Как мы строим будущее: инструкция по применению

Опорный университет – в современных научных трендах

С каждым годом Политех улучшает показатели объема научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР): в этом году он составил более 750 миллионов рублей. Общее число патентов и свидетельств – 64 единицы (на изобретения и полезные модели – 55, на свидетельства на программы и базы данных – 9). Кроме того, опорный вуз принимает активное участие в реализации национального проекта «Наука». В прошлом году Министерство науки и высшего образования РФ поддержало рекордное число политеховских проектов.

Специально ко Дню российской науки художник объединенной редакции «Технополис Поволжья» Дарья Романова изобразила футуристический мир, сконструированный учеными университета.

ЭКОЛОГИЯ БУДУЩЕГО

1. Особое внимание в Политехе уделяется экологическим разработкам. Один из проектов, получивших поддержку Минобрнауки РФ, система «умного» земледелия, которая облегчит фермерам работу по выращиванию такой капризной культуры, как рис. Это специализированная цифровая платформа, база знаний о рисе и интеллектуальные сервисы принятия решений по управлению фермерскими рисовыми хозяйствами. Руководит проектом заведующий кафедрой «Электронные системы и информационная безопасность», председатель совета директоров НПК «Разумные решения» Петр Скобелев.

2. Еще одна разработка, которая будет незаменима для фермеров – пиротехническое устройство для санитарной обработки небольших хранилищ сельскохозяйственной продукции. Над его созданием работает студент инженерно-технологического факультета Тимур Амиров под руководством доцента кафедры «Газопереработка, водородные и специальные технологии» Александра Пыжова.

3. Команда специалистов кафедры «Химическая технология и промышленная экология» научилась управлять нефтяной линзой. Разработанный способ позволит не только контролировать состояние подземных вод, но и прогнозировать динамику движения линзы, от которой зависит устойчивость грунтов под строительными конструкциями.

4. Чтобы избежать утечек нефти и прочих аварий, коллектив ученых кафедры «Трубопроводный транспорт» разработал способ повышения надежности нефтехранилищ. Такие емкости могут располагаться в сейсмически опасных районах и в районах с повышенными требованиями к защите окружающей среды.

5. Команда ученых, возглавляемая доцентом кафедры «Химическая технология и промышленная экология» Василием Ермаковым, предлагает комплексную систему мониторинга почвы. Ученые разработали алгоритмы для более точной математической обработки изображений, поступающих со спутников или сделанных с помощью специального самолета-лаборатории. Такая «многоуровневая» съемка помогает обнаруживать и «больные», неплодородные, участки почвы.

6. Команда под руководством доцента кафедры «Химическая технология и промышленная экология» Влады Заболотских разработала ЖИП («Живой источник плодородия») – уникальные лекарства и витамины, повышающие плодородие почвы.

ЭНЕРГЕТИКА БУДУЩЕГО

7. Второй проект, победивший в конкурсном отборе Минобрнауки РФ и получивший субсидии из федерального бюджета – разработка технологии создания метано-водородного топлива, который Политех реализует вместе с ПАО «Газпром». Сотрудники кафедры «Газопереработка, водородные и специальные технологии» уже получили первые образцы топливных смесей, обогащенных водородом, использование которых способствует снижению токсичности и объемов вредных выбросов, повышению экономичности процесса магистральной транспортировки природного газа. Руководит проектом заведующий кафедрой «Газопереработка, водородные и специальные технологии» Андрей Пименов.

8. Заведующий кафедрой «Химическая технология переработки нефти и газа» Андрей Пимерзин вместе с профессором Ростокского университета (Германия), руководителем лаборатории «Перспективные технологии переработки возобновляемого органического сырья и аккумулирования водорода» Политеха Сергеем Веревкиным занимаются поиском альтернативных накопителей энергии и оригинальных способов получения биотоплива из природного сырья.

9. А ученые кафедры «Химическая технология и промышленная экология» предлагают в качестве источника получения биотоплива использовать хлореллу (Chlorella vulgaris или Chlorella infusionum).

МАТЕРИАЛЫ БУДУЩЕГО

10. Химики международного научно-исследовательского центра по теоретическому материаловедению (МНИЦТМ) – младший научный сотрудник Павел Золотарев, старший научный сотрудник Артем Кабанов и заведующий лабораторией центра синтеза новых кристаллических материалов Евгений Александров под руководством директора центра Владислава Блатова занимаются разработкой комплекса программ ToposPro и баз данных, которые помогают существенно ускорить процесс разработки новых материалов разной природы и назначения. Кроме этого, команда синтезирует наноматериалы, в частности, новые вещества на основе металл-органических координационных полимеров (МОКП).

11. Команда ученых научно-исследовательского центра «Фундаментальные проблемы теплофизики и механики» планирует создать новый, не имеющий аналогов программный комплекс, предназначенный для 3D-моделирования высокоскоростных локально-неравновесных процессов переноса тепла, массы и импульса. Их метод открывает широкие возможности для исследования процессов, практически значимых с точки зрения современных нанотехнологий.

ТЕХНОЛОГИИ БУДУЩЕГО

12. Междисциплинарная команда ученых под руководством заведующей кафедрой «Информационно-измерительная техника» Екатерины Ярославкиной разработала акустико-эмиссионный аналитический комплекс, позволяющий прогнозировать формирование структуры в процессе литья слитков, а также образование трещин, шлаковых включений и пористости. Об отклонениях в процессе литья от требуемых параметров ученые узнают по звуковым колебаниям.

13. Под руководством заведующего кафедрой «Органическая химия» Юрия Климочкина команда ученых разработала новые компоненты смазочных композиций для аэрокосмической техники, повышающие термическую стабильность смазочного материала и его стойкость к окислению.

МЕДИЦИНА БУДУЩЕГО

14. Команда Юрия Климочкина синтезирует вещества с полезными прикладными свойствами для решения, в первую очередь, медицинских задач: так, доценты кафедры Марат Баймуратов и Дмитрий Осипов разрабатывают антивирусные и противодиабетические вещества и занимаются поиском TNF-ингибиторов (молекул, способных влиять на воспалительный процесс).

15. Участники междисциплинарной проектной команды «Реставрационная мастерская художественного литья» создали программно-аппаратный комплекс объемного сканирования людей и крупногабаритных объектов. У этой технологии широкий спектр применения, в том числе в медицине при изготовлении протезов.

16. Директор научно-технической библиотеки Политеха Сергей Новокщенов создает программу на основе искусственного интеллекта для дифференциальной диагностики заболеваний.

17. Инженеры кафедры «Строительная механика и сопротивление материалов» совместно с группой ученых из Самарского государственного медицинского университета разработали тренажер для нижней челюсти, предназначенный для профилактики и лечения заболеваний височно-нижнечелюстного сустава.

ЕДА БУДУЩЕГО

18, 19, 20. Факультет пищевых производств продолжает удивлять не только вкусными, но и полезными разработками. Так, в прошлом году разработали натуральный сырный ароматизатор, сублимированный йогурт длительного срока годности и съедобную посуду из яблок, технология производства которой получила четвертый патент.

АПОСТОЛЫ НАУКИ

21. По итогам крупных федеральных грантовых конкурсов молодыми учеными Политеха реализуется 12 крупных проектов. Среди политеховских грантополучателей – химики (Антон Рыбаков, Николай Якимов, Артем Кабанов, Павел Золотарев, Евгений Александров, Марат Баймуратов, Дмитрий Осипов), теплоэнергетики (Дмитрий Пащенко и Антон Еремин), нефтяник (Сергей Губанов), айтишник (Николай Рогачев) и специалист по техносферной безопасности (Дмитрий Алекин). Аспирант кафедры «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» Сергей Губанов разрабатывает способ, предусматривающий вскрытие пласта скважиной с дуальной системой стволов и его периодический прогрев. Аспирант кафедры «Безопасность жизнедеятельности» Дмитрий Алекин разрабатывает риско-ориентированные профессиональные компетенции с применением виртуальной реальности. Аспирант кафедры «Металловедение, порошковая металлургия, наноматериалы» Антон Рыбаков изучает особенности влияние различных форм углерода на CDC наночастиц карбида титана в алюминиевом расплаве. Аспирант кафедры «Автоматика и управление в технических системах» Николай Рогачев разрабатывает средства и программные средства оптимизации в задачах векторного управления многомерными многооперационными нелинейными процессами. Доцент кафедры «Промышленная теплоэнергетика» Дмитрий Пащенко работает над повышением энергоэффективности теплоэнергетических и теплотехнических установок. Заведующий кафедрой «Промышленная теплоэнергетика» Антон Еремин разрабатывает новые методы математического моделирования процессов тепломассопереноса с учетом конечной скорости распространения теплоты.

Кроме этого, заведующий кафедрой «Теоретическая и общая электротехника» Владимир Козловский вошел в число победителей конкурса 2020 года на право получения грантов Президента РФ для государственной поддержки ведущих научных школ страны. Его проект – «Комплексные решения, направленные на совершенствование методов и инструментов улучшения конкурентоспособности и качества продукции и услуг машиностроения (автомобилестроения), построенные на основе цифровизации основных процессов».

Заведующий кафедрой «Химическая технология переработки нефти и газа» Андрей Пимерзин удостоен премии имени А.А. Баландина за 2019 год. Награду за цикл работ «Новые представления о катализе сульфидами переходных металлов: от моделей к промышленным катализаторам» он получил вместе с соавторами – заведующим лабораторией катализа переходными металлами и их соединениями Института органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН Виктором Коганом и заместителем генерального директора по науке Всероссийского научно-исследовательского института по переработке нефти Павлом Никульшиным.