Инновационная экономика и наука

Автор Zakk Wylde, 21 октября 2022, 14:44

« назад - далее »

Zakk Wylde

Самарские ученые разрабатывают систему транспортировки водородного топлива

 Ученые Самарского политеха вместе с коллегами из Германии работают над накопителем водорода, который позволит безопасно хранить топливо и перевозить его на большие расстояния, сообщили в пресс-службе Самарского государственного технического университета. Разработка ведется в соответствии с целями нацпроекта «Наука и университеты».

«Наши результаты позволят развивать технологии безопасного хранения водорода и его транспортировки на очень большие расстояния. Использовать для этого можно существующие трубопроводы и другую инфраструктуру для ископаемых энергоносителей, отказавшись от чрезвычайно дорогостоящей инфраструктуры для работы с сжатым или сжиженным газом», — сообщил заведующий кафедрой газопереработки, водородных и специальных технологий СамГТУ Сергей Востриков.

Сейчас транспортировка и хранение водорода требует проведения ряда дорогостоящих операций, которые делают использование этого экологичного топлива нерентабельным. Ученые Самарского политеха предложили использовать более экономную и безопасную технологию, при которой молекулы газа химически связаны с органическими носителями. При этой реакции образуется жидкость, которая является не горючей и обладает токсичностью не выше дизеля и других распространенных видов топлива. При этом транспортировать ее можно при любой температуре.

Выделение водорода из такой смеси, напоминающей моторное масло, возможно как на распределительных станциях, так и непосредственно внутри специальных перспективных двигателей.


Zakk Wylde

В университете Санкт-Петербурга создали лабораторию лазерных технологий

 Специалисты Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (СПбГЭТУ «ЛЭТИ») создали на базе вуза лабораторию лазерных технологий «ЛазЛаб». Основная задача сотрудников лаборатории — разработка технологий для создания российских микросхем, сообщил ТАСС руководитель лаборатории, профессор кафедры фотоники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Вадим Парфенов.

По словам Вадима Парфенова, ключевой задачей сотрудников является разработка методов получения интегральных фотонных микросхем для дальнейшего внедрения в производство на предприятиях микроэлектроники.

Благодаря новейшим типам российского оборудования сотрудники лаборатории также смогут создавать цифровые двойники различных объектов для промышленных предприятий. Еще одно направление работы специалистов — разработка методов удаления загрязнений и дефектов, в частности, с предметов, имеющих историческую и культурную ценность. По словам Парфенова, сейчас ученые ведут переговоры с музейно-историческим парком «Остров Фортов» в Кронштадте для использования лазеров в восстановлении исторических объектов.

Среди установленного в лаборатории оборудования — лазерная установка «Микросет», она позволяет проводить микроскопическую обработку полупроводников, а с помощью комплекса «Минимаркер» специалисты смогут заниматься микрорезкой и гравировкой на полупроводниковых материалах. Еще один важный агрегат — прибор лазерной микросварки, необходимый для высокопрочного соединения. Также в арсенале лаборатории лазерный спектрометр, показывающий внутреннюю структуру материалов, и лазерные сканы.

Zakk Wylde

Ученые создали фотоэлектрокатализаторы для получения «зеленого водорода»

 Исследователи Южного федерального университета в Ростовской области получили новые наноразмерные катализаторы, с помощью которых можно будет получать «зеленый водород» из воды в присутствии солнечного света. Исследования велись согласно целям нацпроекта «Наука и университеты», рассказали в вузе.

«Уникальная природа сферических наночастиц с полым ядром и оболочкой позволяет эффективно улавливать падающий солнечный свет и снижать скорость рекомбинации фотогенерированных носителей заряда. Эти нанокатализаторы являются крайне перспективными для получения ,,зеленого водорода" путем расщепления воды в присутствии солнечного света», — рассказал один из авторов Аслам Хоссейн.

Данный проект направлен на поиск новых источников возобновляемой альтернативной энергии. Ученые предложили нанокатализаторы для фотоэлектрокаталитической генерации водорода с использованием водостойких металлорганических каркасных структур. Такой метод очень востребован, но остается весьма сложным в разработке.

Поэтому ученые синтезировали идеальную сферическую наночастицу титансодержащих металлорганических каркасных структур. Затем поверхности наночастиц оптимизировали с помощью частичного разложения, что привело к образованию полой структуры. В результате ученым удалось получить водород с минимальным выделением оксида углерода, что говорит о максимальной экологичности проекта.

Zakk Wylde

В Кабардино-Балкарии разработали устройство для климатических исследований

 Группа ученых Кабардино-Балкарского государственного университета имени X. М. Бербекова разработала технологический комплекс учета баланса углекислого газа в режиме реального времени, а также специальный прибор. Научно-исследовательская работа проводится по нацпроекту «Наука и университеты», сообщили в пресс-службе вуза.

«Комплекс позволяет учитывать и моделировать потоки СО2 в замкнутом цикле — между почвой, растением и атмосферой. Применяемая методика позволяет учитывать направленность трансформационных процессов и моделировать круговорот диоксида углерода», — рассказали в пресс-службе.

Для большинства существующих методик характерна кратковременность наблюдений, результаты которых экстраполируются на весь вегетационный период. Модель ученых из Кабардино-Балкарии позволяет избежать ошибок в расчетах. Вуз подал заявку на регистрацию патента на изобретение.

Как ожидается, разработка позволит уменьшить объем выбросов СО2, улучшить климатическую ситуацию, в том числе отсрочить глобальное потепление. Предлагаемый учеными способ, как и апробированная установка, может найти применение при исследованиях эмиссии углекислого газа для широкого спектра агрокультур, а также оценки влияния различных агрохимикатов на углеродсеквестрирующую способность растений и почвы.

Zakk Wylde

В Ставропольском университете открыли молекулярно-генетическую лабораторию

 Лабораторию молекулярно-генетической экспертизы создали на базе биотехнологического факультета Ставропольского государственного аграрного университета (СтГАУ) благодаря участию в федеральной программе «Приоритет 2030» нацпроекта «Наука и университеты». Об этом сообщает вуз.

Новая научно-исследовательская площадка позволит ученым проводить целый спектр исследований в отрасли генетики. Так, одним из ключевых направлений работы лаборатории станет создание ДНК-профилей сельскохозяйственных животных и племенного скота.

«Молекулярно-генетическая экспертиза — общепризнанный механизм контроля чистопородного разведения племенных животных. С ее помощью можно выявлять уникальные неповторимые участки генома, информация с которых максимально точно идентифицирует животных: подтверждает их родство, принадлежность к конкретному племенному животному, а также достоверность происхождения», — подчеркнул профессор базовой кафедры частной зоотехнии, селекции и разведения животных СтГАУ Сергей Олейник.

Также ученые вуза будут использовать молекулярно-генетическую лабораторию для оценки генетического благополучия крупного рогатого скота — выявлять высокопродуктивных животных без отклонений для выведения здорового потомства. Работа с геномной селекцией должна помочь улучшить параметры молочного сырья (содержание белков и жиров) и увеличить средние надои.

«Особенное внимание ученых нашего вуза направлено на раскрытие генетического потенциала молочных стад. При этом сегодня нам важны не только высокие надои и привесы, но и продуктивное долголетие животных, укрепление организмов посредством селекционной работы. И Ставропольский аграрный университет по праву становится флагманом в этом направлении работы. С открытием лаборатории молекулярно-генетической экспертизы мы выходим на мировой уровень компетенций в области генетики животных», — отметил врио ректора СтГАУ Владимир Ситников.

Zakk Wylde

Лабораторию при Омском аграрном университете полностью оснастят в этом году

 Проект ученых, направленный на проверку качества зерна и хлеба, получил грант на создание лаборатории мирового уровня при Омском государственном аграрном университете (ОмГАУ), в этом году ее планируется полностью оснастить оборудованием. Работа ведется в целях достижения показателей нацпроекта «Наука и университеты», сообщили в вузе.

Научная работа в ОмГАУ организована по замкнутому инновационному циклу — от создания новых сортов сельхозкультур до получения хлеба с уникальными свойствами. В лаборатории разрабатываются современные методики обработки сырья, направленные на сохранение полезных свойств конечной продукции даже после термической обработки. Так, в университете разработали инновационные сорта полевых культур с повышенным содержанием полезных веществ.

Zakk Wylde

В Омском техуниверситете ученые разработали новую систему нагрева гелия

 Ученые Омского государственного технического университета (ОмГТУ) предложили усовершенствовать устройство нагрева холодного газа гелия для наддува топливных баков ступеней ракет-носителей. Это решение соответствует целям нацпроекта «Наука и университеты», сообщает вуз.

Система наддува используется для поддержания давления в топливных баках ракет-носителей при расходовании топлива во время полета. Также она необходима для обеспечения работы жидкостных ракетных двигателей. Новое устройство позволяет отказаться от использования длинных магистралей для подачи гелия из бака окислителя к жидкостному ракетному двигателю.

«Полученные результаты могут найти применение в организациях ракетно-космической промышленности России для создания перспективных образцов ракетной космической техники. Также не исключена продажа заинтересованным зарубежным разработчикам ракетно-космической техники», — рассказал профессор кафедры «Авиа- и ракетостроение» ОмГТУ Валерий Трушляков.

На разработку исследователей ОмГТУ также получен патент, работа выполнена по стратегическому проекту вуза «Безопасный космос» программы «Приоритет 2030».

Zakk Wylde

Ученые из России создали высокоэффективную твёрдую смазку

МОСКВА, 13 апр — РИА Новости. Уникальную твердую смазку для высокоточной техники разработали ученые БФУ им. И.Канта совместно с коллегами из НИЯУ МИФИ. По словам создателей, состав на основе вольфрама, серы и селена обеспечивает снижение трения в несколько раз лучше аналогов. Результаты опубликованы в Nanomaterials.Традиционно в машиностроении используются жидкие смазочные материалы, однако существуют условия, когда их применение невозможно, объяснили ученые. Например — в узлах космических аппаратов или внутри вакуумных манипуляторов и микроэлектромеханических устройств.

Команда специалистов Балтийского федерального университета им. И.Канта разработала уникальный твердый смазочный материал, значительно превосходящий аналоги по эффективности и износостойкости благодаря оригинальной наноструктуре.По словам создателей, новый состав представляет собой основу из сульфоселенида вольфрама с равномерно распределенными в ней сферическими наночастицами чистого вольфрама."

«При оптимальном сочетании основы и наночастиц нам удалось добиться значительной твердости материала, не снизив при этом его пластичность. При трении поверхностей в присутствии нашего состава возникает трибопленка толщиной 20 нанометров, которая и обеспечивает крайне низкий коэффициент трения», — объяснил один из авторов разработки, проректор по научной работе БФУ им. И.Канта Максим Демин.

Тесты показали, что разработанное твердосмазочное покрытие обладает эффектом суперсмазки, так как в некоторых условиях коэффициент трения не превышает 0,01. Этот показатель в 3-7 раз лучше, чем позволяют добиться существующие твердые смазки, объяснили ученые.Для получения покрытий требуемой структуры ученые использовали модернизированный метод реакционного импульсного осаждения."Мы подвергаем мишень направленному энергетическому воздействию лазерным облучением. Поверхность материала при этом переходит в состояние плазмы, где отдельно существует облако электронов, отдельно — облако ионов. Если включить мощное импульсное электрическое поле, то ионы получают мощное ускорение и имплантируются в подложку", — рассказал Демин.

По словам ученых, в экстремальных условиях, то есть при очень низких температурах или в инертной атмосфере, уникальные свойства смазки можно сохранить за счет варьирования количества серы в составе.Исследование поддержано грантом Российского научного фонда № 19-19-00081.

Zakk Wylde

Система на базе искуственного интеллекта для предотвращения аварии на предприятиях

Интеллектуальная система на основе нейросетей, разработанная учеными Пензенского государственного университета (ПГУ), позволит прогнозировать и предотвращать аварии на промышленных предприятиях. Об этом сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.

«Программный комплекс <...> — это сложная многослойная система, состоящая из нескольких нейронных сетей. Они реализуют конкретно отведенные функции. Наш комплекс можно использовать как дополнительный модуль для функционирующих противоаварийных автоматических защит (ПАЗ) и SCADA-систем (программно-аппаратный комплекс диспетчерского управления и сбора данных — прим. ТАСС). К тому же мы рассматриваем возможность перехода к полностью автономному режиму работы нашей системы», — отметил соавтор проекта, аспирант ПГУ Владислав Мыскин.

По мнению разработчиков, существующие системы противоаварийной защиты имеют ряд недостатков. Прежде всего, они не анализируют данные самой системы, ее состояние в динамике.

«Главными недостатками существующих систем и методов допускового контроля являются ошибки первого (,,ложная тревога") и второго (,,пропуск цели") рода. Иными словами, стремясь повысить надежность срабатывания системы ПАЗ, понижая уровень установок системы контроля, мы провоцируем возникновение эффекта ,,ложных тревог", когда системы ПАЗ останавливают технологический процесс без серьезных на то причин. И наоборот, при повышении уровня установок происходит обратный процесс — система может пропустить реальную угрозу возникновения аварии и привести к серьезным последствиям», — добавил Мыскин.

В проекте используются показания с датчиков и устройств противоаварийной автоматической защиты. Это позволяет обнаружить отклонения в работе оборудования на самых ранних этапах. Кроме того, система обрабатывает и анализирует состояния, которые в прошлом привели к аварийным ситуациям. Это позволяет спрогнозировать поведение устройства в будущем.

В перспективе разработку можно будет использовать на предприятиях, где технологические процессы связаны с высокой температурой и давлением, со взрывоопасными или токсичным веществами.

Отметим, работы в рамках проекта проходят на средства гранта программы «Умник».