированный метод обработки металлов, который позволяет кратно увеличить эксплуатационные характеристики конструкционных материалов. Он основан на сочетании нескольких физических процессов, воздействующих на микроструктуру стали на атомном уровне. В отличие от традиционных методов закалки, разработка политехников позволяет изменять свойства не только поверхности, но и приповерхностного слоя, создавая уникальный барьер против износа и коррозии.

Учёные из Томского политехнического университета провели исследование, чтобы узнать, как изменение диаметра тепловыделяющего элемента (ТВЭЛ) влияет на атомные станции малой мощности, которые используют торий-урановое топливо.

Они использовали математическое моделирование для определения длительности работы ядерного топлива и его выгорания. Исследование показало, что увеличение диаметра ТВЭЛ позволяет увеличить срок службы ядерного топлива на 75%.

Журнал Minerals опубликовал научную статью, посвященную совместным исследованиям ученых Томского политехнического университета и Тегеранского политехнического университета в области геологии. Они посвящены инновационному способу преобразования радиометрических и магнитометрических данных горнорудного месторождения, которые позволяют получить региональную геологическую оценку распространения полезных ископаемых.