Skyscraper SU

«Росэлектроника» разработала технологию высокочистых газов для производства микроэлектроники

Холдинг «Росэлектроника» Госкорпорации Ростех разработал технологии получения, хранения и транспортировки высокочистых газов, применяемых при изготовлении современной микроэлектронной продукции. Собственное производство высокочистых газов позволит заменить импортные материалы, используемые при выпуске отечественных электронных компонентов, и создавать высокотехнологичные изделия, востребованные на рынке микроэлектроники.

Многие специальные газы необходимого для микроэлектронной отрасли уровня чистоты в России до настоящего времени не изготовлялись. Входящее в «Росэлектронику» НПП «Салют» разработало технологии промышленного производства моносилана, арсина, фосфина, аммиака, бора трехфтористого, бора треххлористого.

«Высокочистые газы играют в создании микроэлектроники важную роль. В производственном процессе может использоваться до нескольких десятков разнообразных газов, как вполне обычных, типа кислорода, азота, двуокиси углерода, водорода, аргона, так и довольно редких или токсичных — фтор, трехфтористый азот или бор. Например, арсин и фосфин служат для изменения проводимости материала, что позволяет регулировать электрические свойства полупроводников. Моносилан широко применяется при изготовлении подложек и технологических слоев микросхем. Новые технологии ,,Росэлектроники" призваны заместить зарубежные материалы, которые использовались в производстве микроэлектронных изделий», — сказал исполнительный директор Ростеха Олег Евтушенко.

На НПП «Салют» созданы технологии получения смесей газов с определенным соотношением по составу и содержанию основных примесей, поставляемых в баллонах высокого давления, и арсина, фосфина, бора трехфтористого, поставляемых в баллонах низкого давления.

Для решения задачи сохранения степени чистоты полученных материалов при их транспортировке и хранении на предприятии предложили использовать специальную подготовку баллонов перед наполнением высокочистыми газами. Такое решение позволяет сохранять требуемую чистоту материалов в баллонах низкого давления не менее 6 месяцев, а в баллонах высокого давления — не менее 12 месяцев.

«Технологические газы используются на каждом этапе изготовления полупроводниковых приборов. В России до настоящего момента отсутствовало производство многих специальных газов требуемого уровня чистоты. Наше предприятие может удовлетворить потребности российского рынка в высокочистых газах, а при необходимости мы готовы увеличить объемы производства. Кроме того, в настоящее время наши специалисты продолжают совершенствовать технологии получения, хранения и транспортировки высокочистых газов, а также ведут разработку новых решений для получения материалов для микроэлектроники», — рассказал генеральный директор НПП «Салют» Александр Бушуев.

НПП «Салют» в составе «Росэлектроники» занимается разработкой и изготовлением сверхвысокочастотной аппаратуры.

В Белгороде создали установку для измерения роста микробной культуры

Специалисты Белгородского государственного национального исследовательского университета (НИУ «БелГУ») изобрели и запатентовали установку для измерения роста микробной культуры. Она проще в использовании, чем зарубежные аналоги, сообщили в пресс-службе Минобрнауки России.

«Известные в настоящее время способы оценки роста микроорганизмов длительны и сложны в исполнении, а также способствуют заражению микробной культуры. Мы предложили альтернативный метод. Разработанное нами устройство контролирует рост микробной культуры при поверхностном культивировании, не требуя отбора культуральной жидкости. Оно просто в использовании и сводит к минимуму риск заражения микробной культуры», — приводит пресс-служба слова профессора кафедры биотехнологии и микробиологии БелГУ, доктора биологических наук Инны Соляниковой.

Центр перспективных научных проектов открыли на базе РНБ

Центр перспективных научных проектов, который станет координационной площадкой для взаимодействия ученых и экспертов разных специальностей в их работе над грантовыми проектами Российского научного фонда (РНФ), открылся на базе Российской национальной библиотеки (РНБ) в Санкт-Петербурге. Авторы инициативы представили ее концепцию на конференции в РНБ.

«Мы создали центр перспективных научных проектов, возглавил его наш молодой ученый Иван Поляков», — объявил на конференции генеральный директор РНБ Владимир Гронский. По его словам, открытие такого центра стало результатом успешной грантозаявительной кампании РНБ. По приведенным им данным, за 2021–2024 годы библиотека привлекла грантовое финансирование в размере более 60 млн рублей.

«Цель и идея в том, чтобы организовать вокруг себя в рамках интересующей нас темы целый ряд людей различных специальностей, не связанных институциями, а связанных общим интересом, общей темой. Это могут быть, предположим, несколько разных [грантовых проектов] РНФ под руководством разных людей из разных институтов, но при этом эти коллективы могут взаимодействовать, быть в постоянном контакте, знать, кто чем занимается, фактически разделять сферы, чтобы по итогу через какое-то время — будь то 5 или 10 лет — прийти к неким общим выводам», — пояснил один из авторов инициативы, старший научный сотрудник отдела рукописей РНБ Иван Поляков.

Он отметил, что Российская национальная библиотека в этом отношении выступает как своего рода нейтральная сторона. «Потому что мы храним национальное достояние. В нашем распоряжении — наверное, самые главные рукописные сокровища России, Запада, Востока, прекрасная коллекция не только рукописей, но и печатных изданий, карт», — сказал он.

Директор по особо ценным фондам РНБ Денис Цыпкин отметил, что созданный центр является одной из первых такого рода координационных площадок в России. «У него есть тема. <...> Это тема, которая в рамках фундаментальной науки должна стать нашей базовой темой, и мы надеемся быть лидером в этом направлении — это изучение изменений человека в пространстве <...> и времени», — отметил он.

По словам Цыпкина, основная задача состоит в том, что «центр перспективных проектов должен постепенно стать точкой для <...> формирования коллективов для инфраструктурных грантов в области гуманитарных дисциплин».

В России создали химически чистый пластик для научных установок

 Новосибирские ученые разработали сверхвысокомолекулярный химически чистый пластик, обладающий прозрачностью и прочностью, который может использоваться при создании научных установок, медицинского оборудования, летательных аппаратов, надводного и подводного транспорта. Об этом сообщили в пресс-службе Института ядерной физики им. Г. И. Будкера (ИЯФ) СО РАН.

Материал разработан по нацпроекту «Наука и университеты».

«Новый материал может иметь практическое значение при изготовлении вакуумных элементов современных ускорителей, в том числе источников синхротронного излучения. Испытания подтвердили предположение о том, что сверхдлинные молекулы материала не могут оторваться от основной матрицы полимера. Другими словами, полимер не «пылит» в сверхвысоком вакууме. Это открывает блестящие перспективы по его использованию для конструирования вакуумных элементов разрабатываемых ускорителей элементарных частиц», — говорится в сообщении.

Уточняется, что новый полимер химически чистый, так как для его полимеризации используется электронный пучок современных ускорителей, а не химические инициаторы полимеризации, остающиеся в матрице полимера. Поэтому новый материал может использоваться при производстве лекарств и медицинского оборудования.

Технология позволяет получать детали практически любой формы и больших размеров (десятки метров) с толщиной до 50 см. Это позволит применять новый пластик для изготовления корпусов и палубных надстроек катеров, батискафов, иллюминаторов кораблей и летательных аппаратов.

На Северном Кавказе создали новый материал для лазерных технологий

 Ученые Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) разработали керамическую активную среду, которая может заменить монокристаллы в лазерах. Новый материал дешевле и прочнее, сообщили в пресс-центре вуза.

«Совершенствование лазерных систем, предложенное учеными СКФУ, может иметь широкое применение в промышленности, обработке материалов, в медицинских лазерах, системах связи, в том числе космической. Устойчивый рост лазерной промышленности год от года только набирает обороты. В высшей лиге лазерной техники лидируют Китай, США, ФРГ, Япония, Великобритания», — говорится в сообщении.

Новая керамическая активная среда представляет из себя поликристаллическое тело, образованное в результате синтеза нанопорошков. «Разработки ученых СКФУ в области перспективных материалов для микроэлектроники, оптики и фотоники имеют важное значение для развития отечественных лазерных технологий, позволяют не только решать задачи по импортозамещению, но и планомерно выходить на экспортные мировые рынки», — цитирует пресс-центр ректора СКФУ Дмитрия Беспалова.

В своей работе ученые использовали только отечественные материалы и сырье. Получившаяся керамика превосходит монокристаллы по теплофизическим свойствам, керамика во много раз дешевле, изделие можно создавать по заданным формам и размерам.

«Мы делаем керамические активные среды, состав которых невозможно получить в виде монокристаллов. Мы разработали систему полного цикла: от создания нанопорошка до керамического материала. Мы работаем над внедрением этой разработки в промышленности», — приводятся в сообщении слова заведующего научно-исследовательской лабораторией технологии перспективных материалов и лазерных сред СКФУ Виталия Тарала.

В Вологодской области разработали огнестойкую сталь для строительства

 Новую огнестойкую сталь для строительства создали сотрудники компании «Северсталь» Вологодской области совместно с учеными Национального исследовательского технологического университета «МИСиС», сообщили в пресс-службе компании. Разработка проводилась согласно целям нацпроекта «Наука и университеты».

Применение материала позволит замедлить обрушение стальных конструкций при пожаре под действием высоких температур.

«В результате пожаров металлические элементы зданий быстро теряют несущую способность. Это приводит к потере целостности строительных конструкций и их сильнейшей деформации, при которых становится невозможным проведение спасательных работ и тушение пожара», — отметили эксперты Национального исследовательского технологического университета «МИСиС».

Благодаря внедрению разработки обрушение стальных конструкций при пожаре под действием высоких температур будет происходить позже, создавая дополнительный запас времени для эвакуации людей. Перед учеными стояла задача — повысить стойкость стальных конструкций в условиях пожара не менее чем на 15 минут, что позволит повысить уровень эксплуатационной безопасности промышленных зданий, торговых центров, спортивных сооружений и спасти жизни многих людей.

https://t.me/good_events_russia/4583

Химики МГУ создали новую модель строения ионобменных мембран

 Ученые химического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова смоделировали перенос ионов в ионобменных мембранах, что позволит оптимизировать синтез новых материалов. Работа проводилась по нацпроекту «Наука и университеты», сообщили в вузе.

«Исследование широко используемых (так называемых эталонных) материалов и мембран из них показало, что понимание морфологии позволяет объяснить, а в некоторых случаях и предсказать их транспортные и эксплуатационные характеристики. Тем не менее, несмотря на огромные усилия по осмыслению многоуровневой организации таких материалов, до сих пор не полностью выяснена взаимосвязь структуры и ионного транспорта», — рассказал сотрудник лаборатории ионоселективных мембран химического факультета МГУ Денис Анохин.

Существующие полимерные мембраны из перфторсульфоновой кислоты популярны благодаря их высокой протонной проводимости и стабильности. В свою очередь в ионообменных мембранах сама структура мембраны представляется гетерогенным материалом, состоящим из множества пор и гидрофобных областей. Ученые МГУ предложили смоделировать мембраны с применением разбавленных растворов. В этом случае толщина двойного электрического слоя в фазе внутреннего раствора увеличивается.

Двойной электрический слой обладает большей проводимостью, чем электронейтральная часть раствора. Полученная модель поможет предсказать транспортные свойства мембран и существенно ускорить разработку новых материалов сложного строения.

Подмосковные ученые создали новые химические смеси на основе магния

 Сотрудники лаборатории металлогидридных энерготехнологий при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ создали высокоэффективные водород-аккумулирующие смеси коммерческих порошков магния и ванадия, которые не требуют дополнительной механохимической обработки. Работы проводились по нацпроекту «Наука и университеты», сообщили в Федеральном исследовательском центре проблем химической физики и медицинской химии РАН.

«Магний является перспективным материалом для аккумулирования водорода вследствие его доступности и дешевизны, а также высокой емкости по водороду его гидрида. Вместе с тем, высокая температура и низкие скорости образования и разложения гидрида магния существенно сдерживают практическое использование данного материала как аккумулятора водорода. Указанная проблема может быть решена путем добавления к магнию катализаторов гидрирования/дегидрирования на основе переходных металлов. Однако, как правило, введение таких добавок должно сопровождаться высокоэнергетическим размолом смеси «магний — переходный металл» в шаровой мельнице под давлением водорода», — сказали в пресс-службе центра.

Подобные смеси используются для создания компактных и безопасных металлогидридных аккумуляторов водорода многократного действия. Это позволяет обеспечивать непрерывную работу телекоммуникационного оборудования, компьютерной техники, транспортной инфраструктуры, автономных объектов электропотребления и систем безопасности.

Ученые РУДН создали модель удержания плазмы в спиральном магнитном поле

 Математическую модель удержания плазмы в спиральном магнитном поле в новой открытой ловушке «СМОЛА» создали ученые Российского университета дружбы народов. Исследование проводилось благодаря полученному мегагранту «Нелинейные и нелокальные уравнения и их приложения» нацпроекта «Наука и университеты», сообщили в вузе.

«Созданная модель позволяет получать зависимости интегральных характеристик вещества от глубины гофрировки магнитного поля, диффузии и потенциала плазмы. Сейчас мы разрабатываем новую 3D-модель для средней скорости ионов, чтобы определять доли ионов, пролетающих через пробку, вернувшихся назад и попавших на боковую стенку установки. Задается распределение влетающих в винтовую пробку ионов по скоростям и координатам, и постоянные электрическое и магнитное поля в пробке», — сказала доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН Галина Лазарева.

В естественных условиях, например, на солнце плазму удерживает гравитационное поле, а в экспериментальных установках используется магнитное поле. В этих устройствах плазма удерживается в определенном «продольном» объеме, где магнитные «пробки» и специальные расширители не позволяют плазме вытекать.

Математическое моделирование позволяет более детально изучить механизм воздействия сложного магнитного поля на процесс удержания плазмы. Новая магнитная ловушка «СМОЛА» для подавления продольных потерь плазмы использует магнитное поле с винтовой симметрией, что позволяет управлять вращением плазмы. Благодаря ей уже экспериментально получен эффект удержания, и работы в данном направлении планируется продолжать и дальше.

Археологи Самарского университета им. Королева обновили приборную базу

 Приборная база археологов Самарского университета им. Королева пополнилась новым оборудованием. Обновление проведено благодаря участию университета в программе стратегического академического лидерства «Приоритет 2030» нацпроекта «Наука и университеты», рассказали в пресс-службе университета.

Как ожидается, новое оборудование увеличит точность и скорость работы. «По программе «Приоритет 2030» нам было выделено более 1 млн рублей, еще около 1 млн рублей составили средства, которые мы получили за работы по хоздоговорам. На эти деньги мы закупили этой осенью различное оборудование, которое поможет нам значительно улучшить нашу работу», — цитируют в пресс-службе ведущего научного сотрудника научно-исследовательской лаборатории археологии Самарского университета им. Королева Сергея Зубова.

Так, например, был приобретен современный тахеометр. Как пояснили в университете, этот геодезический прибор получил широкое распространение в археологических изысканиях — для составления топографического плана, более точной разбивки раскопа, трехмерной фиксации находок и построения 3D-моделей местности. При этом первичную обработку полученных данных можно проводить непосредственно в полевых условиях при наличии ноутбука. Теперь схемы раскопок будут составляться быстрее и точнее.

Кроме того, приобретен мощный микроскоп с фотокамерой хорошего разрешения. «Микроскоп подключается к монитору, мы можем рассмотреть найденные артефакты под большим увеличением, сделать фото и видео и сразу внести данные в систему, что также увеличивает скорость работы», — рассказал Зубов.

В списке приобретенного оборудования коптер для съемки и обследования места раскопок с воздуха, спутниковый навигатор для работ в поле и три компьютера. Один из них сверхмощный — для обработки 3D-моделей в лабораторных условиях. А также ноутбук для работы в полевых условиях, в том числе с тахеометром. Обновилось и походное оборудование — палатки и прочие вещи, необходимые в экспедициях.

В России впервые исследовали видовой состав вирусов клематиса

 Ученые Курчатовского геномного центра НБС-ННЦ впервые протестировали сортовую коллекцию клематиса Никитского ботанического сада в Крыму на наличие вирусов. Исследования проводились нацпроекту «Наука и университеты», сообщили в центре.

«Мы проанализировали 40 сортов клематиса. У большинства сортов было выявлено по меньшей мере два вируса. По-видимому, смешанная вирусная инфекция характерна для клематиса. У растений наблюдались симптомы пожелтения жилок и/или пятнистости листьев. Некоторые инфекции протекают бессимптомно, по крайней мере, у отдельных сортов клематиса. Следует отметить, что на цветках зараженных растений не наблюдалось заметных симптомов вирусной инфекции», — рассказал доктор биологических наук Сергей Чирков.

Так, были выявлены вирусы из трех различных семейств: кукумовирусы, томбусвирусы и иларвирусы. С помощью методов молекулярной генетики впервые в мире были секвенированы геномы трех вирусов из клематиса: вирус кустистой карликовости томата, вирус огуречной мозаики и ранее не регистрировавшийся вирус Prunus. При этом эти вирусы похожи на те, которые также поражают черешню, перец, кермек, паслен, табак и томат.

Московские ученые проводят ряд масштабных томографических исследований

 Ученые Института проблем передачи информации им. А. А. Харкевича РАН приступили к экспериментам на новом рентгеновском томографе, закупленном благодаря нацпроекту «Наука и университеты». Это томограф-трансформер, конструкция которого легко изменяется, сообщили в институте.

Проводимые исследования позволят разработать новые алгоритмы томографической реконструкции и спроектировать приборы нового поколения. Томография позволяет увидеть внутренние области объекта без его разрушения как при изучении кристаллической структуры, так и в медицине.

«Одна из актуальных задач томографии состоит в том, чтобы сократить длительность измерения и реконструкции изображений до значений, сопоставимых с временным масштабом наблюдаемых процессов: скажем, следить за ростом кристалла или внутренними движениями бьющегося человеческого сердца. В опытах по контролю роста кристаллической структуры это будут часы, в кардиологических исследованиях — доли секунды», — рассказали в институте.

В частности, были предложены улучшения алгоритмов при проведении измерений на томографе. Помимо уменьшения времени облучения, планируется снизить и лучевую нагрузку на объект исследования.

Помимо медицины, новые алгоритмы могут применяться в геологии и астрономии, где с помощью КТ-сканирования удалось реконструировать изображение внутренней полости застывшей вулканической лавы и кристалла. Также с помощью рентгеновского излучения планирует изучать и метеориты, однако прибор пока позволяет работать с объектами относительно небольшого размера.

Нижегородские ученые нашли новый способ управления лазерной генерацией

 Исследователи Института прикладной физики РАН (ИПФ РАН) из Нижнего Новгорода впервые провели оптическое управление лазерной генерацией в микрорезонаторе на основе теллуритного стекла с помощью дополнительного маломощного источника излучения. Исследование проводилось согласно целям и задачам нацпроекта «Наука и университеты», сообщили в пресс-службе института.

Лазерные источники излучения на основе стеклянных микрорезонаторов весьма перспективны во многих областях, включая спектроскопию и оптические телекоммуникации. Они компактны и могут быть легко интегрированы с волоконными системами. Однако одна из проблем при разработке подобных источников состоит в необходимости использовать для их накачки специальные дорогостоящие перестраиваемые лазеры. Кроме того, в этом случае не удается быстрое включение и выключение генерации.

Для решения этих проблем сотрудники ИПФ РАН предложили использовать для накачки микрорезонаторов маломощный лазер синего света совместно с простым одночастотным лазером в инфракрасном диапазоне. В качестве материала для микрорезонатора было использовано теллуритное стекло с эрбием. Это позволяет настроить собственные частоты резонатора на частоту излучения накачки. В итоге удалось получить лазерную генерацию в микрорезонаторе с возможностью включения и выключения при изменении мощности управляющего синего излучения.

«Особенностью теллуритных микрорезонаторных лазеров является то, что в них легче получить управляемую генерацию в длинноволновой части телекоммуникационного диапазона по сравнению со стандартными эрбиевыми лазерами на основе кварцевых волокон. Это может быть использовано при разработке телекоммуникационных устройств», — отметил заведующий лабораторией квантовой и нелинейной оптики сильно локализованных полей при ИПФ РАН Алексей Андрианов.

В России разрабатывают новые биосенсоры для измерения качества воды

 Специалисты Тульского государственного университета (ТулГУ) разрабатывают микробные биосенсоры нового поколения, которые позволят ускорить измерения одного из основных показателей качества воды — биохимического потребления кислорода. Об этом сообщили в пресс-службе Минобрнауки России.

Определять степень загрязнения водоемов легкоокисляющимися органическими веществами помогает измерение уровня биохимического потребления кислорода (БПК). БПК уже несколько десятилетий измеряется при помощи микробных биосенсоров. За годы эта область биотехнологии стала самостоятельной дисциплиной, однако традиционный анализ БПК не менялся на протяжении многих лет, а его выполнение занимает не менее пяти дней. Ученые созданной в 2021 году в рамках развития Научно-образовательного центра мирового уровня (НОЦ) «ТулаТЕХ» молодежной лаборатории биологически активных соединений и биокомпозитов ТулГУ разрабатывают инновационный тип микробных биосенсоров, сокращающие время измерения БПК в сотни раз. Также они опубликовали обзорную статью о самых современных разработках в мире в этом направлении.

«Разрабатываемые нами несколько моделей биосенсорных анализаторов для определения биохимического потребления кислорода являются более чувствительными, чем большая часть аналогов. Это очень важно для определения степени загрязнения поверхностных вод: рек, озер», — приводит пресс-служба слова руководителя Научно-исследовательского центра «БиоХимТех» ТулГУ, ведущего научного сотрудника лаборатории Вячеслава Арляпова.

Ученым уже удалось заключить договор о промышленном производстве одной из моделей биоанализаторов.

Исследование прошло при финансовой поддержке Минобрнауки России. В работе принимали участие сотрудники Пущинского научного центра биологических исследований РАН, а также один из авторитетнейших в мире исследователей в области биосенсоров Хидеаки Накамура.