текст
Ценные кадры
Еще до получения квалификации студенты российских вузов развивают науку и упрощают нам жизнь. Мы выбрали десять любопытных результатов, достигнутых ими за последние полгода.
www.pobetony.ru
Иллюстрация: ULISES FARINAS, www.wired.com
Бетон-гирлянда
Кубанский технологический университет
Серый бетон - не только незаменимый строительный материал, но и символ безликости, банальности и оторванности наших городов от творческой природы. Светопропускающий бетон, изобретенный краснодарскими студентами, вполне способен разрушить этот стереотип.
В чем суть
Говоря строго, это обычный бетон: цемент, вода, мелкий заполнитель и еще несколько ингредиентов, которые до получения патента держатся в тайне. С виду - ничего особенного, но если направить на такую стену фонаря, она начинает светиться.
Кубанские студенты - не первые, кто до такого додумался: информация о бетоне, который пропускает свет, появилась еще в 2004 году. Его изобрел молодой венгерский архитектор Арон Лошонци, который пропустил через бетон оптоволоконные нити. С тех пор подобные материалы делают в разных странах. Бетон, созданный краснодарскими ребятами, будет намного дешевле, но прочнее и устойчивее с низкой температурой, чем аналоги. И с ним будет проще работать: новый бетон растекается по поверхности, заполнять микротрещины, и его не надо выравнивать.
Для чего это нужно
Главное назначение светящегося бетона - декоративно-практическое: из можно делать тротуары и пешеходные переходы, выделять нужные зоны в публичных местах, по-разному украшать пространство. Он может быть витражом, пропуская солнечный свет, а может подсвечиваться «со смыслом».
Спасательная лестница
Уральский лесотехнический университет
Екатеринбургский студент Юрий Юскаев, который учится на третьем курсе, придумал самораскрывающуюся лестницу для самостоятельной эвакуации из горящего здания.
В чем суть
Все просто: в обычном режиме лестница собрана в короб, установленный на крыше. Когда начинается задымление, на него реагируют специальные датчики, и лестница развертывается. Она представляет собой рукав, в котором все детали из огнеупорных материалов, даже ткань: внутренний слой - джутовый или хлопчатобумажный, а внешний - кремнеземный. Человек, открывающийся на скользкий спуск, открывает путь, через который проходит его тяжестью и превращается в желоб. Такие «горки» можно связать по всему периметру здания. Пока есть только макеты, но на это лето запланированы испытания «вживую».
Для чего это нужно
Очевидно, что такая эвакуация явно гораздо меньше времени. Автор изобретения подсчитал, что себестоимость одной лестницы - максимум пять тысяч рублей.
Отечественный синтез
Томский государственный университет
Томские химики-органики совершили переворот в российской фармакологии, разработали свою технологию производства пентамина, или азаметония бромида. Это вещество используется для производства лекарств.
В чем суть
Инъекции, произведенные с помощью пентамина, ставят при гипертонических кризах, отеке или мозга, спазмах периферических сосудов и других проблемах. Сегодня главный экспортер пентамина в мире - Китай, где эту субстанцию закупают и российские предприятия. Благодаря технологиям, разработанной томскими учеными, делать пентамин станет можно и в России.
Для чего это нужно
Цена килограмма пентамина - около 4000 долларов, при этом себестоимость намного ниже из-за довольно дешевого сырья. Так что если пентамин будет производиться у нас, многие лекарства могут стать доступнее.
Диагностика по выдоху 
Уфимский государственный авиационный технический университет
Башкирские магистранты создали прибор, который по выдыхаемому воздуху определяет содержание бактерии хеликобактер в организме человека.
В чем суть
Аппарат довольно прост и собран из подручных средств. Он состоит из микроконтроллера и камеры, куда пациент дует через трубочку. Датчики определяют количество влажность и температуру выдыхаемого воздуха, а - главное аммиака. Если его много, это сигнал о наличии хеликобактера пилори.
Для чего это нужно
Бактерия хеликобактер есть в организме каждого, только у одних - в пассивном состоянии, а у других - в активном. Избыточное количество этой бактерии приводит к гастриту, язве и даже раку желудка. Сейчас ее выявляют либо анализом крови, либо с помощью биопсии, когда у пациента берут фрагмент слизистой желудка. Когда изобретение уфимских студентов будет запатентовано и запущено в производство, для анализа всего лишь дыхание в трубочку. При этом анализатор будет недорогим и появится в аптеках. Тогда сделать себе экспресс-диагностику сможет каждый.
Анти-радиация для спутников
Сибирский государственный университет имени Решетнева
В СибГУ изобрели экраны для защиты космических спутников от радиации.
В чем суть
Ионизирующее излучение в космосе сильно влияет на аппаратуру спутников и может привести к отказу электронных приборов. Поэтому на космические аппараты устанавливают экраны для защиты. Экраны, разработанные в СибГУ, превосходят их по степени эффективности как минимум на 30%. Они многослойные – состоят из нескольких материалов, и, если располагать их в определенной последовательности, можно значительно повысить защитные свойства от радиации, при этом не утяжеляя спутники.
Для чего это нужно
На новые экраны уже получен патент, и они используются при подготовке микро-аппарата SibCube, а также последующих спутников класса CubeSAT, которые разрабатываются в СибГУ.
Светящийся силикон
Санкт-Петербургский государственный университет
Химики СПбГУ разработали материал, который сможет защитить космические корабли от перегрева, а морские – от агрессии микроорганизмов.
В чем суть
На основе комплексов иридия ученые разработали новые катализаторы, которые обогащают силикон новыми свойствами: он светится в темноте, устойчив к температуре до 320 ºС и нетоксичен.
Для чего это нужно
Новый силикон можно применять в производстве защитных покрытий, которые необходимы для систем терморегуляции космических кораблей или подводных частей обычных кораблей, которые сейчас страдают от нарастания водорослей. А свечение пригодится при определении толщины силиконового покрытия по объекту, чтобы быстро определить, где есть повреждения.
Иллюстрация: ULISES FARINAS, www.wired.com
Квантовый телефон
Московский государственный университет имени Ломоносова
На физфаке МГУ разработан и протестирован квантовый телефон, в котором передача зашифрованных сигналов происходит по обычным каналам, а ключи шифрования передаются по связи с повышенной безопасностью.
В чем суть
Такой телефон нельзя незаметно прослушивать, потому что данные кодируются в квантовых состояниях фотонов, и любое вмешательство со стороны на них отражается. Сервер используется только для квантового распределения ключей, а трафик шифруется напрямую. Схема обеспечивает надежную связь, при этом ключи шифрования меняются по несколько десятков раз за минуту. Жаль только, что пока максимальная дальность связи – только 100 км и скорость передачи данных не очень большая.
Для чего это нужно
С этого телефона на базе МГУ начала создаваться первая в России университетская квантовая сеть.
Замена хлорке
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Ученые Политеха изобрели устройство, которое обеззараживает воду с помощью феррата натрия.
В чем суть
Феррат натрия устраняет загрязнения от тяжелых металлов, аммиака, нефтепродуктов и их производных, азот-, фосфор-, серосодержащих веществ, цианидов и т. д. Чтобы обеззаразить новым способом литр воды, нужно всего полграмма феррата натрия (вместо 4,5 грамма хлора). В холодное время и того меньше! А поскольку необходимое количество реагента сокращается, уменьшается и стоимость очистки. При этом новый реагент, дезинфицируя воду, не образует токсичных веществ и даже нейтрализует сам хлор в уже очищенной воде.
Для чего это нужно
Воды, которые сливаются в реки и озера, нельзя обрабатывать хлором – он образует токсичные соединения, взаимодействуя с органикой водоемов. Феррат в этом смысле вообще безопасен, поэтому новую технологию можно использовать для обеззараживания бытовых и промышленных стоков и даже при подготовке воды для питья.
Тоньше некуда
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Ученые «МИСиС» создали проводник с заданными свойствами, и его толщина – всего одна молекула.
В чем суть
В основе изобретения – нитрид бора. Вместе с нашими исследователями над проводником работали ученые из Японии, Китая и Австралии. Почитать о результатах подробнее можно в журнале Advanced Materials. Изменяя концентрацию кислорода, у нового материала можно менять ширину запрещенной зоны. Это термин из физики твердого тела. Значение этой зоны определяет, относится ли материал к проводникам, полупроводникам или диэлектрикам. Нанося разное количество кислорода на разные части нитрида бора, можно управлять его «проводимостью» и как бы рисовать на пленке нужную микросхему. С помощью суперкомпьютерного кластера Cherry ученые выстроили теоретическую модель нового материала, а потом создали опытный образец, который полностью ей соответствовал. Однако до промышленных образцов электроники еще далеко.
Для чего это нужно
В будущем новый материл можно будет использовать в оптоэлектронике и хранении энергии, конструировать с его помощью миниатюрные электронные изделия.
Полезный майонез
Дальневосточный федеральный университет
Не можешь предотвратить – возглавь! Биотехнологи ДВФУ поняли, что бороться с нездоровым продуктом нет смысла, и надо просто сделать его полезнее.
В чем суть
Майонез «Приморский» сбалансирован по жирнокислотному составу, обогащен антиоксидантами, может продлять молодость и обладает мягким вкусом за счет активных веществ из бурых водорослей.
Еще одна новая кулинарная разработка ДВФУ – майонез «Находка»: помимо оливкового, льняного и подсолнечного масел, горчичного порошка, яиц и лимонной кислоты, в его состав входят добавки из китайской мактры – морского двустворчатого моллюска, который широко распространен в Японском море.
Для чего это нужно
Новая рецептура увеличила не только биологическую ценность продукта, но и срок его хранения.
Интересно, что, кроме инновационного майонеза, в копилке изобретений Школы биомедицины ДВФУ уже есть салаты, колбаса и шоколад с морской капустой, мармелад и булочки с зелеными водорослями, мясные паштеты с морским огурцом кукумарией и другая экстравагантная вкуснятина.
Если вы тоже занимаетесь научной работой, поделитесь своими результатами в междисциплинарном научном и прикладном журнале «Биосфера», который издается в Санкт-Петербурге.
Наука
Юлия Александрова
Машины и Механизмы
Всего 0 комментариев
Музыка небесных сфер
Как Россия стала крупнейшим в мире экспортером зерна и почему рискует потерять этот статус
Заговорившие рукописи. Жизнь и судьба Юрия Кнорозова, расшифровавшего письменность майя
Молодой да умный
Наша честь
