naukavsibiri

Традиционное мероприятие молодых ученых Сибирского федерального округа прошло в рамках V Конгресса молодых ученых На нем обсудили инициативы Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию Одним из вопросов стали инициативы Десятилетия науки и технологий РФ подходящие для тиражирования в разных федеральных округах В2024 году на аналогичном мероприятии собравшимся предложили обсудить инициативы от Сибири которые можно было бы масштабировать на всю Россию Было выделено три проекта Бизнес завтрак с ученым Молодая наука Сибири Радиоуниверситет и КЛАССный ученый Все три проекта в разных форматах и для разных аудиторий популяризируют науку и профессию научного работника Продолжение на сайте Науки в Сибири

Специалисты Института химии твердого тела и механохимии СО РАН совместно с коллегами из Института гидродинамики им М А Лаврентьева СО РАН Центра коллективного пользования Сибирский кольцевой источник фотонов и ФИЦ Институт катализа им Г К Борескова СО РАН изучают как алмаз превращается в графит При нормальных условиях алмаз это метастабильное состояние углерода Когда алмаз подвергается воздействию высоких температур при атмосферном давлении он превращается в графит Оказалось что в первую очередь трансформация происходит с гранями кристалла причем этот процесс идет вполне закономерно и предсказуемо Частичное превращение в графит меняет структуру поверхности алмаза что открывает новые возможности применения алмаза в современных устройствах и оборудовании Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий Продолжение на сайте Науки в Сибири

Исследователи из Института земной коры СО РАН Иркутск и Всероссийского научно исследовательского геологического института имени А П Карпинского Санкт Петербург уточнили датировки трех катастрофических паводков произошедших на территории Восточной Сибири 53 21 тысячу лет назад и сильно изменивших рельеф местности а также уничтоживших древние следы обитания человека Эти паводки были вызваны прорывами ледниково подпрудных озер располагавшихся в бассейне крупной реки Витим Полученные данные помогают лучше понять как формировались современные ландшафты и как подобные природные катастрофы влияли на условия существования древних людей Материал подготовлен пресс службой РНФ Продолжение на сайте Науки в Сибири

Ученые из Института теплофизики им С С Кутателадзе СО РАН совместно с коллегами из Института физики полупроводников им А В Ржанова СО РАН и Новосибирского государственного университета разработали новый способ получения сверхтонких прозрачных и электропроводящих золотых покрытий Впервые в мире удалось сформировать сплошную проводящую пленку золота толщиной всего три нанометра без использования смачивающих подслоев и криогенного охлаждения подложки Результаты опубликованы в международном журнале Applied Surface Science Когда золото осаждается на поверхность оно сначала образует отдельные островки крошечные участки из наночастиц между которыми нет контакта Чтобы получилась сплошная проводящая пленка эти островки должны срастись Толщина при которой это происходит называется порогом перколяции Чем он ниже тем тоньше и прозрачнее можно сделать проводящую пленку поэтому его стараются максимально снизить Обычно этого добиваются добавляя специальные подслои или охлаждая поверхность до очень низких температур Команда из лаборатории физико химических процессов в энергетике ИТ СО РАН под руководством доктора физико математических наук Сергея Викторовича Старинского предложила простое решение управлять порогом перколяции с помощью изменения площади лазерного пятна на золотой мишени при осаждении Подробнее на сайте Науки в Сибири Подготовлено пресс службой ИТ СО РАН

Сотрудники Института теплофизики им С С Кутателадзе СО РАН и Института химии твердого тела и механохимии СО РАН ISSCMSBRAS создали композитное порошковое топливо из углей и отходов деревообрабатывающих производств Оно обладает повышенной воспламеняемостью увеличивает степень выгорания используемых топлив и обеспечивает стабильное горение даже для низкореакционных углей антрацита Полученный композит можно использовать на современном топочном оборудовании Основные причины эффективности композита в том что при совместном механохимическом активировании в мельнице активаторе происходит формирование общей поверхности частиц угля и опилок из за чего на поверхности частиц возникают парамагнитные центры свободные радикалы которые ускоряют реакции воспламенения Также в композитах происходит тесный контакт между компонентами частицы угля прилипают к более крупным частицам опилок что обеспечивает лучшую передачу тепла и активных центров и приводит к совмещению стадий выделения летучих веществ из биомассы и окисления угля В результате время задержки воспламенения снижается на 20 30 по сравнению со смесью и происходит более стабильное и полное сгорание с более высокой температурой в факеле В случае газификации композит обеспечивает равномерное выделение синтез газа H₂ CO Таким образом ключевой фактор не просто смешивание а совместная механическая активация приводящая к образованию реакционноспособных структур с общей поверхностью рассказал научный сотрудник ИТ СО РАН Артём Кузнецов По словам ученых композит предназначен в первую очередь для сжигания в угольных энергоустановках по технологии совместного сжигания угля и биомассы На тепловых электростанциях ТЭС и в городских котельных а также в установках для частного сектора существуют угольные котлы где уже используется пылеугольное топливо Добавление 5 10 биомассы к угольному топливу обычно не требует серьезной модификации энергетического оборудования что делает этот метод экологически и экономически привлекательным для промышленных предприятий Также композит может применяться в газогенераторах для переработки отходов в синтез газ Подробнее можно прочитать на сайте Науки в Сибири Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий

Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН icbfm nsk разрабатывают препараты на основе рекомбинантных эндолизинов бактериофагов для борьбы со стафилококковыми инфекциями Эндолизины это белки которые умеют разрушать оболочку устойчивых к антибиотикам бактерий нейтрализуя их и препятствуя дальнейшему развитию заболевания Бактериофаги это вирусы бактерий способные избирательно поражать конкретные штаммы Ученые активно исследуют их возможности для разработки новых методов лечения заболеваний Тем не менее именно высокая избирательность вирусов становится и основным недостатком Чтобы решить проблему узконаправленного действия бактериофагов мы извлекли из ДНК фага лишь те гены которые необходимы для разрушения бактериальных клеток После проникновения внутрь бактерии фаги начинают активно размножаться образуя новые вирусные частицы Для выхода наружу бактериофаги производят специальный белок эндолизин способный разрушать клеточные стенки Особенность структуры стафилококков заключается в том что их внутренние и внешние слои имеют одинаковое строение следовательно эндолизин способен воздействовать на бактерии как изнутри так и снаружи рассказывает старший научный сотрудник ИХБФМ СО РАН Андрей Матвеев Эндолизины разрушают защитную оболочку клеток бактерии убивая ее препятствуют образованию опасных бактериальных пленок и замедляют размножение микроорганизмов Простыми словами ученые нашли способ борьбы сразу с несколькими видами устойчивых стафилококковых инфекций Планируется создание препаратов как для внутреннего так и для наружного применения Например совместно с коллегами из Института химии твердого тела и механохимии СО РАН ISSCMSBRAS ученые делают гидрогели с эндолизинами для обработки ран на основе крахмала Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий

Сотрудники Института неорганической химии им А В Николаева СО РАН разработали технологию получения сорбентов на основе диоксида кремния позволяющую улавливать все возможные красители применяющиеся в промышленности Потенциально такие сорбенты можно будет использовать в фильтрах для очистки сточных вод Кроме того некоторые из них подойдут для создания гибридных пигментов необходимых для многих отраслей производства Результаты исследования опубликованы в Journal of Molecular Liquids Выбор диоксида кремния SiO2 в качестве сорбента обусловлен его характеристиками он обладает большой удельной поверхностью отличными механическими свойствами и сильной адгезией к некоторым материалам Развитая поверхность наночастиц SiO2 и возможность ее модификации позволяют варьировать их зарядовые характеристики в широком интервале На способность поверхности кремнезема к преобразованию влияет содержание различных типов силанольных групп Si OH и их концентрация Эти группы определяют поверхностный заряд который может изменяться в зависимости от рН среды полярности растворителя адсорбции ионных поверхностно активных веществ и химической модификации рассказывает научный сотрудник ИНХ СО РАН кандидат химических наук Никита Олегович Шапаренко Таким образом кремнезем сочетает в себе физические и химические свойства которые делают его уникальным сорбентом Получение сорбентов на основе SiO2 с различными характеристиками открывает возможность сорбировать все возможные красители которые используются в промышленности как натуральные антоцианы куркумин кармин и другие так и синтетические тартразин метиленовый синий бриллиантовый зеленый и так далее Ученый рассказал что потенциально технологию получения сорбентов на основе диоксида кремния можно будет использовать в фильтрах для очистки сточных вод Набор сорбентов способен селективно сорбировать катионные анионные и сольвентные красители Также некоторые из этих сорбентов подойдут для получения гибридных пигментов которые необходимы во многих сферах промышленности Не исключено что в будущем модификация цветными красителями может быть использована в электрофоретических дисплеях На данном этапе мы подробно исследуем электростатический механизм сорбции и количественно изучаем сорбцию различных красителей на полученных образцах Также параллельно занимаемся формированием гибридных пигментов на основе модифицированных частиц диоксида кремния Полученные пигменты будут подробно охарактеризованы различными физико химическими методами Следующие этапы работ будут посвящены исследованию адсорбции наночастиц плазмоников металлические или полупроводниковые наночастицы способные взаимодействовать с электромагнитными волнами вызывая колебания свободных носителей заряда Прим ред на полученные сорбенты и пигменты В качестве плазмоников мы планируем использовать гидрофильные и гидрофобные наночастицы серебра и золота прокомментировал Никита Шапаренко Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий

Длиннейший рог носорога найден в вечной мерзлоте Якутии Грани РАН Учёные из Института проблем экологии и эволюции им А Н Северцова РАН совместно с коллегами из Института геологии алмаза и благородных металлов СО РАН проанализировали размер рогов шерстистых носорогов Coelodonta antiquitatis найденных в вечной мерзлоте на территории Якутии Авторы проанализировали выборку из 47 передних рогов взрослых особей шерстистого носорога описали длиннейший из известных на сегодня рогов и зафиксировали рекорд по продолжительности жизни Coelodonta antiquitatis Исследование показало что длина носового рога у взрослых шерстистых носорогов в среднем превышала 1 метр это почти в два раза превышает среднюю длину передних рогов у белого носорога и от 2 5 до 5 раз длиннее рогов других современных видов носорогов Рог шерстистого носорога найденный в 2024 году на берегу реки Мустур Юрюйе оказался самым длинным рогом носорога из известных на сегодня Его длина вдоль передней кривизны составляет 164 7 см Это на 30 7 см превосходит длину второго по длине рога Coelodonta antiquitatis и на 6 6 см длиннее самого большого рога современного носорога Масса передних рогов шерстистого носорога также оказалась больше чем у современных видов в среднем она составляет чуть больше 6 кг Это немногим больше средней массы носового рога белого носорога чуть больше 5 кг и в от 3 5 до 11 раз тяжелее рогов современных видов носорогов Рог с реки Мустур Юрюйе оказался уникальным и с точки зрения индивидуального возраста животного Он принадлежал самой старой особи шерстистого носорога известной на сегодняшний день ей было около 40 лет Исследование находки опубликовано в статье The longest known rhino horn from the permafrost of Yakutia offers insights into woolly rhinoceros morphology palaeoecology and sexual dimorphism G G Boeskorov M Y Cheprasov G P Novgorodov M V Shchelchkova N E Prilepskaya R I Belyaev

Сотрудники Института химии твердого тела и механохимии СО РАН ISSCMSBRAS создали биосорбент из обработанных отходов сельскохозяйственных производств шелухи гречихи Этот сорбент предназначен для очистки сточных вод и естественных водоемов от тяжелых металлов В частности его можно будет добавлять в картриджи домашних фильтров питьевой воды Этот сорбент представляет собой обработанную шелуху гречихи биовозобновляемый материал он имеется у нас в России в больших объемах и пока ему не нашли достойного применения В шелухе гречихи много меланина полимера который может сорбировать металлы Мы научились модифицировать его таким образом чтобы повышать сорбционную способность но чтобы при этом он оставался стабильным и полученный продукт можно было загружать в очистительные системы Наш биосорбент должен работать как самостоятельно для локальной очистки водоема так и в других водомобильных системах для очистки проточной воды рассказала научный сотрудник ИХХТМ СО РАН Татьяна Скрипкина Шелуху гречихи ученые доводят до состояния сорбента механохимически в специальных мельницах во время обработки в перемалываемую субстанцию вносятся подобранные химиками окислители Нужно создать такие условия при которых меланин который запрятан глубоко в клетках гречневой шелухи не смоется а останется доступным чтобы вытягивать из воды загрязнители в частности тяжелые металлы Сначала технология испытывалась на лабораторных мельницах но сейчас ее переводят на промышленные которые могут обрабатывать тонны продукта в час Шелуха гречки сырье очень дешевое поэтому технология тоже должна быть доступной необходимо добавить всего 5 окислителя чтобы получить сорбент Исследование проводится в рамках гранта правительства Новосибирской области Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий

Исследователи из icbfm nsk Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН получили магнитные наночастицы для использования в качестве контраста для диагностики опухоли методом МРТ Дополнив частицы противораковыми препаратами можно адресно доставлять их в определенную часть организма что сделает лечение менее токсичным и сконцентрирует лекарство прямо в опухоли Сами магнитные наночастицы мы получили простым и дешевым методом осаждением из раствора С ним может справиться даже школьник Для такой работы практически ничего не нужно кроме плитки мешалки и растворов двух солей Кроме того здесь не используются токсичные реагенты что важно для применения в биомедицине рассказала заведующая лабораторией ИХБФМ СО РАН Елена Дмитриенко Наночастицы для биомедицины должны обладать рядом критериев быть определенного размера до 200 нанометров обладать монодисперсностью то есть такого размера должны быть все частицы в растворе и биосовместимостью а также оставаться стабильными в физиологических условиях Наша работа была направлена на покрытие этих наночастиц веществом которое предотвращало бы их агрегацию сохраняя при этом магнитные свойства объясняет Елена Дмитриенко Еще одним немаловажным аспектом стало снижение токсичности наночастиц так как магнитные наночастицы представляют собой оксид железа то могут вступать в окислительно восстановительные реакции и тем самым генерировать токсичные активные формы кислорода Чтобы решить эти задачи исследователи покрыли магнитные наночастицы жирными кислотами Жирные кислоты оказались хороши не только тем что обволакивают частицы и мешают им слипаться у них также есть кислотная группа с отрицательным зарядом которая обеспечивает дополнительное отталкивание частиц друг от друга в жидкости поясняет Елена Дмитриенко В качестве контрастного препарата частицы сравнивались по показателям с широко применяемым сейчас препаратом Гадовист Они показали сходную с ним эффективность а также меньшую токсичность для клеток с учетом концентрации необходимой для проведения МРТ Жирные кислоты также были хороши для другой нашей задачи мы хотели в перспективе загружать частицы противораковым препаратом доксорубицином чтобы затем они постепенно высвобождали его в опухоли то есть использовались бы как доставка лекарства и депо для него рассказала Елена Дмитриенко Доксорубицин известен и применяется давно для разных видов опухолей однако как и другие виды химиотерапии он токсичен а кроме того достаточно быстро выводится из организма Доставка с помощью магнитных частиц позволит сократить дозу препарата и обеспечить постепенное его высвобождение Магнитные свойства частиц также позволяют концентрировать их в опухоли с помощью постоянного магнитного поля а воздействие переменного магнитного поля способно разогревать ткани вызывая локальный перегрев с последующей гибелью раковых клеток Метод подходит для опухолей локализованных там где возможна такая манипуляция однако их потенциальный список достаточно широк например колоректальный рак меланома рак прямой кишки рак шейки матки рак простаты и другие Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий