Helio gamyba kosmosui ir medicinai
Marina Sokolova, Naftos ir dujų problemų instituto direktorius
Helis yra unikali žaliava, kuri yra komerciškaitūrių yra tik gamtinėse dujose. Jo poreikis tik auga dėl to, kad jis reikalingas kosmoso programose, kriogeninėse technologijose, medicinoje (MRT tyrimai, helio-deguonies mišiniai) ir didinant elektronikos superlaidininkų gamybą pasaulyje.
Didžiausios helio atsargos pasaulyje yra Rusijoje, betprodukcijos, šalis net nepatenka į trejetuką, tai yra apie 2,5-3% pasaulio rinkos. Pramoninė helio gamyba Rusijoje vykdoma tik Orenburgo naftos ir dujų kondensato telkinyje, kur helio kiekis kasmet mažėja ir jau siekia 0,045%.
Helio gamybos kompleksas Jakutijoje. PJSC „Gazprom“.
Sachos Respublikoje (Jakutijoje) yra 22naftos ir dujų kondensato laukai, kuriuose yra helio. Šiuo metu regione gamtinės dujos gaminamos neišskiriant helio kaip atskiro produkto. Jei nebus sukurta jo surinkimo, transportavimo ir saugojimo sistema, per 20 metų helio nuostoliai pasieks 1 milijardą m3.
Pradėjome technologijų plėtros projektąhelio gavyba ir helio koncentrato surinkimas naftos ir dujų gavybos vietose su produktų vamzdynų ir saugyklų sistema. Nauji helio projektai padės Rusijai užimti pirmaujančią nišą pasaulinėje rinkoje. Tokia sistema palengvins helio surinkimą, transportavimą ir saugojimą, pagerins jakutų infrastruktūrą – dujotiekis, keliai, energijos tiekimo tinklai.
Grafeno audinys ir protingi drabužiai
Zacharas Evsejevas, Šiaurės Rytų federalinio universiteto mokslininkas
– Esame Grafeno nanotechnologijų laboratorijojeDaugiau nei 10 metų NEFU užsiima grafeno ir į grafeną panašių medžiagų sinteze ir taikymu. Viena iš naujausių tendencijų yra grafeno audinys arba elektroninė tekstilė. Ją kurti pradėjome susipažinę su panašiais Grafeno instituto (Mančesteris) darbais, bendradarbiaujant su Nobelio premijos laureatu Konstantinu Novoselovu.
Elektroninė tekstilė, o mūsų atveju grafenasTekstilė yra nanomedžiaga, naudojama įprastam audiniui. Priklausomai nuo nanomedžiagos tipo ir sudėties, audinys gali įgyti įvairių savybių. Pavyzdžiui, grafeno audinys tampa tvirtesnis, įgauna elektrai laidžių savybių, turi apsaugą nuo UV spindulių, pasižymi antimikrobinėmis savybėmis, tampa atsparesnis ugniai. Bet svarbiausia, kad tokio audinio pagrindu gali būti sukurti ir kiti elektroniniai prietaisai. Kai gyveni Tolimojoje Šiaurėje, pats jauti, kaip svarbu tinkama apranga ne tik patogumui, bet ir saugumui.
Per pastaruosius 10 metų atsirado jutiklių ir prietaisųgrafeno pagrindas. Visus šiuos įrenginius galima įterpti į drabužius, sukuriant išmaniuosius įrenginius. Taip atsirado drabužiai su įmontuota grafeno baterija, maitinama saulės elementų, kurių pagrindą sudaro dvimatės medžiagos. Jie taip pat turi temperatūros, pulso ir kvėpavimo jutiklius.
Žinoma, yra daug našumo reikalavimųtokios aprėpties ir neišspręstų problemų. Pavyzdžiui, grafeno dangų atsparumas plovimui ir mechaniniam poveikiui. Išsprendėme šią problemą ir pasiekėme gerų rezultatų – pritaikėme grafeno medžiagų cheminę modifikaciją. Dabar mūsų dangų laidumas dvigubai didesnis, o atsparumas plovimui – 50 kartų didesnis nei užsienio analogų.
Grafeniniai drabužiai tinka itin žemai temperatūrai, tačiau nekenkia aplinkai
Galėsime pagaminti prietaisus informacijai įvesti,įmontuoti drabužiuose, gyvybinės veiklos stebėjimo priemonės darbo drabužiams, medicininė diagnostika ir terapija, įmontuotas šildymas žieminei aprangai, sporto stebėjimas. Grafenas nekenkia aplinkai ir organizmui, nepraranda elastingumo ir garų pralaidumo.
Kol kas elektroninės tekstilės technologijos dar tik pradeda formuotis. Tačiau pirmieji gaminiai jau yra rinkoje – pavyzdžiui, galite įsigyti „Xiaomi“ striukes su įmontuotu anglies nanovamzdelio šildymu.
Greitas nudegimų ir traumų gijimas
Nina Timofejeva, Šiaurės Rytų federalinio universiteto Polimerų nanokompozitų technologijų laboratorijos vadovaujantis inžinierius
— Kuriame biokompozitąmedicinos gaminiai. Jie yra pagaminti iš polilaktido, biologiškai skaidaus, biologiškai suderinamo ir termoplastinio pieno rūgšties polimero. Jis visiškai suyra maždaug per 6–18 mėnesių, priklausomai nuo cheminės sudėties ir formos.
Odos pakaitalas su polilaktidu kaip substratu nesukelia alergijos ir nepalieka randų. Šaltinis: Švietimo ir mokslo ministerija
Kuriame matricas odos ekvivalentamsremiantis polilaktidu. Odos atitikmuo yra odos pakaitalas, polilaktidą naudojame kaip substratą (karkasą, karkasą) fibroblastams. Odos ekvivalentai naudojami sužeidimams, pvz., nudegimams, gydyti. Skirtingai nuo dermos matricos atitikmenų, polilaktidas yra nebrangus, nealergiškas ir jo nereikia pakartotinai tepti ant žaizdos, todėl žaizdos gyja be randų. Labiausiai paplitęs analogas yra kolageno pagrindu pagamintas derminis atitikmuo, galintis sukelti alerginę reakciją ir atmetimą, o po to jį reikia pašalinti ir vėl užtepti. Taip sužalojama oda ir lieka randai.
Polidaktidą apdorojame savo laboratorijojenaudojant ekstruziją ir 3D spausdinimą. Ekstruzijos būdu gauname lanksčias plėveles, kurias galima pjauti žirklėmis. Siekiant nustatyti optimalias dermos ekvivalentų charakteristikas, jau buvo atlikti platūs fizikiniai-mechaniniai, cheminiai ir biomedicininiai mėginių tyrimai.
vėžio vakcina
Aitalina Golderova, vyriausiasis mokslo darbuotojas, Šiaurės Rytų federalinio universiteto Visuomenės sveikatos ir sveikatos priežiūros, bendrosios higienos ir bioetikos katedros vedėjas, profesorius
– Individualizuota (autologinė) vakcinakova su vėžiu yra pagrįsta paciento imuninėmis ląstelėmis ir vėžio ląstelėmis, gautomis iš naviko arba nusistovėjusių žmogaus vėžio ląstelių linijų. Tradiciniai gydymo metodai – chirurgija, chemoterapija ir spindulinė terapija – ne visada veiksmingi vėlesnėse stadijose ir sukelia šalutinį poveikį. O imunoterapija nukreipta prieš kovą su naviku, ji minimaliai paveikia sveikus audinius ir ląsteles.
Krūties vėžio vakcina gali išgelbėti šimtus tūkstančių gyvybių
Kad būtų paprasčiau, mes „treniruojamės“ Petri lėkštelėjedendritines ląsteles (imuninės sistemos ląsteles, kurios sugeba nurodyti savo „priešus“ T ląstelėms – red.) su vėžio antigenais, o tada ištreniruotas ląsteles grąžiname į organizmą, aktyvuojame T ląsteles, kurių pagrindinė funkcija. yra vėžio ląstelių sunaikinimas. Šiuo metu visame pasaulyje atliekama daugiau nei 200 klinikinių tyrimų įvairiose fazėse, naudojant DC melanomos, inkstų vėžio, daugybinės mielomos, prostatos vėžio, gaubtinės žarnos vėžio, krūties vėžio, glioblastomos, plaučių vėžio, limfomos, stemplės vėžio, sarkomos, daugybinių ligų gydymui. sklerozė, virusinis hepatitas, ŽIV infekcija. N. Petrovo Nacionalinio medicinos tyrimų centro onkologijos duomenimis, kliniškai reikšmingas priešnavikinis poveikis pastebėtas 46,2 proc.
Virimo būdą jau įdiegėmedendritinių ląstelių vakcina gauti duomenys apie dendritinių ląstelių fenotipus srauto citometru (skysčių sraute esančių dalelių (dažniausiai ląstelių) analizės sistema – red.), nurodant skirtingus dendritinių ląstelių brendimo ir aktyvavimo žymenis. Mūsų tyrimo objektas – vėžiu sergančių pacientų veninis kraujas. Norime įvertinti dendritinių ląstelių brendimo ir aktyvavimo ypatumus priklausomai nuo krūties vėžio potipio.
Tikimės, kad šis metodas bus įdiegtas klinikinėje praktikojepraktika. Mūsų projekto tikslas – sukurti ir optimizuoti priešnavikinę vakciną autologinių dendritinių ląstelių pagrindu pacientams, sergantiems krūties vėžiu.
Labai patvarus betonas
Aleksandras Popovas, Šiaurės Rytų federalinio universiteto Inžinerijos ir technikos instituto direktoriaus pavaduotojas tyrimams
– Mano projektas yra betono su padidinta plėtrailgaamžiškumas, pagrįstas jakutų žaliavomis. Idėja gimė supratus, kad Jakutijoje statybinių medžiagų gamybos ir eksploatavimo sąlygos labai skiriasi nuo centrinių regionų. Mūsų sąlygomis (Jakutijos klimatas smarkiai žemyninis, su ilgomis, atšiauriomis, mažai snieguotomis žiemomis ir trumpomis vasaromis. Vidutinė sausio mėnesio temperatūra yra apie –40 °C, o kartais –60 °C – red.) niekas neturi. pritaikė šias medžiagas – ir tai ne tik technologinė užduotis, antraip ją greitai išspręstų specializuoti specialistai.
Amžinasis įšalas ir visuotinis atšilimas veikia betonines konstrukcijas. Šaltinis: ysia.ru
Statybinių medžiagų pramonės plėtrai mJakutija turi išspręsti esmines problemas, kad nustatytų optimalią žaliavą ir jos aktyvavimą betono komponentams. Dabar didelio stiprumo betonui gauti naudojame importinius komponentus, todėl statyba yra brangi.
Kūrimo esmė – sukurti aktyvinimo technologijasnatūralių žaliavų, o vėliau jas panaudoti betone. Pavyzdžiui, natūralūs Jakutijos ceolitai (nuosėdinės-vulkaninės kilmės mineralas – red.) turi didelį potencialą kaip aktyvus mineralinis priedas prie cemento, bet ne pirminės formos. Tam reikia modifikavimo – specialių terminio apdorojimo sąlygų. Tai pagerins rūgščių ir šarmų reakcijas cementuose, kai pridedamas toks ceolitas.
Šis darbas padės plėtoti statybąpramonei Jakutijoje, bet gali turėti įtakos visai šiai sričiai. Jis praplės žaliavų bazę statyboms – galbūt ateityje kiekvienas regionas ir subregionas gamins medžiagas savo reikmėms.
Skaityti daugiau:
Netrukus Žemę užklups magnetinė audra
Atskleidžiama tikroji mumifikacijos prasmė: visą tą laiką mokslininkai klydo
Pagrindinis Mėnulio misijos pavojus pavadintas „Artemis“