Ученые разработали новый катализатор на основе металлов, который значительно повышает эффективность добычи тяжелой нефти. В обычных условиях такую нефть сложно добывать из-за высокой вязкости. Поэтому чаще всего применяют тепловые методы, при которых в пласт закачивают перегретый пар, разогревающий нефть, тем самым снижая ее вязкость и улучшая текучесть. Эксперименты показали, что использование нового катализатора при добыче тяжелой нефти позволяет снизить вязкость в 2,6 раза и увеличить добычу на 69%. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Analytical and Applied Pyrolysis.
Тяжелая сырая нефть (высоковязкая нефть) — это природный ресурс, который играет важную роль в мировой энергетике, особенно в условиях истощения запасов широко используемой сейчас легкой нефти. По оценкам, общие запасы тяжелой нефти достигают шести триллионов баррелей, из которых два триллиона считаются доступными для добычи. Но добыча и переработка высоковязкой нефти — сложный процесс. Из-за большого содержания асфальтенов, смол и других органических соединений тяжелая нефть очень вязкая и плотная. Поэтому, чтобы извлечь ее из месторождений, приходится использовать сложные технологии, например паротепловую обработку, при которой в нефтяной пласт закачивают горячий пар, после чего нефть разогревается и становится более текучей. Но такой метод требует значительных энергозатрат и подходит не для всех типов нефтяных пластов.
Альтернативой может служить каталитический акватермолиз — метод, который с помощью катализаторов позволяет разрушать сложные и тяжелые молекулы в нефти и превращать их в более легкие. Это не только снижает вязкость нефти, но и улучшает ее состав, делая более пригодной для дальнейшей переработки.
Ученые из Казанского (Приволжского) федерального университета в сотрудничестве с компаниями «РИТЭК-Самара-Нафта» и «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» создали катализаторы на основе железа, никеля, кобальта, хрома и меди. Эти соединения протестировали в лабораторных условиях, которые имитировали каталитический акватермолиз тяжелой нефти. Эксперимент показал, что катализатор на основе таллата меди — соединения меди и талловой кислоты или ее производных — снижает вязкость нефти в 2,6 раза по сравнению с исходными образцами. Кроме того, катализатор на основе смеси железа и никеля позволил уменьшить содержание высокомолекулярных соединений, особенно смол, на 8%. Таллат железа увеличил содержание легких углеводородов на 17%.
В результате ученые выбрали наиболее подходящий состав катализатора — смесь железа и никеля в соотношении 85:15. Этот катализатор исследователи протестировали в полевых условиях для добычи нефти из скважины Аксеновского месторождения, которое находится в Самарской области. Так, перед началом акватермолиза в нефтяной пласт добавили катализатор. Это было нужно, чтобы катализатор успел смешаться с нефтью и начал работать при нагревании. За четыре месяца добычи с использованием катализатора обводненность нефти — содержание в ней воды — снизилась с 99% до 30%. Большое содержание воды — это серьезная проблема, которая усложняет процесс очистки сырья, а также приводит к износу оборудования.
В результате использования нового катализатора добыча нефти увеличилась, что показывает высокую эффективность метода. Кроме того, использование каталитического акватермолиза позволяет не только увеличить добычу, но и снизить затраты энергии на этот процесс. Таким образом, разработка нового катализатора на основе металлического таллата открывает новые возможности для добычи высоковязкой нефти, которая раньше считалась труднодоступной.
«Мы планируем продолжить исследования, чтобы улучшить состав катализатора и расширить область его применения. В перспективе этот метод может быть использован на других месторождениях высоковязкой нефти, что сделает их разработку более экономически выгодной», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ирек Мухаматдинов, кандидат технических наук, старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории методов увеличения нефтеотдачи Казанского федерального университета.
«МедиаМентор» — двухдневный форум для студентов вузов, которые в своей внеучебной деятельности занимаются медиа-работой или только нацелены встать на этот путь. Начинающие медиа-активисты смогут пообщаться с более опытными, потренироваться работе в медиа, узнать про личный бренд и научную журналистику.
Медиафорум «МедиаМентор» — проект Студенческого научного общества им. проф. Н.П. Пятницкого КубГМУ, который стал победителем 1 сезона конкурса Росмолодежь.Гранты в 2024 году и этой весной будет реализован на базе Кубанского государственного медицинского университета. Спикерами станут научные журналисты, PR-менеджеры, фотографы, видеографы и медиапродюссеры.
Отдельное внимание будет уделено медиаосвещению науки. Участники форума узнают про научную журналистику и взаимодействие ученых и СМИ от научного редактора порталов Indicator.Ru и InScience.News, руководителя пресс-службы ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН Алексея Паевского.
В рамках форума пройдет конкурс на лучшую медиа-работу, а после очных мероприятий участников ждет восьминедельный период наставничества.
Прочность бетона увеличивается на 7–10% при долговременных статических нагрузках и на 20–32% — при динамических, однако при этом материал становится более жестким и хрупким, то есть меньше деформируется перед тем, как разрушиться. К такому выводу пришли ученые, подвергнув бетон разных классов прочности динамическим нагрузкам после 180 дней длительного статического нагружения. Этот эксперимент имитировал условия эксплуатации железобетонных конструкций в реальных зданиях, где нагрузки действуют годами. На основе полученных данных авторы разработали математическую модель, которая позволит проектировать более устойчивые здания и сооружения, способные выдерживать аварийные воздействия, например, связанные с внезапным разрушением одной из несущих конструкций. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Structures.
Железобетонные конструкции в ходе эксплуатации подвергаются постоянной (статической) нагрузке, а в случае аварийных ситуаций, например, при внезапном разрушении колонны или перекрытия, — высокоинтенсивному динамическому воздействию. Такие события могут привести к обрушению здания, поэтому важно понимать, как бетон ведет себя при комбинированных статико-динамических нагрузках.
Исследователи из Национального исследовательского Московского государственного строительного университета (Москва) провели серию экспериментов на бетонных образцах разных классов прочности, широко используемых в массовом строительстве. Бетоны в течение 180 дней подвергали предварительной длительной статической нагрузке, которая составляла примерно 60% от ожидаемого предела прочности — максимальной нагрузки, которая может действовать на материал в условиях нормальной эксплуатации конструкций.
В этих испытаниях авторы определяли, как в бетоне со временем при постоянной нагрузке появляются и растут деформации, а также как происходит усадка материала — уменьшение размеров и объема бетона из-за испарения влаги и сопутствующих физико-химических процессов для каждой серии образцов. После этого исследователи доводили образцы до разрушения при различных скоростях нагружения.
Результаты показали, что длительная нагрузка положительно влияет на прочность бетона как при статических, так при динамических испытаниях. Прочность образцов, которые подвергали длительной нагрузке, увеличилась на 7–10% при статических испытаниях и на 20–32% — при динамических. Это происходит потому, что силы, которые возникают в материале под воздействием внешней нагрузки или других факторов (например, усадки или изменения температуры) перераспределяются более равномерно внутри бетона. А в зонах контакта между компонентами бетона (основными материалами, из которых он состоит) силы становятся меньше.
На основе экспериментальных данных исследователи предложили нелинейную вязкоупругую модель, в которой учли как долговременные деформации бетона (ползучесть и усадку), так и его реакцию на динамические нагрузки, такие как вибрации и удары. На первом этапе с помощью модели можно рассчитать деформации бетона под действием статической нагрузки с учетом изменения свойств материала из-за «старения». На втором этапе расчетов оценивают динамическое поведение бетона. В этом случае учитывают, что материал уже подвергался долговременной нагрузке и будет вести себя иначе по сравнению с новым. Так, если бетон долго подвергается нагрузке, его прочность увеличивается, потому что внутренняя структура становится плотнее. Но из-за этого он хуже выдерживает деформации (изменение формы) при внезапных нагрузках — становится более хрупким и легче трескается.
Предложенная модель позволяет прогнозировать, как бетон будет вести себя при аварийных ситуациях, таких как внезапное разрушение несущих элементов здания. Это особенно важно, чтобы корректно оценить устойчивость конструкций к прогрессирующему обрушению — случаю, когда повреждение какой-либо малой части сооружения ведет к частичному или полному его разрушению.
Полученные результаты будут полезны при проектировании зданий и сооружений с учетом требований защиты от прогрессирующего обрушения.
«В будущем мы планируем применить предложенную модель для анализа устойчивости железобетонных конструкций с учетом их эксплуатационного режима и срока службы», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Савин, кандидат технических наук, доцент кафедры железобетонных и каменных конструкций Национального исследовательского Московского государственного строительного университета.
Информационно-сервисный портал Indicator.Ru начинает публикацию аффилиаций и наукометрических показателей ученых, которые баллотируются в члены Российской академии наук. Первыми мы публикуем данные кандидатов в члены РАН по Отделению физических наук.
Поскольку пока что доступны только фамилии кандидатов и специальности, по которым они избираются, мы подготовили немного больше информации. После фамилии, имени и отчества и года рождения члена-корреспондента РАН мы публикуем его аффилиацию (аффилиации) и - два числа, индекс Хирша по Scopus и в скобках - по РИНЦ. Хотим напомнить, что сам по себе индекс Хирша не является абсолютной величиной, характеризующей уровень ученого, в разных науках - и даже в различных областях одной науки эти индексы могут сильно отличаться, и тем не менее, это индикатор, на который уже можно ориентироваться.
Специальность: физика и астрономия
Борисов Александр Борисович, 1947 г.р., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН (Екатеринбург). H-индекс - 15 (17).
Быков Андрей Михайлович, 1956 г.р., Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН (Санкт-Петербург). H-индекс - 46 (46).
Винокуров Николай Александрович, 1952 г.р., Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск). H-индекс - 31 (32).
Гарнов Сергей Владимирович, 1957 г.р., Федеральный исследовательский центр Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН (Москва). H-индекс - 24 (26).
Гинзбург Наум Самуилович, 1952 г.р., Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород). H-индекс - 38 (39).
Глазов Михаил Михайлович, 1982 г.р., Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН (Санкт-Петербург). H-индекс - 63 (52).
Зыбин Кирилл Петрович, 1958 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Москва). H-индекс - 38 (31).
Иванов Виктор Владимирович, 1957 г.р., Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) (Долгопрудный). H-индекс - 20 (32).
Иванов Сергей Викторович, 1960 г.р., Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН (Санкт-Петербург). H-индекс - 13 (42).
Иногамов Наиль Алимович, 1951 г.р., Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка). H-индекс - 36 (38).
Камилов Ибрагимхан Камилович, 1935 г.р., Дагестанский федеральный исследовательский центр РАН (Махачкала). H-индекс - 17 (20).
Колачевский Николай Николаевич, 1972 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Москва). H-индекс - 30 (22).
Кораблев Олег Игоревич, 1962 г.р., Институт космических исследований РАН (Москва). H-индекс - 59 (49).
Костюков Игорь Юрьевич, 1968 г.р., Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород). H-индекс - 35 (27).
Кочаровский Владимир Владиленович, 1955 г.р., Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород). H-индекс - 19 (16).
Красильник Захарий Фишелевич, 1947 г.р., Институт физики микроструктур РАН, филиал Федерального исследовательского центра Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород). H-индекс - 19 (21). Примечание: Захарий Фишелевич Красильник имеет две учетные записи в Scopus: 249 публикаций и h-индекс 19 и 9 публикаций и h-индекс 3, поэтому при потенциальном объединении записей индекс может оказаться чуть выше 19.
Кулаковский Владимир Дмитриевич, 1946 г.р., Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН (Черноголовка). H-индекс - 38 (40).
Лебедев Владимир Валентинович, 1953 г.р., Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка). H-индекс - 33 (25).
Левченко Александр Алексеевич, 1955 г.р., Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН (Черноголовка). H-индекс - 18 (18).
Ломоносов Игорь Владимирович, 1964 г.р., Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук (Черноголовка). H-индекс - 34 (28).
Лутовинов Александр Анатольевич, 1971 г.р., Институт космических исследований РАН (Москва). H-индекс - 41 (40).
Махлин Юрий Генрихович, 1969 г.р., Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка). H-индекс - 21 (22).
Морозов Алексей Юрьевич, 1961 г.р., Федеральное государственное бюджетное учреждение «Институт теоретической и экспериментальной физики имени А. И. Алиханова Национального исследовательского центра "Курчатовский институт"». H-индекс - 53 (54).
Муртазаев Акай Курбанович, 1961 г.р., Дагестанский федеральный исследовательский центр РАН (Махачкала). H-индекс - 21 (26).
Наумов Андрей Витальевич , 1974 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Троицкое обособленное подразделение), Институт спектроскопии РАН. H-индекс - 23 (29).
Норман Генри Эдгарович, 1936 г.р., Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики" (Москва). H-индекс - 26 (35).
Петрукович Анатолий Алексеевич, 1967 г.р., Институт космических исследований РАН (Москва). H-индекс - 39 (37).
Постнов Константин Александрович, 1959 г.р., Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (Москва). H-индекс - 40 (40).
Пудалов Владимир Моисеевич, 1945 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Москва). H-индекс - 34 (37).
Саранин Александр Александрович, 1955 г.р., Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН (Владивосток). H-индекс - 26 (26).
Смирнов Александр Иванович, 1951 г.р., Институт физических проблем им. П.Л. Капицы РАН (Москва). H-индекс - 22 (31).
Тучин Валерий Викторович, 1944 г.р., Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского (Саратов). H-индекс - 68 (70). Примечание: в 2024 году Валерий Викторович Тучин стал лауреатом Национальной премии "Вызов" в области будущих технологий.
Хохлов Дмитрий Ремович, 1957 г.р., Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (Москва). H-индекс - 20 (21).
Шляпников Георгий Всеволодович, 1948 г.р., Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (Москва). H-индекс - 56 (58).
Шустов Борис Михайлович, 1947 г.р., Институт астрономии РАН (Москва). H-индекс - 23 (26).
Специальность: ядерная физика
Арефьева Ирина Ярославна, 1946 г.р., Математический институт им. В.А. Стеклова РАН (Москва). H-индекс - 53 (34).
Аушев Тагир Абдул-Хамидович, 1976 г.р., Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) (Долгопрудный). H-индекс - 42 (105).
Белавин Александр Абрамович, 1942 г.р., Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка). H-индекс - 33 (26).
Боголюбов Николай Николаевич, 1940 г.р., Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (Москва). H-индекс - 16 (37).
Боос Эдуард Эрнстович, 1958 г.р., По eLibrаry: Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (Москва). По Scopus: Organisation Europeenne pour la Recherche Nucleaire (Geneva, Switzerland). H-индекс - 134 (126).
Высоцкий Михаил Иосифович, 1954 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Москва). H-индекс - 35 (25).
Горбунов Дмитрий Сергеевич, 1975 г.р., Институт ядерных исследований РАН (Троицк) (по Scopus: МФТИ). H-индекс - 43 (41).
Завьялов Николай Валентинович, 1954 г.р., Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - Российский федеральный ядерный центр (Саров). H-индекс - 90 (9)
Казаков Дмитрий Игоревич, 1951 г.р., Объединенный институт ядерных исследований (Дубна). H-индекс - 43 (41).
Кекелидзе Владимир Димитриевич, 1947 г.р., Объединенный институт ядерных исследований (Дубна). H-индекс - 41 (37).
Левичев Евгений Борисович, 1958 г.р., Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск). H-индекс - 26 (27).
Образцов Владимир Федорович, 1954 г.р., Институт физики высоких энергий им. А.А. Логунова НИЦ "Курчатовский институт" (Протвино). H-индекс - 114 (97).
Селемир Виктор Дмитриевич, 1948 г.р., Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - Российский федеральный ядерный центр (Саров). H-индекс - 18 (20).
Серебров Анатолий Павлович, 1944 г.р., Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова (Гатчина). H-индекс - 30 (33).
Троицкий Сергей Вадимович, 1971 г.р., Институт ядерных исследований РАН (Троицк). H-индекс - 76 (66).
Чернышев Александр Константинович, 1945 г.р., Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - Российский федеральный ядерный центр (Саров). Примечание: Александр Константинович Чернышев - ученый в области физики ядерного взрыва, поэтому большая часть его научной работы относится к закрытой тематике, не индексирующейся "Хиршем".
Ширков Григорий Дмитриевич, 1952 г.р., Объединенный институт ядерных исследований (Дубна). H-индекс - 17 (15).
Ученые предложили определять устойчивость бактерий к антибиотикам с помощью экспресс-теста на основе рамановской спектроскопии. Этот подход основан на том, как свет рассеивается на бактериях. При использовании нового метода анализ занимает 1,5 часа, тогда как стандартные тесты требуют одних-двух суток. Благодаря такому экспресс-тесту врачи смогут быстро определять чувствительность к антибиотикам и подбирать наиболее эффективную терапию. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в журнале Open Biology.
По статистике, в 2019 году около 4,95 миллионов смертей во всем мире были связаны с устойчивостью бактерий к антибиотикам, при этом 1,97 миллиона из них оказались напрямую вызваны нечувствительными к лекарствам микроорганизмами. Поэтому важно оперативно отслеживать бактерий, которые начинают проявлять признаки устойчивости к тем или иным препаратам, чтобы при лечении пациентов сделать выбор в пользу других лекарств — тех, что пока эффективны. Традиционные тесты, с помощью которых бактерий проверяют на устойчивость, требуют от суток до двух для получения результатов. В это время врачи вынуждены назначать лечение, опираясь на собственный опыт, что не всегда является правильной стратегией.
Ученые из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) с коллегами разработали тест, который сокращает время ожидания результатов до 1,5 часов. В основе подхода лежит рамановская спектроскопия — метод, который позволяет идентифицировать соединения по их взаимодействию co светом.
Для проведения экспресс-теста из клинического образца (выделений со слизистых оболочек, мочи и других) выделяют бактериальную культуру, затем ее обрабатывают растворами с разными концентрациями антибиотика, добавляют особый индикатор активности метаболизма (обмена веществ) клеток и проводят спектральный анализ. Он позволяет за полтора часа определить изменения в метаболизме бактерий и сделать вывод о минимальной концентрации препарата, необходимой для подавления роста микроорганизма. Так, при разрушении антибиотиком компонентов клетки — например клеточных стенок и мембран, рибосом и других — активность метаболизма клеток снижается, что служит признаком их повреждения или гибели.
Исследователи проверили с помощью нового подхода чувствительность бактерий Escherichia coli и Klebsiella pneumoniae, вызывающих кишечные инфекции, пневмонию и заболевания мочевыводящих путей, к трем распространенным антибиотикам — ампициллину, канамицину и левофлоксацину. Результаты совпали с данными, полученными с использованием стандартного метода Etest, который широко используется в клинической практике. Это подтверждает надежность новой методики при значительном снижении длительности эксперимента.
Разработка позволит врачам быстро и точно определять минимальную концентрацию антибиотиков, необходимую для подавления роста бактерий, что существенно ускорит процесс лечения и снизит риск неправильной терапии. Так, благодаря скорости анализа медики смогут оперативно назначать эффективные антибиотики, избегая избыточного использования препаратов широкого спектра действия. Экспресс-тест может применяться как в больничных условиях, так и в полевых лабораториях, что делает его универсальным инструментом. Более того, внедрение предложенного подхода в медицинские учреждения может значительно сократить затраты на лечение, уменьшить длительность госпитализации пациентов и снизить риск осложнений. Также тест поможет отслеживать и предотвращать распространение устойчивых к антибиотикам штаммов.
«Этот экспресс-тест уже вызвал интерес среди медицинских специалистов и исследователей. Его успешное внедрение может стать большим шагом в борьбе с лекарственной устойчивостью у бактерий. Технология открывает двери для более безопасного и точного лечения, что важно для решения глобальной проблемы распространения инфекционных заболеваний. В дальнейшем мы планируем ускорить анализ за счет работы с клиническими образцами без выделения чистых культур микроорганизмов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Елена Завьялова, доктор химических наук, доцент кафедры химии природных соединений химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.
В исследовании принимали участие сотрудники Национального медицинского исследовательского центра акушерства, гинекологии и перинатологии имени Академика В.И. Кулакова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Москва), Центра молекулярной и клеточной биологии Сколковского института науки и технологий (Москва) и Института физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна РАН (Черноголовка).
Группа исследователей из Японии, Германии, Швейцарии и Швеции несколько лет назад получила необычный результат. Возбуждая рентгеновскими лучами внутренние электроны атома кислорода гидроксид-иона в водном растворе и наблюдая за динамикой атомов, они обнаружили, что вопреки традиционной диссоциации химических связей, по всей видимости, происходит образование новых. Этот эффект удалось впервые объяснить группе учёных из Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии Сибирского федерального университета. Вместе с экспериментаторами они опубликовали результат в Journal of American Chemical Society.
Директор Центра Сергей Полютов объясняет: «Мы предположили, что особенности, наблюдаемые экспериментаторами в спектрах, связаны с переносом ионов водорода между молекулами воды и гидроксид-ионами».
Такое объяснение кажется неожиданным, поскольку в мировой науке примеры экспериментального наблюдения этого процесса единичны. И это несмотря на то, что механизм переноса ионов водорода активно изучался и обсуждался с тех пор, как более 200 лет назад Теодором Гротгусом была предложена его первая модель.
«Принципиальное отличие наблюдаемого нами эффекта от механизма Гротгуса заключается в том, что он не самопроизвольный, а вызванный рентгеновским изучением. То есть, воздействуя лучами определённой длины волны на атомы кислорода гидроксид-ионов, мы селективно переводим систему в определенное, «ассоциативное» возбужденное состояние, вынуждающее перенос ионов водорода с соседних молекул воды», – пояснил главный научный сотрудник Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ Фарис Гельмуханов.
А это, в свою очередь, открывает новые перспективы в управлении реакциями в водных системах, что имеет огромное значение для применения в различных научных и промышленных областях.
По словам ведущего научного сотрудника Центра Павла Краснова, получить такой результат удалось с помощью квантово-механического моделирования. Учёные апробировали множество различных методов и рассмотрели различные структуры водных кластеров прежде, чем полученные результаты вычислений совпали с достаточной точностью с экспериментальными измерениями.
«Уникальность полученной нами модели заключается не только в демонстрации возможности управлять переносом ионов водорода. Она указывает на то, что область применимости рентгеновской спектроскопии, обладающей специфичной селективностью возбуждать строго определённые электроны, может быть значительно расширена», – рассказал ведущий научный сотрудник Центра Виктор Кимберг.
Красноярские исследователи подчеркнули, что их открытие востребовано в сфере фундаментальных исследований в области химии растворов и открывает новые перспективы для разработки технологий, основанных на водных системах. Оно проливает свет на динамику химических реакций в водных растворах, а это имеет ключевое значение для многих областей от электрохимии и преобразования энергии до фотосинтеза и биологии.
С 26 по 30 мая 2025 года состоятся очередные выборы академиков и членов-корреспондентов РАН. Список зарегистрированных кандидатов в члены РАН на данный момент размещён на ресурсах Академии. Больше информации об учёных, принимающих участие в выборах, будет публиковаться по мере обработки данных. Предлагаем краткую аналитическую справку по составу кандидатов в члены РАН, подготовленную пресс-службой Академии. Более подробный расклад по Отделениям читайте на нашем портале с понедельника.
Общее число зарегистрированных кандидатов по отделениям составляет 1808 человек: 353 кандидата в академики (из них 58 профессоров РАН) на 88 вакансий; 1455 кандидатов (из них 214 профессоров РАН) в члены-корреспонденты РАН на 170 вакансий. Максимальное число кандидатов в академики (64 человека на 20 вакансий) зарегистрировано в Отделение медицинских наук РАН. Максимальное число кандидатов в члены-корреспонденты (215 человек на 21 вакансию) зарегистрировано в Отделение физических наук РАН.
Конкурс
Самые высокие конкурсы на вакансии академиков по специальностям:
математика (Отделение математических наук РАН) — 12 человек на вакансию;
растениеводство, защита и биотехнология растений (Отделение сельскохозяйственных наук РАН) — 11 человек на вакансию;
машиностроение, процессы управления (Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН) — 10 человек на вакансию;
геология (Отделение наук о Земле РАН) — 9 человек на вакансию;
прикладная математика и информатика (Отделение математических наук РАН) — 8 человек на вакансию;
механизация, электрификация и автоматизация сельского хозяйства (Отделение сельскохозяйственных наук РАН) — 8 человек на вакансию.
Самые высокие конкурсы на вакансии членов-корреспондентов по специальностям:
математика (Отделение математических наук РАН) — 40 человек на вакансию;
прикладная математика и информатика (Отделение математических наук РАН) — 28 человек на вакансию;
экономика (Отделение общественных наук РАН) — 27 человек на вакансию;
физико-химическая биология (Отделение биологических наук РАН) — 25 человек на вакансию;
общая патология, в том числе молекулярная медицина (Отделение медицинских наук РАН) — 19 человек на вакансию.
Возрастной и гендерный состав
В составе кандидатов в академики РАН 33 женщины. В составе кандидатов в члены-корреспонденты РАН женщин — 221.
Больше всего кандидатов в академики (120 человек), как и кандидатов в члены-корреспонденты РАН (451 человек), зарегистрировано в категории 60-69 лет. В самой старшей возрастной категории (80 лет и старше) зарегистрировано 20 кандидатов в академики и 11 кандидатов в члены-корреспонденты. В категории до 40 лет зарегистрировано 70 кандидатов в члены-корреспонденты и нет кандидатов в академики.
География и место работы
Анализ состава кандидатов по месту жительства показывает, что больше всего кандидатов в академики, как и кандидатов в члены-корреспонденты РАН, зарегистрировано из Москвы и Московской области (205 и 754 человека, соответственно). Далее в порядке убывания следуют другие города (52 и 278 человек, соответственно), Санкт-Петербург и Ленинградская область (45 и 174 человека, соответственно), города Сибири (22 и 153 человека, соответственно), города Дальнего Востока (18 и 53 человека, соответственно) и города Урала (11 и 43 человека, соответственно).
По месту работы больше всего кандидатов в академики и члены-корреспонденты (202 и 726 человек, соответственно) зарегистрировано из академических институтов (подразумеваются научные организации, которые до 2013 года входили в РАН, РАСХН и РАМН). 1 кандидат в академики и 5 кандидатов в члены-корреспонденты зарегистрированы из госкорпораций.
Награды и премии
В составе зарегистрированных кандидатов награду «Герой России» имеют 1 кандидат в академики и 2 кандидата в члены-корреспонденты. Награду «Герой Труда России» — 1 кандидат в академики и 3 кандидата в члены-корреспонденты. Государственной премией награждены 31 кандидат в академики и 35 кандидатов в члены-корреспонденты.
В Бразилии (город Белу-Оризонти) состоялось заседание Организационного комитета Международной Менделеевской олимпиады школьников по химии. С 2023 года Олимпиада проводится в рамках объявленного Президентом России Десятилетия науки и технологий и включено в инициативу «Наука побеждать».
В мероприятии приняли участие представители химического факультета МГУ, Фонда Мельниченко, Российской академии наук, Российского химического общества имени Д.И. Менделеева, а также организатора-партнера олимпиады этого года — Федерального университета штата Минас-Жерайс (Бразилия).
С бразильской стороны в оргкомитете также приняли участие представители Правительства Штата Минас-Жерайс, ректор Федерального университета штата Минас-Жерайс и президент химического общества Бразилии.
Стороны обсудили организационные вопросы 59-й Менделеевской олимпиады по химии — одного из крупнейших химических состязаний для школьников со всего мира. Организаторы подчеркнули, что мероприятие пройдет на высшем уровне, с учетом культурных особенностей и пожеланий всех стран-участниц Олимпиады. В турнире примут участие лучших юных химиков из нескольких десятков государств.
Олимпиада проходит в год председательства Бразилии в БРИКС – одном из крупнейших интеграционных объединений в мире. В числе магистральных тем сотрудничества стран объединения находится устойчивое развитие промышленности, а также создание «бесшовного» научно-образовательного пространства для всеобъемлющего развития молодого поколения, которое уже сейчас определяет будущее.
Председатель оргкомитета Менделеевской олимпиады, научный руководитель химического факультета МГУ, вице-президент РАН, академик Степан Калмыков:
«В данный момент идет активная работа по подготовке 59-й Менделеевской олимпиады по химии. К участию в состязании подключаются команды лучших юных химиков со всего мира. Почти шестьдесят лет этот турнир остается площадкой для обмена опытом, знакомства между молодыми людьми, которые горят химией. Именно перед молодым поколением стоят задачи по достижению как национальных целей их стран, так и общих для всего человечества. Такое масштабное международное химическое соревнование, как Менделеевская олимпиада, способствует обмену опытом между талантливыми школьниками со всего мира, сближая страны и народы для всеобщего процветания».
Генеральный директор Фонда Мельниченко Татьяна Журавлева:
«Выход олимпиады за пределы континента говорит о том, что для научных и образовательных проектов не существует границ, что идеи долгосрочного и многостороннего сотрудничества способно преодолеть все барьеры, а олимпиада остается свободной площадкой для творчества и науки для юных химиков со всего мира. По итогам работы Оргкомитета мы можем быть уверены, что площадка Федерального университета штата Минас-Жерайс станет прекрасным местом для одного из крупнейших состязаний для школьников в мире и 59-я Международная Менделеевская олимпиада пройдет на высоком уровне и станет новым шагом в укреплении глобального сотрудничества в науке и образовании особенно среди стран БРИКС+».
Ректор Федерального университета штата Минас-Жерайс Сандра Реджина Гоуларт Алмейда:
«Для нас большая честь принимать одну из самых крупных химических олимпиад в мире в ходе председательства Бразилии в БРИКС в 2025 году. В стране принимается множество инициатив, направленных на развитие школьного и университетского образования, а также создание программ по непрерывному обучению преподавателей. Для достижения национальных целей развития Бразилии нужны химики, поэтому мы стремимся, чтобы больше молодых людей выбирали эту науку в качестве своей будущей профессии. С помощью Менделеевской олимпиады мы надеемся вдохновить ребят на новые открытия в области химии, помочь им наладить связи с талантливыми школьниками со всего мира».
Крупнейший турнир юных химиков состоится в городе Белу-Оризонти (Бразилия) с 5 по 12 мая на базе Федерального университета Минас-Жерайса.
Организаторами Олимпиады выступают химический факультет МГУ и Фонд Мельниченко. Организатор-партнер этого года – Федеральный университет Минас-Жерайса.
Ученые улучшили оптимизационный алгоритм, который используется для моделирования оптических спектров пигмент-белковых комплексов, участвующих в фотосинтезе. Авторы «обучили» алгоритм решать проблему локальных минимумов — ситуацию, когда программа преждевременно принимает неоптимальное решение, которое оказывается лучшим лишь в некоторой окрестности пространства поиска. Благодаря модификации удалось достичь почти 100% совпадения теоретических расчетов и экспериментальных данных. Предложенное решение будет полезно при изучении строения молекул пигмент-белковых комплексов — одной из задач фундаментальных исследований процесса фотосинтеза. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Applied Soft Computing.
Фотосинтез — процесс, в ходе которого растения на свету, используя воду и углекислый газ, синтезируют органические вещества (глюкозу). Важную роль в этом процессе играют пигмент-белковые комплексы, которые называют светособирающими антеннами. Они отвечают за первые этапы фотосинтеза: поглощение квантов света и передачу энергии в реакционные центры фотосинтеза — связанные с белком молекулы хлорофилла, осуществляющие фотохимическую реакцию.
Чтобы понять, как работают пигмент-белковые комплексы, важно знать их строение. Для исследования структуры этих соединений используют спектроскопию — подход, при котором анализируют, как вещество взаимодействует со светом. Для обработки большого объема спектральных данных белковых комплексов, а также теоретического моделирования таких спектров используют различные вычислительные алгоритмы.
Один из них — алгоритм дифференциальной эволюции, который ищет оптимальное решение (в данном случае спектр какого-либо белкового комплекса) с помощью механизмов, похожих на механизмы естественного отбора в природе. С математической точки зрения алгоритм должен найти глобальный минимум (наименьшее значение) оптимизируемой функции, описывающей совпадение экспериментального и расчетного спектров. Однако помимо глобального минимума существуют и локальные минимумы — точки, в которых значение функции меньше, чем в ближайшей окрестности, но, возможно, больше, чем на всем пространстве поиска. Эти точки могут стать проблемой при решении задачи, поскольку вычислительный алгоритм «застревает» в локальном минимуме, не достигая глобального.
Физики из Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН (Москва) оптимизировали алгоритм для моделирования оптических спектров фотосинтетических пигмент-белковых комплексов, «обучив» его обходить локальные минимумы. При попадании в окрестность минимума алгоритм устраивает так называемую «встряску параметров»: значения оптимизируемых параметров модели изменяются по определенным правилам, после чего алгоритм продолжает поиск глобального минимума в прежнем режиме.
Чтобы продемонстрировать эффективность такого подхода, исследователи сравнили, как работают исходный и модифицированный алгоритмы. Для этого модифицированную версию протестировали на классических математических функциях, а также на экспериментальных спектрах пигмент-белковых комплексов. Так, классическая версия алгоритма не позволила получить точные решения для поставленной задачи даже при использовании идеальных спектров в качестве экспериментальных. Теоретические и экспериментальные оптические спектры совпали при использовании классической версии алгоритма лишь в 25–30% случаев. При использовании модифицированной версии программы этот показатель увеличился практически до 100%.
«Оптимизация алгоритмов играет ключевую роль в разработке методов машинного обучения и анализе больших данных. Предложенный нами алгоритм улучшит качество распознавания органических пигментов в окружающей среде, что потенциально имеет множество приложений в науке, промышленности и сельском хозяйстве. В дальнейшем мы планируем продолжить разработку программного обеспечения, включающего в себя как оптимизационные методы, так и процедуры моделирования физических процессов и явлений. Оно позволит с высокой точностью анализировать экспериментальные данные», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Роман Пищальников, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Центра биофотоники Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН.
Ученые выяснили, что техносоли — искусственные почвенные смеси, используемые для создания городских газонов, — в холодных условиях арктических городов служат эффективными поглотителями углекислого газа. Благодаря этому они могут внести вклад в снижение парникового эффекта. Однако в случае повышения температуры окружающей среды техносоли из поглотителей углекислого газа превращаются в его источник, поэтому за климатическим состоянием Арктики, особенно в условиях интенсивного повышения температур в этом регионе, важно тщательно следить. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Catena.
Арктические города представляют собой уникальные экосистемы, где суровые климатические условия сочетаются с постоянной человеческой деятельностью. Для создания зеленых зон в городах Арктики используют искусственные почвенные смеси — техносоли, — свойства которых могут значительно отличаться от естественных почв, особенно в первые годы после создания. При этом от особенностей таких почвенных смесей, в частности от состава и численности микроорганизмов в них, зависит, насколько активно будет происходить поглощение или, наоборот, выделение углекислого газа. Выделяемый углекислый газ, в свою очередь, вносит вклад в парниковый эффект, поэтому важно учитывать способность используемых при озеленении городов почв «дышать».
Исследователи из Российского университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы (Москва) сравнили, как влияет тип материала, используемого для создания техносолей, на химические и микробиологические свойства почвы, а также выбросы из нее углекислого газа в течение первого весенне-осеннего сезона с момента разработки.
Авторы использовали три варианта техносолей для арктического города Апатиты — на основе торфа и песка; торфа, песка и суглинка; торфа, песка и отходов промышленных производств. Их исследователи сравнили между собой и с природной подзолистой почвой из хвойного леса.
Ученые анализировали химический состав почв, количество выделяемого углекислого газа, а также численность живущих в них микроорганизмов сразу после формирования почвенных смесей и на протяжении последующих 14 месяцев, когда почвенные смеси находились в открытых городских условиях. Оказалось, что исходно в техносолях были неблагоприятные условия для микроорганизмов из-за малого количества легкодоступных питательных веществ. Так, в этих почвах было снижено количество азота и углерода, необходимых для жизнедеятельности любых организмов. В результате микроорганизмов в техносолях было меньше, чем в природной почве. Также в искусственных почвенных смесях дыхание, за которое и отвечают микроорганизмы, было замедлено примерно в три раза.
Спустя 14 месяцев эксперимента в почвах на основе торфа и песка, а также торфа, песка и суглинка численность микроорганизмов и активность выделения углекислого газа увеличились на 10–30%, тогда как в варианте с торфом, песком и отходами изменений не произошло. Это означает, что из-за постепенного изменения состава почв в первых двух вариантах смесей появилось достаточное количество органических соединений для активного роста микроорганизмов. Это подтверждается изменением химического состава этих почв — в них за время эксперимента увеличилось содержание азота и углерода. В образце с отходами исходные химические свойства отличались существеннее, чем в двух других (выше кислотность, ниже уровень азота и углерода). Вероятно, 14 месяцев оказалось недостаточно, чтобы активировать микробиологические процессы в смеси такого состава.
Авторы рассчитали, что годовое поглощение углерода растениями на изученных техносолях должно оказаться в два раза выше, чем выделение углекислого газа из почв. Это говорит о том, что исследованные городские почвы служат активными поглотителями этого парникового газа. Однако, вероятно, такой эффект сохраняется только при низких арктических температурах, поскольку более ранние исследования показали, что техносоли в умеренном климате, напротив, на 30% активнее выделяют углекислый газ, чем природные почвы.
Таким образом, почвенные смеси, используемые для создания газонов в арктических городах, могут способствовать более активному связыванию углерода в условиях Севера и препятствовать парниковому эффекту. Но нужно учитывать, что повышение температуры почвы, вызванное городским островом тепла и изменением климата, может нарушить баланс углерода в уязвимых экосистемах арктических городов. В этом случае придется искать новые почвенные составы и предпринимать другие меры адаптации к климатическим изменениям.
«Полученные результаты могут использоваться для разработки рекомендаций по использованию почвенных смесей определенного состава в городском озеленении. Это позволит учесть экологический эффект таких почв, что особенно важно для создания комфортной и устойчивой городской среды в условиях Арктической зоны России. В дальнейшем мы планируем продолжить мониторинг химических и микробиологических параметров почв, а также оценку выделения углекислого газа в долгосрочном периоде. Это позволит понять, как свойства почвенных конструкций изменятся во времени и будут ли предлагаемые нами смеси устойчивыми с точки зрения экологического эффекта и сохранения эстетичности газонного покрытия», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Мария Корнейкова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории арктических урбоэкосистем научного центра «Смарт технологии устойчивого развития городской среды в условиях глобальных изменений» РУДН имени Патриса Лумумбы.
В исследовании принимали участие сотрудники Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (Пущино), Вагенингенского университета (Нидерланды), Полярно-альпийского ботанического сада-института КНЦ РАН имени Н.А. Аврорина (Апатиты) и Кольского научного центра РАН (Апатиты).
Ученые нашли способ увеличить размеры небольших морских животных трихоплаксов, состоящих всего из пары десятков клеток. До этого они были слишком малы, чтобы изучать особенности их строения под микроскопом. Химики создали сложное органическое вещество — полимер, — в котором клетки организма расширяются, наполнившись водой. Этот метод может применяться в космических исследованиях при транспортировке клеток живых организмов на Землю для их последующего изучения в лабораториях, например, после экспериментов с невесомостью или космической радиацией. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Frontiers in Marine Science.
Трихоплаксы — небольшие (в 16 раз меньше, чем толщина волоса) животные, состоящие всего из пары десятков клеток и имеющие сильно уплощенную форму тела. Они относятся к типу Пластинчатые (Placozoa) — эволюционно древней ветви животных, существующих на Земле уже полмиллиарда лет. Простота их строения, отсутствие нервной системы и любых органов делает этих животных удобной моделью в биологии. На них можно изучить функции генов и эволюционно древние типы клеток, чтобы проследить, как из них, возможно, появились зачатки нервной системы. Например, есть предположение, что Пластинчатые — первые обладатели клеток, похожих на нейроны. Исследование этих «прототипов» может помочь лучше понять эволюцию нервной системы и причины заболеваний, связанных с нарушениями в ней. Кроме того, на пластинчатых можно тестировать новые лекарства.
Чтобы изучать трихоплаксов и других Пластинчатых, биологи применяют иммуногистохимическое окрашивание: в организм животного вводят окрашенные молекулы, которые соединяются с искомыми веществами в клетке. Затем животных исследуют под микроскопом. Однако Пластинчатые такие маленькие, что нужного разрешения на микроскопе, чтобы исследовать структуры внутри клетки, добиться не удавалось. Например, можно было увидеть наличие ядра или митохондрий, но детализированное строение клеток и более мелкие структуры — нет.
Ученые из Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН (Москва) и Университета Флориды (США) предложили подход, который позволил увеличить трихоплаксов до пяти раз. Сначала авторы окрасили животное стандартным иммуногистохимическим методом, а затем поместили в чашку Петри с фосфатным раствором. К нему исследователи добавили смесь из органической соли натрия и акриламида — крахмалистого органического вещества, способного собираться в длинные цепочки (полимеры) и соль аммония для запуска полимеризации (образования полимера).
Чашку Петри с трихоплаксами, помещенными в каплю из органических веществ, в течение часа держали при температуре 37°C. В результате акриламид полимеризовался. После этого животных в капле полимера помещали в специальный раствор, содержащий протеиназу К, которая расщепляет некоторые структурные белки. Этот процесс нужен был для того, чтоб животное могло впоследствии расшириться без серьезных изменений строения. В этом растворе гель с животными внутри держали еще два часа при температуре 37°C. Спустя время раствор постепенно замещали на воду, с помощью чего гель заполнялся водой и расширялся, а вместе с ним и организм трихоплакса увеличивался в размере.
Авторы изучили расширившихся трихоплаксов под микроскопом и выяснили, что клеточные структуры не получили повреждений при увеличении. На снимках микроскопа четкость изображения стала значительно лучше, и ученые смогли увидеть лизосомы — очень мелкие структуры, которые не удавалось рассмотреть ранее. Кроме того, ученые определили, что после «упаковки в полимер» трихоплаксов при температуре +4°C в фосфатном растворе можно хранить более двух месяцев. Это особенно пригодится для исследований на орбите, потому что позволит транспортировать биоматериал на Землю в лаборатории после экспериментов, проводимых в невесомости.
«Наш метод может существенно сэкономить финансы и помочь сохранять биологические образцы в экспедициях. Ведь для образования полимера нужно не так много времени, оборудования и реактивов, а хранить и транспортировать образцы можно при +4°С. Более того, метод можно использовать для хранения образцов в длительных экспедициях, причем не только морских, но и космических. Представьте, вы ставите эксперименты на МКС, и нужно отправить образцы на Землю для дальнейших исследований: если вы будете посылать живых животных, они испытают перегрузки при приземлении, поэтому эксперимент вряд ли можно будет назвать корректным. Полимеризация по примененному нами методу сохранит биологические образцы для дальнейших исследований», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дарья Романова, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории клеточной нейробиологии обучения Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН.
Минобрнауки России опубликовало перечень 119 российских университетов, получивших гранты на общую сумму 30,5 млрд рублей в рамках программы «Приоритет 2030». Еще 23 вуза получили статус кандидатов и смогут претендовать на финансирование в следующем году. В обновленном списке — Московский физико-технический институт, Южный федеральный университет, Томский государственный университет и другие. В отдельные треки вошли вузы Дальнего Востока и творческие университеты, сообщает Минобрнауки России.
«Приоритет 2030» — крупнейшая госпрограмма финансирования высшего образования в России. С 2021 года она помогает университетам стать центрами научно-технологического и социально-экономического развития. В 2024 году Владимир Путин поручил продлить программу до 2030 года.
«Это серьезный вызов и важный этап для большинства вузов. Каждый участник представлял конкретный технологический проект, через который мы оценивали всю работу, весь замысел университета по стратегии его развития. Особенно приятно отметить, что поддержать свои университеты приезжали главы регионов и представители федеральных министерств. На защите в каждой команде вузов-участников были топ-менеджеры, руководители крупных компаний — партнеров университетов. Все это говорит о возрастающей роли самой программы и университетов в экономике страны», — рассказал министр науки и высшего образования Валерий Фальков.
18 марта Минобрнауки России опубликовало перечень участников основного трека «Приоритета-2030». Список разделен на несколько групп: в первую вошли передовые российские университеты с сильными научными школами и высоким уровнем подготовки специалистов. Среди них — Московский физико-технический институт, НИУ «Высшая школа экономики», Университет ИТМО, Казанский (Приволжский) федеральный университет, Московский государственный технический университет им. Баумана, Томский государственный университет. Кроме того, в группу вошли крупные технические университеты (Южный федеральный университет, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Томский политехнический университет, Университет МИСИС) и Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова. Каждый из них получит около 1 миллиарда рублей.
Во второй группе — университеты, которые тоже получили гранты, но с меньшим объемом финансирования в размере 460 миллионов рублей. Это НИЯУ МИФИ, Уральский федеральный университет, Дальневосточный федеральный университет, Московский авиационный институт, а также несколько крупных медицинских вузов, таких как Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Пирогова, Самарский государственный медицинский университет и Башкирский государственный медицинский университет.
В третью группу вошли Московский городской педагогический университет, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Уфимский университет науки и технологий, Донской государственный технический университет и другие. Они получат примерно 100 миллионов рублей.
Помимо основного списка, программа включает два дополнительных трека. В Дальневосточный трек вошли 14 вузов. Первая группа включает Сахалинский государственный университет, Морской государственный университет им. адмирала Г.И. Невельского, Бурятскую государственную сельскохозяйственную академию имени В.Р. Филиппова и Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема. Они получат от 100 до 200 млн рублей.
В творческий трек попали пять вузов Москвы и Санкт-Петербурга: Российский институт театрального искусства, Российская Академия музыки имени Гнесиных, Всероссийский государственный институт кинематографии имени С.А. Герасимова и Академия Русского балета имени А.Я. Вагановой с финансированием в 100 миллионов рублей.
23 вуза получили статус кандидатов в основной трек — они соответствуют базовым требованиям программы, но пока не получили финансирование. Среди них — Тамбовский государственный университет им. Державина, Новосибирский государственный аграрный университет, Сургутский государственный университет и Удмуртский государственный университет. Эти вузы смогут вновь подать заявки и представить свои стратегии развития в следующем отборе.
«С этого года обновленная программа «Приоритет-2030» реализуется в рамках национального проекта "Молодежь и дети". Она стимулирует вузы ставить амбициозные цели и перестраивать внутренние процессы. Важным результатом становится укрепление связи вузов с реальным сектором экономики. С момента старта программы в 2021 году объем средств, вложенных в программы развития университетов-участников технологическими партнерами, удвоился — до 61 млрд рублей в прошлом году. При этом количество технологических партнеров тоже возросло — их уже почти 12,5 тысяч», — отметил заместитель Председателя Правительства Дмитрий Чернышенко.
Коллектив Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ провёл комплексное аналитическое и численное исследование свойств однодоменных суперпарамагнитных частиц магнетита, которое направлено на избирательное повреждение мембран злокачественных клеток и улучшение стратегий противораковой магнитомеханической терапии. Результаты исследования опубликованы в Journal of Nanoparticle Research.
Образование в зоне злокачественной опухоли многочастичных анизотропных агрегатов, состоящих из наночастиц магнетита, возможно даже в отсутствии внешнего магнитного поля. Агрегаты наночастиц магнетита в сочетании с наночастицами золота могут избирательно связываться с механорецепторами (специфическими трансмембранными белками) на мембранах злокачественных клеток с помощью аптамеров (синтетических нуклеотидов).
«Рост агрегатов магнитных наночастиц сопровождается увеличением суммарного магнитного момента агрегатов и силы механического воздействия на клеточные механорецепторы. Такое усиленное взаимодействие может способствовать запрограммированной гибели злокачественных клеток (апоптозу) при воздействии переменного магнитного поля. Представленный анализ позволяет объяснить экспериментальные результаты магнитомеханической терапии с использованием наночастиц магнетита и золота, которая эффективно подавляет карциному Эрлиха in vivo и in vitro в переменном магнитном поле», - рассказала научный сотрудник Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ Полина Власова.
На основании имеющихся в литературе сценариев индуцирования апоптоза в злокачественных клетках с помощью магнитомеханической терапии и успешного подавления деления злокачественных клеток в исследовании, учёные СФУ высказали ряд предположений.
«Во-первых, активация клеточных механорецепторов, которые могут запускать апоптоз при достижении критического порога силы, указанного в литературе в соответствующих экспериментах, не может быть достигнута с отдельными суперпарамагнитными наночастицами магнетита. Во-вторых, используя метод броуновской динамики с реалистичными парными потенциалами, мы показали, что частицы магнетита могут анизотропно агрегировать даже в отсутствие внешнего магнитного поля, сохраняя магнитные моменты за счёт постепенного подавления тепловых флуктуаций в частицах при росте агрегата и увеличения дальнодействующего диполь-дипольного взаимодействия. Такие агрегаты могут образовываться на поверхности золотых наночастиц, избирательно связанных с мембранами злокачественных клеток», - пояснил ведущий научный сотрудник Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ Сергей Карпов.
Агрегация магнитоупорядоченных наночастиц магнетита сопровождается важными эффектами, которые составляют основу магнитомеханической терапии, а также обеспечивают её эффективность.
«Тепловые флуктуации магнитных моментов в отдельных суперпарамагнитных наночастицах размером менее 15 нанометров эффективно подавляются. Важно, что стабильный магнитный дипольный момент сохраняется в частицах магнетита, размер которых составляет не менее 20-25 нанометров. Общий магнитный момент формирующегося агрегата увеличивается, что приводит к росту силы, действующей на трансмембранные белки злокачественной клетки, превышающей критический порог запуска апоптоза. Кроме того, взаимодействие магнитных моментов наночастиц в условиях ориентационного упорядочения порождает коллективное магнитное поле. Это коллективное поле заметно повышает барьер перемагничивания для небольших суперпарамагнитных магнетитовых наночастиц, что позволяет подавлять тепловые флуктуации и стабилизировать магнитный момент внутри агрегатов наночастиц. Следовательно, это усиливает механическое воздействие магнитных частиц на клеточную мембрану», - подчеркнул ведущий научный сотрудник и директор Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ Сергей Полютов.
Магнитная нанотераностика, включающая в себя наряду с диагностикой также и лечение злокачественных новообразований при помощи магнитных наночастиц, обладает рядом преимуществ по сравнению с методами лазерной фотодинамической терапии, а также химическим и радиационным воздействием на организм.
По мнению исследователей, результаты работы могут использоваться для улучшения протоколов комплексного лечения злокачественных новообразований за счёт более щадящей и малоинвазивной магнитомеханической терапии в негреющих переменных магнитных полях.
Современный музей – давно уже не простое древлехранилище. Это сложный организм, который не только сохраняет и экспонирует определенные предметы и объекты, но и занимается научной деятельностью, реставраций и много чем иным. В рамках проекта «Вести с полей» научный редактор порталов Indicator.Ru и Inscience.News, создатель и главный редактор проекта «Российские древности» посетил Новгородский музей-заповедник во время XXXIX археологической конференции «Новгород и новгородская земля. История и археология» и поговорил с директором музея, Сергеем Брюном, который возглавил это учреждение в конце 2023 года.
Давайте сначала поговорим о музее и о конференции, тем более, конференция уже тридцать девятая. Вы в качестве хозяина, принимающей стороны, открываете ее второй раз. Как вам эта конференция вообще?
Конечно, это далеко не первая конференция, в которой я участвую. Привычнее, конечно, участвовать в качестве докладчика и слушателя, чем открывающего ее директора Новгородского музея-заповедника. Для меня как для ученого большая радость, когда видишь такой представительный слет. Во времена COVID-19 многие конференции исчезали и растворялись в пространстве Zoom, так что очень радует, что есть возможность очно пообщаться, послушать, посмотреть, когда приезжает Петр Григорьевич Гайдуков, когда приезжает Владимир Валентинович Седов, Евгений Викторович Антипов, Николай Николаевич Олейников и вся плеяда собирается здесь – это очень дорого. Алексей Алексеевич Гиппиус приезжает с новыми расшифровками берестяных грамот – это действительно событие общенационального, общемирового масштаба. Но важно отметить и то, что очень здорово, что все-таки Новгород, это не просто Амазонка для московских и петербургских конкистадоров. В Новгороде тоже есть прекрасные, первостепенные ученые – сотрудники нашего Центра археологии, который возглавляет Ольга Альбертовна Тарабардина, совершенно замечательная команда Новгородского университета. Они равны тем коллегам, которые приезжают, так что получается такое прекрасное коллегиальное общение.
Я езжу на эту конференцию уже лет 20. По-прежнему так происходит, что конференция проходит в 2024-м году, а сборник по ней выходит в 2025-м. Не кажется ли вам, что пока еще результаты конференции достаточно медленно выходят в научный оборот для тех, кто не приехал сюда.
Я бы согласился с вами как директор. А как автор, от которого, как правило, редакции ждут статьи очень долго, нет. Я один из последних сдаю в сборники (смеется). Тем не менее, мы, как мне кажется, сделали очень важное изменение, шаг вперед. Некоторые музеи придерживаются позиции, что сборники их научных конференций должны продаваться задорого: «Это наше авторское право, это наше дорогое издание».
Мы не такие. Давайте посмотрим правде в глаза: сборники конференции – это специализированная литература, которая интересна научному сообществу и тем, кто интересуется наукой. Печатные экземпляры расходятся на авторские экземпляры, в библиотеки, где-то кому-то на подарки и по нашим домашним библиотекам. Вот и все. Поэтому мы будем продолжать печатать сборники ограниченным тиражом с расчетом на такое предназначение. С этого года, слава Богу, все сборники всех наших конференций будут доступны онлайн, в формате pdf, бесплатно, потому что, извините, это наука, а наука принадлежит всем. Это моя глубочайшая позиция. Что касается формата, срока, да, конечно, больше года тянуть не надо.
…Археология наука медленная…
Я всегда боюсь быстрой науки!
Тоже верно. Насколько я понимаю, это — старейшая конференция в Новгороде. Но есть же другие. Можно рассказать обо всех конференциях музея?
Конечно, у нас несколько конференций. Музей проводит конференции по археологии, по нумизматике, у нас замечательные конференции по палеографии и по реставрации. Четыре конференции по таким четырем важнейшим для Новгородской земли направлениям.
Вы очень правильно заметили, что Новгородская земля не равна Новгородской области, особенно в архитектуре, это затеняет некоторые памятники, которые созданы новгородцами, но расположены не в новгородской области. Вот хороший пример: мы с вами год назад договорились о том, что я буду описывать все новгородские памятники архитектуры в проекте «Новгородские древности» — и вышло уже полсотни выпусков в нашем сотрудничестве. Но не все они в Новгородской области, некоторые в Псковской, например, церковь Рождества Богородицы в Порхове, о которой я недавно писал. Так что Новгородская земля шире, чем область, про это тоже нужно постоянно говорить.
У вас завершился первый год работы в музее, судя по тому, насколько нам с вами было сложно совпасть по времени для интервью, у вас есть первые результаты, и я это вижу. Из того, что я наблюдаю со стороны, я бы отметил, во-первых, вхождение Новгородского музея в топ-5 или в топ-3?
В топ-5 по посещаемости в новогодние праздники.
Новгородский музей сейчас движется. Как он движется? Куда он движется? Что это такое сейчас? Музей – это не просто место, где хранится древность.
Я очень люблю Клайва Стейпла Льюиса, и как, думаю, у любого часто болевшего ребенка, «Хроники Нарнии» — одна из любимых книг. Поэтому я отвечу словами из последней битвы: «Вперед и вверх». По крайней мере, туда надо стремиться. Хотя все наши дела — как баркас на Ильмень-озере, все движение волнообразно и чревато крушением, регрессом, и так далее. Но хотелось бы, чтобы вперед и вверх. Честно говоря, за последние 14-15 месяцев мне удалось внимательно изучить наследие предшественников. Это дело любого директора – их благодарить за все хорошее, что сделано, и продолжать.
Как говорит ваш губернатор, поливай, где растет.
Андрей Сергеевич Никитин (на момент интервью был губернатором области, на момент публикации перешел на работу в Минтранс – прим. А.П.) больше, чем кто бы то ни было потрудился, для того, чтобы Новгородская земля действительно расцвела. Если же говорить о моей работе, то, конечно же у нас с сотрудниками подчас разные подходы, мы разные личности, но это не мешает нашим хорошим отношениям. Прекрасные вещи закладывались при Наталье Васильевне Григорьевой, тем более — при Николае Николаевиче Гриневе. Видно, что плоды их труда живы. Это очень приятно. Ты по мере работы начинаешь распутывать, когда, что и кем было посажено. И не нужно почти никогда вырывать с корнем то, во что другой человек вложил свой труд и время.
Но давайте о ваших плодах. Что у в музее за этот год, за эти 15 месяцев произошло важного?
Во-первых, все-таки да, безусловно, первый показатель — это посещаемость, потому что у Новгородского музея здесь огромный потенциал. Это не потенциал, чтобы быть Диснейлендом. Это не потенциал, чтобы быть музеем, где ты не можешь прорваться, увидеть главные шедевры из-за очередей из туристов. И такой судьбы Новгородскому музею я не желаю. Но действительно, потенциал огромный, потому что здесь удивительная коллекция, здесь потрясающие памятники, здесь шедевральные экспозиции. Здесь огромное пространство воздуха, и мы только начинаем открываться и для России, и для мира. Показатели по посещаемости последних двух лет очень хорошие. 1 266 000 человек в 2023 году. И почти 1 400 000 — в 2024 году. Это показатели, которых не было в доковидное время, это показатели, которых не было с 1979-го года, как говорят старшие коллеги. Самый пик был чуть больше полутора миллионов.
Я считаю, что в 2025 году для нас это вполне реализуемый потенциал. И это потенциал, который позволит музею жить, который позволит музею быть увиденным, услышанным. Мы не гонимся за посещаемостью, мы боремся не за цифру, а за человека – чтобы человек приехал и пришел.
В прошлом году мы провели ряд кадровых изменений. Я очень радуюсь тому, что мне не пришлось искать никого в Москве. Все сотрудники Новгородского музея – жители Новгорода, да, кто-то из других мест давно приехал, но работает здесь. У нас прекрасный новый главный хранитель, Алексей Владимирович Андриенко. Кстати говоря, в первый раз мы увиделись здесь, на археологической конференции. Впервые хранителем Новгородского музея стал уважаемый археолог, профессионал. В качестве заместителя генерального директора по научной работе в наш коллектив вошел замечательный ученый, выигрывавший президентские гранты, автор прекрасной монографии Илья Мельников. Он молодой, подающий огромные надежды. В принципе мы все ровесники, тут очень динамичная команда.
Действительно удивительный взлет посещаемости, хорошая динамика в году. Это не динамика вроде той, когда столпотворение во Владычной палате, а на остальных музейных площадках никого нет. Я бы очень хотел, чтобы музей начинал жить именно как полноценная инфраструктура музея, как музейная экосистема. Меня очень порадовало даже не то, что мы вошли в пятерку, опередив ряд петербургских и московских музеев. Меня радует то, что в три раза за эти праздники, по последним показателям, взлетела посещаемость церкви Св. Феодора Стратилата на Ручью, в пять раз — храма Св. Симеона Богоприимца, на 90% стало больше посетителей в Знаменском соборе, куда вообще не ходили. В Музее изобразительных искусств тоже позитивная динамика. И вот тут вопрос, с чем это связано? Вопрос подачи. Вопрос поступательной реэкспозиции, ребрендинга и другого подхода, чтобы люди видели некий позитивный узнаваемый знак у этих объектов. Например, нашли печать с ангелом с Панагиара и сделали на ее основе новый логотип музея. Этот логотип бесит минималистов, радует толкинистов, но он хорошо выглядит на площадках и на книгах, вот все, что нужно. И он узнаваем.
У нас произошли изменения в наружной рекламе, то есть человек, когда подходит, видит внятный образ, где еще есть QR-коды с указанием близких памятников.
У нас есть прекрасный опыт с нашими попечителями, с Яндексом, что, думаю, во многом способствовало росту посещаемости. Это проект «Яндекс.Путешествия. Новгород. Тысячелетие на двух берегах». Там очень динамично показано, куда можно еще пойти, чтобы люди видели в комплексе объекты Новгородского музея. Потому что можно просто с телефоном, с гуглом дойти до церкви Спаса на Ильине с росписями Феофана Грека, развернуться и уйти обратно мимо каких-то руин. А это не руины, а великолепный Знаменский собор. И он дождется реставрации.
Новая подсветка храма Спаса на Ильине Новгородский музей-заповедник
Благодаря нашим попечителям из РЖД в прошлом году Спас на Ильине обрел новую подсветку. Я ни разу не видел замечательную, выполненную балканским мастером наружную фреску Богоматери Одигитрии над западным входом в храм негрязную и без треснутого стекла. И деньги, понимаете, это не вопрос. Заменили стекло, подсветили. Теперь и фреска, и церковь засияли благодаря нашим попечителям.
Наружная фреска Спаса на Ильине Новгородский музей-заповедник
Когда мы попросили об освещении церкви Св. Феодора Стратилата на Ручью, РЖД тоже пошли навстречу, и он тоже получил современную подсветку. Раньше, когда ты въезжал на Торговую сторону, ты видел там гостиницы, какие-то лампочки и ни одного древнего памятника. Теперь, когда въезжаешь со стороны Москвы, ты видишь этот храм Федора Стратилата. Welcome to Новгород! Внутри мы сделали архитектурно правильную подсветку, фрески заиграли по-другому. Мы меняли светильники на протяжении января прошлого года во всех храмах. Мы привыкли воспринимать фрески в храме Федора Стратилата как какие-то мрачноватые фрагменты. А тут даёшь на них тёплый свет, и вся эта великолепная византийская живопись лазурью, фиолетовыми тонами, орнаментами, золотом начинает играть, и она раскрывается. На примере этих памятников, понимаешь без слов, без лишних объяснений, почему тот же Дмитрий Сергеевич Лихачёв говорил о Новгороде как о Северной Флоренции.
Храм Федора Стратилата с новой подсветкой Новгородский музей-заповедник
Какие-то именно просветительские истории прекрасные у нас появились. Например, в Музее изобразительных искусств у нас теперь будет ежегодная зимняя книжная ярмарка. Летом был фестиваль джаза в Кремле, тоже хотим сделать традицией. Мы в музее открыли две замечательные постоянные экспозиции в прошлом году. Полноценно открыт теперь дом Анны Алексеевны Орловой, и это замечательная экспозиция, в которую очень много вложено любви. Еще одна новая площадка, и это долго рождавшееся у нас больное дитя и долгострой — музей Великого моста. Для меня это был первый опыт административного террора. Но музей открыт, и он радует посетителей.
Директор – как управляющий виноградником, он несет ответственность за продукцию, за то вино, которое здесь создается. Но есть зависимость от сезонов, от целого ряда факторов, и надо обладать необходимым смирением. Один год никогда не будет похож на другой, даже если они начинают складываться в какую-то пирамидку. Надо действовать правильно, а как уже космос на это откликнется, это другой вопрос. Прошлый год для нас был рекордным по книжным изданиям. Очень хорошо, что мы реанимировали и подняли разные детские издания, репринты, монографии, каталоги.
Конечно, важное, что прошлый год стал для нас рекордным по числу даров музею. Дарили живопись от Александра Крылова, профессора Академии художествв Петербурге, который в 1977 году написал панно «Освобождение Новгорода», и как-то не мог его передать, стеснялся, наверное. Один из наших замечательных благотворителей, Владислав Егоров, подарил «Портрет неизвестного» работы Василия Сварога, потрясающе — с антикварного рынка в Санкт-Петербурге.
Олег Голубев, совершенно замечательный отечественный благотворитель, уже нас одаривал прекрасными памятниками, подарил музею целый ряд редчайших вещей, произведений пластики, в том числе относящихся к Византии, к русской романике. Безусловно, событием было возвращение из Франции портрета графа Алексея Орлова-Чесменского в дом его дочери, в Витославлицы. Ну и апофеоз — это, конечно, возвращение похищенной нацистами иконы «Распятие» из храма Успения на Волотовом поле, потому что это не просто пятая в нашем музее икона праздничного чина иконостаса, это его сердце.
В этом году у нас будет большой совместный проект с Музеем архитектуры имени Щусева. Икона «Распятие», возвращенная, вместе со всем Волотовским чином, вместе с фресками и иконами еще двух уникальных храмов — Спаса на Нередице и Спаса на Ковалеве, окажется в Музее архитектуры имени А.В. Щусева. У нас готовится огромная выставка, которая называется «Восстает во славе», по словам апостола Павла, «сеется в уничтожении, восстает во славе», к 80-летию Победы. В преддверии майских праздников и сопряженных с этим событий, мы как раз открываем в сердце Первопрестольной историю Победы, но именно через такую призму.
Я также горжусь продолжающимися работами по восстановлению руинированных фресок, которые ведет Тамара Ивановна Анисимова и наш Центр Реставрации монументальной живописи. Мне очень повезло с разными замечательными людьми и музейщиками общаться и быть свидетелем разных замечательных событий, где-то соучастником, но вот Волотовское возвращение — это то, что запомнится на всю жизнь. В этом мне очень повезло соучаствовать.
Еще можно, конечно, сказать про продолжающуюся реставрацию памятников и архитектуры. У вас 14–15 памятников сейчас в процессе?
Четырнадцать памятников, да. Наш проект на Ярославом дворище мы в прошлом году закончили, но там еще предстоит много работы. Могу сказать честно, что это ни в коей мере не вина министерства культуры, и не моя вина как директора, с какой бодростью лоббировалась идея того, чтобы одиннадцать памятников Ярославова дворища были отреставрированы именно за два года, именно с имеющимися суммами. В рамках нацпроекта «Культура» сделано очень много. Но естественно, как только ты снимаешь пол, как мы и предполагали, полезли новые открытия, новые объемы. И, конечно, там предстоит дальнейшая работа: и в церкви Параскевы Пятницы на Торгу, и в храме Иоанна на Опоках, и в Николо-Дворищенском соборе. Поэтому там фасады завершены, но эти храмы пока останутся закрытыми.
В этом году будет сделано непредусмотренное проектом благоустройство территории Ярославова Дворища, откроются две экспозиции Успенской церкви, откроется церковь Святого Прокопия, Народное училище, зазвучат воссозданные в полной мере все наши колокола на Никольской колокольне. Я надеюсь, что к концу года, может быть, в начале следующего, откроется Воротная башня.
А церковь Петра и Павла на Синичьей горе?
Это прекрасная история спасения, потому что, когда сгорела Кондопога, Андрей Сергеевич Никитин поднял активно вопрос о восстановлении храма. Об этом так обычно не думаешь в этом контексте. Такая странная перекличка между Никитиным и Красноречьевым, хотя это совершенно разные люди. Андрей Сергеевич видел, как сгорел тот храм вне его юрисдикции и поднял вопрос о храме на Синичьей горе, потому что все разрушалось, постепенно приходило в упадок, аварийные леса становились все более аварийными. Бомжи жили внутри церкви. Сколько и новгородских любителей древности, сколько общероссийских любителей и ценителей древнерусского искусства писало о том, что гибнет этот памятник XII века. Андрей Сергеевич, слава Богу, вместе с Ольгой Борисовной Любимовой и Максимом Станиславовичем Орешкиным отстоял срочную реставрацию этой церкви. Очень вовремя. И сейчас храм расчищен, там работает прекрасный подрядчик. Недавно наш Владыка Лев осветил крест. Храм откроется в 2026 году. Единственное, что некий престол нужно все-таки поставить – там не нашли следов престола. Нужно сделать это деликатно, чтобы это было в духе XII века, чтобы это никак не ломало восприятие. Для меня принципиальная позиция, чтобы в наших храмах, там, где архитектура позволяет, совершалась литургия. Я против превращения храмов из наследия ЮНЕСКО просто в приходские церкви. Я считаю, что необходимо, чтобы в храмах, которые возводились для молитвы, для совершения литургии, литургия хоть по нескольку раз в год совершалась. Мне кажется, здесь никакого конфликта между музеями и церковью быть не может. И так будет и на Синичьей горе.
Есть ли какие-то планы по реставрации помимо храмов на Дворище, Антониева монастыря и Синичьей горы? Есть ли памятники, которые еще нужно реставрировать? Нужда в первую очередь в деньгах?
Безусловно. У нас помимо дополнительных средств, которые необходимы для завершения работы внутри оставшихся храмов на Ярославом дворище, есть четыре аварийных объекта в Великом Новгороде, которые очень меня тревожат. Это, соответственно, башня Кокуй и Спасска башня Детинца, и, конечно, церковь Петра и Павла в Кожевниках и церковь Рождества Христова на Красном поле. Я регулярно докладываю об их положении министру, курирующему заму, и главе департамента музеев, и губернатору, и нашим попечителям. Мы стучимся. Надеюсь, что двери, открывающие путь к реставрации этих памятников, нам откроются. Помимо этого, Спасо-Преображенский монастырь в Старой Руссе требует реставрации. Безусловно, Знаменский собор тоже, но там хотя бы есть понимание, когда он встанет на реставрацию. Меня больше всего, честно говоря, тревожит вот эта четверка. Это самые беззащитные, самые хрупкие, самые уязвимые памятники.
У вас директорский пост — третий из больших жизненных периодов. Был актерский период, был период ученого. Вы византинист все-таки больше по происхождению. А хватает ли времени на науку?
В прошлом году практически не хватало. Это был год адаптации. В этом году я взял себя в руки. Несмотря на тяжелый год, я в 6 утра встаю, чтобы заниматься диссертацией. Но в какие-то периоды ты в 6 утра встаешь, чтобы сразу заниматься музеем. Тем не менее, в этом году я уже сдал две научные статьи. Одну из которых я за январь довел до ума и сдал. Знаете, это удивительное облегчение, когда все это дорабатываешь, вычитываешь, все сноски готовы, аннотация, ключевые слова, потом еще на английский перевел, и вот – ты спокойно сдаешь текст в редакцию. Это прям камень с души. В этом году я вернулся к изучению родного антиохийского патриархата.
Если все будет хорошо, через неделю я буду в Стамбуле. Какому из памятников передать привет, кроме Софии?
Бедной нашей Хоре, многострадальной и без причин обращенной обратно в мечеть, Софии с закрытыми мозаиками. Замечательной церкви Марии Монгольской, как единственной действующей со времен падения Константинополя церкви. Конечно, монастырю Пантократора, как удивительной постройке комнинского периода, кратковременно бывшей дворцом последнего латинского императора, следом ипподрому, Влахернскому дворцу. Это все любимые осколки сердца Византии.
Фрески Хоры Алексей Паевский
Примечание редакции: абсолютно все приветы были переданы, и мы расскажем о каждом из памятников на портале «Российские древности».
Ученые создали наноматериал, который открывает широкие перспективы для светотехнических устройств. Материал на основе оксида, содержащего атомы иттрия, европия, гадолиния, лантана и эрбия, отличается ярким красно-оранжевым свечением и стабильностью при высоких температурах. Это вещество может найти применение в светодиодах, биомаркерах и устройствах, использующих свет для передачи информации и преобразования энергии. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Journal of Alloys and Compounds.
Соединения, состоящие из пяти или более химических элементов в равных долях — так называемые высокоэнтропийные материалы, — перспективны для создания излучающих элементов, аккумуляторов, катализаторов, тепловых барьерных покрытий и многих других применений. Так, например, материалы, включающие оксиды редкоземельных металлов, таких как иттрий, европий, гадолиний, лантан и эрбий, способны светиться (люминесцировать) в зеленом и красном диапазонах, благодаря чему могут служить основой для светодиодных осветителей и преобразователей света. Их структура обеспечивает высокую стабильность, так как комбинация различных атомов затрудняет образование дефектов, которые могут снизить эффективность материала. Однако до сих пор остается не понятным, как именно от структуры соединения, а также условий его синтеза и наличия примесей зависят оптические свойства. Это ограничивает применение высокоэнтропийных оксидов.
Ученые из Уральского федерального университета (Екатеринбург), Института химии твердого тела УрО РАН (Екатеринбург) и Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН (Екатеринбург) синтезировали высокоэнтропийный оксид, содержащий атомы иттрия, европия, гадолиния, лантана и эрбия с помощью метода совместного осаждения. Это химический процесс, при котором из растворов осаждают гидроксиды нужных металлов. Для получения оксида этот осадок нагревали при температурах от 200°C до 680°C в течение двух часов.
Эксперимент показал, что оптимальная температура синтеза — 680°C. В этих условиях нанопорошки переходили из аморфного состояния (с хаотично расположенными атомами) в кристаллическое (с регулярной структурой и упорядоченной атомной решеткой). Эта структура обеспечила равномерное распределение ионов, что улучшило оптические свойства. Вместе с этим переходом увеличилась ширина запрещенной зоны — улучшилась прозрачность материала. Повышение температуры синтеза позволило сделать свечение интенсивнее более чем в 4 раза.
Ученые подчеркивают, что синтезированные материалы позволят создавать новые типы оптоэлектронных устройств, способных работать в экстремальных условиях. Так, яркость современных светодиодов снижается при нагревании, кроме того, они «выцветают» при длительном использовании.
«Высокоэнтропийные оксиды демонстрируют устойчивость к этим факторам благодаря своей уникальной структуре. Кроме того, они позволяют точнее регулировать спектральные характеристики устройства. Например, в данном исследовании наблюдалось изменение цвета люминесценции от оранжевого к насыщенно-красному при повышении температуры», — комментирует участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Юлия Кузнецова, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Физико-технологического института Уральского федерального университета.
«Разработанный материал может использоваться в светодиодах нового поколения с улучшенной яркостью и долговечностью, ультрафиолетовых излучателях для медицинских и промышленных приложений и биомедицинских устройствах, таких как датчики и диагностическое оборудование. В будущем мы планируем адаптировать свойства материала для создания приборов, работающих в инфракрасном и видимом диапазонах, чтобы расширить его потенциальное применение», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Евгений Бунтов, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник кафедры физических методов и приборов контроля качества Уральского федерального университета.
Химики синтезировали новый вид неорганических люминофоров — веществ, способных преобразовывать поглощаемую энергию в свечение, — на основе боратов висмута, стронция и европия. Исследователи установили структуру новых соединений, а также их оптические и люминесцентные свойства. Оказалось, что бораты испускают свет в красном диапазоне, используемом в светодиодных лампах, благодаря чему эти люминофоры можно использовать при производстве осветительных приборов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Solid State Sciences.
Неорганические светящиеся соединения — люминофоры — широко используются в светодиодных лампах, которые хороши тем, что при работе практически не нагреваются, а также имеют меньший размер и более яркое излучение, чем лампы накаливания. Кроме того, светодиоды экономичнее в эксплуатации и гибче в применении, а срок их службы больше. Для коммерческого применения к веществам-люминофорам предъявляют целый ряд требований. Они должны быть устойчивы к воздействию различных химических веществ, перепадам температур, обладать высокой эффективностью свечения, длительным сроком службы, при этом их получение не должно быть сложным.
В настоящее время перспективной основой для создания неорганических люминофоров считаются бораты — соли борной кислоты. Эти соединения химически и термически стабильны, а для их синтеза достаточно относительно невысоких температур (600–1000°С). При этом атомы бора могут образовывать различные по геометрии неорганические комплексы — линейные, треугольные, тетраэдрические, — за счет чего можно получать целый ряд различных кристаллических структур.
Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) и Института химии силикатов имени И.В. Гребенщикова (Санкт-Петербург) синтезировали смешанные бораты стронция, висмута и европия с различным соотношением числа атомов висмута и европия в молекуле. Для этого порошки карбоната стронция, борной кислоты и оксидов висмута и европия спекали при температурах 650–900°С. При таком взаимодействии реакция происходила за счет диффузии — взаимного проникновения частиц одного вещества в другое.
Ученые определили структуру полученных боратов методом монокристальной рентгеновской дифракции, при котором рентгеновские лучи преломляются на монокристалле синтезированного соединения. Этот метод позволил установить взаимное расположение атомов в боратах и длины химических связей.
Кроме того, исследователи проанализировали оптические и люминесцентные свойства полученных соединений. Оказалось, что самым ярким излучением обладает соединение, в котором атомов висмута в три раза больше, чем атомов европия. Когда ионов европия становится больше, эффективность излучения уменьшается, что связано с изменением кристаллического строения вещества.
Помимо этого, спектры свечения авторы использовали, чтобы определить координаты полученных боратов в цветовом пространстве CIE. Цветовое пространство CIE — это модель кодировки цвета, где каждый цвет имеет определенные координаты. Такая модель кодировки цвета используется в компьютерной индустрии, телевидении и промышленности. Координаты исследуемых соединений совпали с коммерческим стандартом красного люминофора, используемого в различных осветительных приборах.
«Полученные результаты показывают, что синтезированные в ходе исследования люминофоры — перспективные кандидаты для применения в светодиодных лампах, поскольку они достаточно просты в получении, а их характеристики схожи с коммерческим стандартом красного люминофора», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Станислав Филатов, доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры кристаллографии СПбГУ.
Ученые выявили вариант гена GALNT13, связанный с выдающимися способностями к бегу на короткие дистанции (спринту). Интересно, что эта последовательность встречается в три раза чаще у африканцев, чем среди европейцев, азиатов и латиноамериканцев. Поскольку ген GALNT13 связан с формированием мышечных волокон быстрого типа, он может служить не только одним из маркеров при оценке предрасположенности спортсменов к высоким достижениям в спринте, но также использоваться в медицине для подбора персонализированных методов лечения патологий мышечной ткани. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Biology of Sport.
Предрасположенность человека к особым спортивным достижениям чаще всего оценивают по его внешним особенностям. Кроме того, существуют коммерческие ДНК-тесты, в которых анализируются неспецифические, хотя и важные с точки зрения здоровья гены. Они вовлечены в регуляцию липидного и углеводного обмена, клеточного дыхания, адаптацию мышц к физическим нагрузкам и другие процессы. Однако универсальных генетических маркеров, указывающих на выдающийся спортивный потенциал во всех популяциях, до сих пор найти не удавалось. В первую очередь это связано с тем, что большинство существующих исследований проводилось исключительно на европейцах с ограниченным количеством участников, а методы полногеномного генотипирования (определения всех генов) применялись на небольших выборках спортсменов.
Ученые из Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени Ю.М. Лопухина ФМБА России (Москва) и Казанского государственного медицинского университета (Казань) в составе крупного международного коллектива проанализировали полногеномные данные 554 высококвалифицированных спринтеров различных этнических групп, включая ямайских, афроамериканских, японских, белорусских, литовских, российских, австралийских, бельгийских, греческих и польских атлетов. Из них более 80 спринтеров выигрывали медали на Чемпионатах мира и Олимпийских играх, либо устанавливали мировые рекорды. В качестве группы сравнения исследователи использовали данные 3090 людей, не занимающихся спортом. Оказалось, что один из вариантов гена GALNT13 выступает ключевым маркером, определяющим спринтерские способности, то есть навык бега на короткие дистанции. Сам по себе ген GALNT13 кодирует белок, регулирующий образование новых нервных клеток путем синтеза ряда необходимых для этого процесса веществ (гликанов и протеогликанов) в центральной нервной системе.
Дополнительное исследование российских ученых установило, что активность гена GALNT13 связана с количеством быстросокращающихся мышечных волокон — важнейшей физиологической характеристикой, необходимой для бега на короткие дистанции. Исследователи подчеркивают, что эта характеристика важна не только с точки зрения спортивной физиологии, но и в аспекте медицины. Так, нарушение молекулярных механизмов, определяющих развитие мышечных волокон быстрого типа, связано с развитием мышечных дистрофий, нарушениями обмена веществ и потерей мышечной массы и силы у пожилых людей (саркопенией). Таким образом, знание генов, отвечающих за развитие мышечных волокон разных типов, важно при разработке методов диагностики и персонализированных подходов в лечении заболеваний, связанных с особенностями мышечной ткани.
Примечательно, что вариант гена GALNT13, повышающий спринтерские способности, почти в три раза чаще встречается в африканских популяциях (38%), чем у европейцев (14%), восточных азиатов (12%) и латиноамериканцев (12%). Это генетическое преимущество частично объясняет, почему атлеты западноафриканского происхождения доминируют в спринтерских дисциплинах на мировом уровне.
«Связанный со спринтерскими способностями вариант гена GALNT13 можно использовать не только для оценки потенциала спортсменов, но и в медицине для поиска персонализированных методов профилактики и лечения болезней, связанных с нарушением развития и работы мышечных волокон. В дальнейшем мы планируем продолжить выявление генов и средовых факторов, которые влияют на состав и размеры мышечных волокон человека», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Эдуард Генерозов, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией молекулярной генетики человека Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени Ю.М. Лопухина ФМБА России.
В исследовании также участвовали сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск), Института биоорганической химии НАН Беларуси (Минск), Университета Брайтона (Великобритания), Университета Джунтендо (Япония), Университета Васэда (Япония), Азиатско-Тихоокеанского университета Рицумейкан (Япония), Университета Мэриленда в Балтиморе (США), Ливерпульского университета имени Джона Мурса (Великобритания), Вильнюсского университета (Литва), Стерлингского университета (Великобритания), Литовского спортивного университета (Литва), Гданьского университета физического воспитания и спорта (Польша), Гентского университета (Бельгия), Университета Махидол (Таиланд), Квинслендского университета (Австралия), Университета Глазго (Великобритания) и Гонконгского баптистского университета (Гонконг).
Продолжая цикл «инжиниринговых» интервью, предлагаем посмотреть нашу беседу с директором Инжинирингового центра Самарского университета им. Королева Иваном Зубрилиным.
Один из ключевых вызовов мировой повестки в настоящее время — резкое и необратимое изменение климата, связанное в первую очередь с увеличением выбросов углекислого газа. Ежегодный углеродный след мировой авиационной отрасли составляет 1 млрд тонн, или 2% всех мировых выбросов углекислого газа. Согласно «зеленой» повестке к 2027 году Международная организация гражданской авиации (ИКАО) в рамках программы CORSIA введет ряд обязательных мер для стимулирования использования углеродно-нейтральных топлив. Такие преобразования потребуют массового развертывания низкоуглеродных технологий, производства экологичного топлива, разработки новых архитектур двигателей.
Учёные Инжинирингового центра Самарского университета приступили к проекту программного комплекса для расчёта влияния различных видов биотоплива и других перспективных авиационных топлив на характеристики авиационных двигателей. Разработка заранее определит и спрогнозирует, как изменятся продолжительность, дальность и себестоимость полета, если самолет с определенной компоновкой двигателей заправить не традиционным авиационным керосином, а тем или иным экологически чистым топливом.
Переход на альтернативные топлива – что для этого делают в авиации и каков вклад самарских ученых? Над какими проектами для аэрокосмической отрасли работают в инжиниринговом центре? О трансформации рынка авиационного топлива, двигателестроении и трендах в мировом инжиниринге – Иван Зубрилин рассказывает в интервью объединенной редакции порталов Indicator.Ru и Inscience.News.
Историю военных конфликтов периода с I по III век н.э. в междуречье Оки, Упы и Дона реконструировали ученые Института археологии РАН и Государственного музея-заповедника «Куликово поле». Об исследованиях археологи рассказали на конференции «Археологические исследования: новые материалы и интерпретации», состоявшейся 12-13 марта в Институт археологии РАН.
В течение последних 10 лет на границе лесной и лесостепной зон в Тульской и Орловской областях археологи открыли более 100 новых памятников. Итоги их исследования показали, что в начале I и в середине III века здесь произошли военные столкновения, после которых сменилось население этих мест. В первом случае на территорию лесной зоны вторглось население лесостепной зоны, сформировавшееся под воздействием сарматской воинской культуры. Во втором — это население, продержавшееся в лесах 150 лет, в свою очередь, смели представители мощинской культуры — это одна из раннеславянских культур, носители которой обитали на территории современной Брянской области. При этом во второй экспансии участвовала также группа населения центральноевропейского происхождения.
«Исследования последних лет открыли ранее неизвестные страницы дописьменной истории этих мест, начиная от раннеримского времени и заканчивая началом эпохи Великого переселения народов. Археологические работы в зоне засечных лесов, не тронутых сельхозтехникой, позволили выявить и изучить ряд памятников, отличающихся прекрасной сохранностью культурного слоя. Мы нашли следы пожаров, военных набегов, после которых произошла смена населения. Теперь мы понимаем, что в I веке в леса по всей границе лесной зоны пришло военизированное население со стороны лесостепи и оставалось в этих местах примерно 150 лет, пока его, в свою очередь, не сменили носители западных культур», – сообщил заведующий отделом археологии эпохи Великого переселения народов и раннего Средневековья ИА РАН Алексей Воронцов.
Засечные леса по картографическим материалам XVIII века ИА РАН
Окско-Донской водораздел представляет собой часть пограничной территории между лесной и лесостепной зонами. Его яркая особенность – это существование полосы засечных лесов, следов оборонительной системы Московского государства, созданной при Иване IV. После утраты ими своего оборонного значения в XVII веке они остались государственной собственностью и сохраняют свой особый статус практически до сих пор: с 1935 по 1951 год существовал заповедник «Тульские засеки», сейчас часть засечных лесов вошла в Национальный парк с таким же названием.
На сегодняшний день засечные леса одновременно являются важной историко-культурной территорией и памятником природы, практически не затронутым активной хозяйственной деятельностью человека, начиная с середины XVI века. Отсутствие следов освоения этой территории, в первую очередь интенсивной распашки, обусловило уникальную сохранность культурного слоя памятников. Активное археологическое изучение засечных лесов началось сравнительно недавно и уже показало эффективность: ежегодно археологи выявляют не менее двух-трех городищ и десятки селищ.
И разведочные, и раскопочные работы проводить в этих местах сложно: густой подлесок и лесные завалы затрудняют поиск даже хорошо выделенных в рельефе памятников, таких, как городища и курганы. Раскопки возможны только на ограниченных участках вне особо охраняемых природных территорий. Большую эффективность показало использование метода дистанционного лазерного сканирования поверхности (ЛИДАР) с применением БПЛА.
Раскопки на месте находки Барыбинского клада. 2023 г. ИА РАН
Во время исследований последних лет археологионаружили в зоне лесов многочисленные селища – остатки неукрепленных поселений с наземными постройками, практически не имеющих заглубленных в материк котлованов.
Картина, полученная археологами, показывает, что в середине – 2-ой половине I века в лесную зону со стороны лесостепи проникло воинственное оседлое население, находящееся под сильным влиянием сарматской культуры. Это население замещает предыдущее и остается в этих местах на полтора века. Одна из ярких находок, демонстрирующих культуру элит этого времени – Барыбинский клад, изъятый у черных копателей в 2020 году. Клад, найденный возле деревни Барыбинка, включал около 1500 предметов из серебра, бронзы, стекла. В ходе проверки сведений о нахождении клада был найден памятник археологии «Барыбинка. Селище 1». Найденный грабителями клад был спрятан в груболепном горшке в котловане наземной постройки столбовой конструкции, датируемой I веком нашей эры. Анализ изделий из клада показал, что наиболее статусные вещи: многовитковые браслеты, височные кольца с лопастью характерны для памятников верхнего и среднего Поочья середины I – первой половины III века. Другая часть предметов (бляшки, пронизки, ворворки, части ожерелья и металлические детали одежды) изготовлена в технике литья по восковой модели, которая была популярна в эпоху раннего железного века в лесной и лесостепной зон Европейской части России.
Ранее ученые видели серьезные изменения, произошедшие около середины I века в соседних регионах: так, западнее, на Днепре, в это время прекратила существование зарубинецкая культура, восточнее, в Присурье, о вторжении завоевателей можно судить по материалам Андреевского кургана. Благодаря найденным новым памятниками и обнаруженному слою пожара стало возможным синхронизировать события, случившиеся в бассейне Упы, с процессами, происходившими в это время на обширной территории от Верхнего Поднепровья до Волго-Камского междуречья. Вероятно, уже можно говорить о войне I века I тысячелетия на границе степи и леса, когда в леса на огромной территории от Верхней Оки до Камы произошло вторжение воинственного населения, связанного с сарматским миром.
ИА РАНСлева направо: фибулы центральноевропейского происхождения (1-3) и фрагмент звена цепи круга восточноевропейских выемчатых эмалей с памятников середины III века поречья Упы ИА РАН
Ученые провели масштабное исследование, посвященное механизму взаимодействия S белка коронавируса с системой иммунного ответа человека. Авторы сопоставили фрагменты белков (пептиды) пяти штаммов коронавируса с молекулами MHC I на поверхности инфицированных клеток человека. Оказалось, что определенные молекулы MHC I в человеческой популяции наиболее эффективно связывают три пептида Омикрона. Полученные данные могут быть полезны для создания вакцин, содержащих эти пептиды, с целью усиления иммунного ответа. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале iScience.
Когда вирусные частицы заражают клетку человека, в ней запускаются защитные процессы. Внутри протеасом — внутриклеточных комплексов, отвечающих за расщепление белков, — белки вируса дробятся на небольшие фрагменты. Затем эти фрагменты транспортируются к молекулам MHC I, которые выставляют их на поверхность клетки. Там их распознают Т-лимфоциты, запускающие иммунный ответ. Этот процесс позволяет организму находить зараженные клетки и уничтожать их, препятствуя распространению инфекции. Изучение вирусных белков и взаимодействия их фрагментов с MHC I открывает новые возможности для повышения эффективности вакцин.
Ученые из ГНЦ Института биоорганической химии имени М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (Москва) совместно с коллегами из НИИ системной биологии и медицины (Москва) исследовали рецептор-связывающие домены S белка пяти штаммов коронавируса: Ухань-Ху-1 (исходный вариант вируса), Альфа, Дельта, Гамма и Омикрон. При попадании вируса в организм именно S белок первым взаимодействует с клетками человека, к нему же вырабатываются и антитела при введении большинства вакцин.
Ученые выделили протеасомы из культур человеческих клеток и проанализировали, какие фрагменты образуются при расщеплении S белка. Оказалось, что S белок штамма Омикрон расщепляется иначе, чем белки других штаммов. Это влияет на связывание вирусных белковых фрагментов (пептидов) молекулами MHC I и, следовательно, на иммунный ответ.
В результате работы исследователи выявили 821 уникальный вирусный пептид и сопоставили их с базой данных из 18 771 варианта MHC I, распространенных среди человеческой популяции. Анализ показал, что три пептида Омикрона способны наиболее эффективно связываться с молекулами MHC I.
Это открытие объясняет, почему некоторые люди оказываются более устойчивыми к заражению штаммом Омикрон или переносят болезнь в более легкой форме. Более того, два из трех ключевых пептидов Омикрона сохраняются и в современных вариантах SARS-CoV-2, что подтверждает их значимость для иммунного ответа. Полученные данные могут сыграть ключевую роль в разработке новых вакцин. Создание вакцинных препаратов, содержащих выявленные ключевые пептиды, способно повысить эффективность иммунного ответа и обеспечить лучшую защиту от новых вариантов коронавируса.
«Наше исследование не только помогает лучше понять механизмы взаимодействия SARS-CoV-2 с иммунной системой человека, но и дает конкретные ориентиры для создания вакцин нового поколения. В дальнейшем мы продолжим исследовать социально-значимые вирусные инфекции, включая другие респираторные вирусы, чтобы выявить универсальные компоненты иммунного ответа и разработать стратегии их профилактики», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Анна Кудряева, кандидат химических наук, старший научный сотрудник ИБХ имени М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН.
13-14 февраля на федеральной территории Сириус прошла первая международная научно-религиозная конференция «Если перед нами встанет истина…». Егор Прохорчук, заведующий лабораторией геномики и эпигеномики позвоночных ФИЦ Биотехнологии РАН, рассказал об эволюции и факторах, которые влияли и влияют на живые организмы.
«Сегодня мы всей страной обсуждаем стратегию развития нашего образования. Главный вопрос, с которого и начинается и к которому должно привести это обсуждение, — это суверенность нашего образования. Это отражение в образовании на каждом уровне нашего национального целеполагания и, одновременно, укрепление нашего культурного суверенитета. Не может быть технологического суверенитета без суверенитета культурного. <...> Культурный суверенитет — это наша способность последовательно развиваться во всех сферах, опираясь на свои традиции и ценности, решая свои национальные задачи. Внешнее давление возрастает, а мы укрепляем свою национальную идентичность, язык, ценности, коллективную память у каждого из новых поколений россиян. И определяющая роль в этом, конечно же, у образования», — рассказала руководитель Образовательного Фонда «Талант и успех» Елена Шмелева, приветствуя участников.
В рамках деловой программы конференции ведущие российские ученые представили доклады, посвященные эволюции, роли науки в воспитании и познании мира.
Егор Прохорчук, заведующий лабораторией геномики и эпигеномики позвоночных ФИЦ Биотехнологии РАН, посвятил свое выступление случайностям, которые сопутствовали эволюции жизни. Согласно самой популярной концепции, жизнь на Земле появилась из «мира РНК». Долгое время молекулы РНК существовали автономно и самовоспроизводились благодаря своей каталитической активности. Постепенно в них накопились специфические мутации, позволившие синтезировать белки, которые оказались более эффективными катализаторами, и ДНК, которая позднее стала хранилищем генетической информации. В конечном счете это и привело к появлению первых живых клеток.
Егор Прохорчук обратил внимание на то, что, хотя теория мира РНК и считается самой правдоподобной, вероятность подобной эволюции крайне мала. Ученые считают, что подобная эволюция могла случиться только в 1 случае из 101100. При этом с Большого взрыва могло произойти всего 10104 попытки, если учитывать вероятную массу Вселенной по расчетам астрофизиков. Но если эти статистические параметры верны, жизнь (по крайней мере, основанная на тех же биохимических механизмах) больше нигде во Вселенной возникнуть не должна была.
Другое любопытное наблюдение: все аминокислоты в нашем мире — левосторонние. Правосторонних, то есть зеркально отличных, аминокислот на Земле нет. При этом, по словам Прохорчука, реальной разницы в эффективности между двумя зеркальными формами нет. Поэтому «победа» левосторонних аминокислот — еще одна случайность, определившая нашу эволюцию.
Полон случайностей и путь от яйцеклетки до ребенка. Даже близнецы в утробе матери могут быть немного разными в зависимости от того, кто из них находился ближе к сердцу матери во время беременности, отметил Прохорчук. Например, в 1934 году в США родились пять однояйцевых близнецов — сестры Дион. Они имели абсолютно одинаковые ДНК, но разные инактивации одной из X хромосом. В том числе по этой причине у сестер были неодинаковые психотипы и болезни.
Еще один пример случайности в развитии организма ученые заметили в 2000 году во время эксперимента по клонированию кошки. Они взяли клетку из организма кошки с рыжим окрасом, перенесли ее ядро в оплодотворенную зиготу и подсадили ее суррогатной матери. Та родила котенка, идентичного по генам кошке с рыжим окрасом, однако имевшим черную шерсть. Исследователи получили двух непохожих друг на друга генетических клона. Всему виной ген, кодирующий окраску шкуры у кошек, — он находится на половой хромосоме, которая инактивируется случайным образом, как и у человека. Поэтому достичь идентичной окраски у клона и донора практически невозможно.
Такие различия определяются в том числе эпигенетическими факторами, то есть изменением активности генов при сохранении той же ДНК. Они могут возникать из-за влияния окружающей среды. Например, 800 лет назад в результате природного события популяция рыб в Белом море оказалась разделена: одна ее часть осталась в соленом море, другая оказалась заперта в пресноводных водоемах. Геном у этих рыб был одинаков, но из-за разной окружающей среды их гены начали по-разному работать и реагировать на внешние условия. Гены, которые замолкают у пресноводных рыб, метилируются, а метилирование создает условия для быстрого мутагенеза. В результате гены, которые связаны с адаптацией к пресной воде, меняются быстрее всего. Таким образом, окружающая среда сформировала «линзу», которая ускорила эволюцию.
Эти примеры показывают, как много факторов должны были совпасть для того, чтобы на Земле зародилась жизнь и появился человек. Случайность влияет на эволюцию всех организмов нашей планеты и по сей день.
Мы продолжаем рассказ о лауреатах Нобелевской премии и номинантах на нее в обновленной рубрике «Путь к «Нобелевке», которую мы реализуем на целом ряде научно-популярных порталов совместно с национальной премией «Вызов».
Герой нашего сегодняшнего рассказа, судя по всему, был очень непростым человеком. Впрочем, кто из нобелевских лауреатов прост? С другой стороны, этот человек не просто получил Нобелевскую премию по химии 1903 года за свою докторскую диссертацию (по-нашему — кандидатскую), без ссылок на него не обходится ни один школьный или университетский курс химии. Он один из основоположников химической науки ХХ века, даже несмотря на конфликты с великим Менделеевым. Считается, что впоследствии именно он помешал Дмитрию Ивановичу получить Нобелевскую премию, хотя с точки зрения современной химии они оба были неправы и правы одновременно. Да, большинство из вас уже догадалось: речь пойдет о первом в истории нобелиате-земляке Нобеля — Сванте Августе Аррениусе.
Аррениус в 1909 году Wikimedia Commons
Сванте Август Аррениус
Родился 18 февраля 1859 года, замок Вик недалеко от Уппсалы, Швеция
Умер 2 октября 1927 года, Стокгольм, Швеция
Формулировка Нобелевского комитета: «в знак признания особого значения его теории электролитической диссоциации для развития химии» (in recognition of the extraordinary services he has rendered to the advancement of chemistry by his electrolytic theory of dissociation).
Будущий лауреат родился в достаточно богатой и образованной семье. Его дядя, Иоанн (Юхан) Аррениус, был известным ботаником, деятелем сельского хозяйства и агрономом. Отец был управляющим имением и вскоре стал членом совета инспекторов Уппсальского университета. Так что ребенку было в кого рано развиваться. Пишут, что он уже в младенчестве любил складывать циферки из папиных отчетов. (Правда, не сообщается, делал ли он что-либо с самими листами. Автор статьи, как отец не по годам развитой девочки, подозревает, что за интерес к цифрам Сванте иногда влетало).
Достаточно легко Сванте окончил Уппсальский университет (физика и химия), в 1878 году получил степень бакалавра, а в 1881 году уехал в столицу, в Шведскую королевскую академию наук, заниматься изучением электричества под руководством Эрика Эдлунда (который, кроме того, организовал систему метеорологических наблюдений в Швеции).
Эрик Эдлунд Wikimedia Commons
Своему докторанту Эдлунд предложил заняться изучением электролитов. К тому времени сам по себе электрический ток был, конечно, хорошо известен, хотя электрон еще не был открыт и природа этого явления была до конца не ясна. С другой стороны, физики и химики уже прекрасно знали, что, к примеру, кристаллы поваренной соли ток не проводят, дистиллированная вода — тоже. А вот раствор NaCl — прекрасный проводник. В чем тут дело?
По мнению Аррениуса, изложенному в его докторской диссертации (увидевшей свет в 1884 году), в растворе некоторые вещества, нейтральные сами по себе, распадаются, взаимодействуя с растворителем, на положительно и отрицательно заряженные ионы. Та же NaСl распадается на ион Na+ и ион Cl-. Мнение настолько революционное, что диссертация, к которой формально придраться было нельзя, была защищена с самой низкой оценкой: она прошла по четвертому классу, без права преподавания в университете.
Кстати, именно поэтому существовал вариант, при котором Аррениус мог бы стать первым российским нобелевским лауреатом по химии: его старший коллега, которому Аррениус прислал свою статью, пригласил его работать к себе, в Лифляндскую губернию Российской империи, в Рижское политехническое училище. Аррениус отказал (и, кстати, потом, в 1909 году, уже будучи нобелиатом и работая в Нобелевском комитете, сомневался, принимать ли номинацию своего тогдашнего «благодетеля»). Правда, в 1909 году Вильгельм Фридрих Оствальд уже давно жил и работал в Лейпциге.
Якоб Хендрик Вант-Гофф и Вильгельм Оствальд: два нобелевских лауреата, работы которых продолжал Аррениус Wikimedia Commons
Кстати, сам Оствальд вначале также не мог принять теорию электролитической диссоциации. «Я провел лихорадочную ночь со скверными снами, — писал он про лето 1884 года. — У меня одновременно появились жестокая зубная боль, новорожденная дочка и статья Аррениуса "Исследования по проводимости электролитов". То, что было написано в работе, настолько отличалось от привычного и известного, что я сначала был склонен все в целом принять за бессмыслицу».
Правда, останься Аррениус в России, ему бы тоже пришлось несладко: яростным противником его теории электролитической диссоциации оказался сам Дмитрий Иванович Менделеев. Создатель периодической системы был автором собственной теории растворов и протестовал против того, что Аррениус не учитывал ни сольватации (взаимодействие ионов с молекулами растворителя), ни электростатического взаимодействия между ионами в случае концентрированных растворов. Любопытнее всего то, что созданная после смерти и Менделеева, и Аррениуса протонная теория кислот и оснований в итоге примирила врагов, вобрав в себя положения как Аррениуса, так и Менделеева. Но Нобелевскую премию получил все-таки Аррениус. Кстати, за теорию электролитической диссоциации Аррениуса номинировали и на премию по физике в 1901-1903 годах, и на премию по химии. Вот было бы забавно, если бы в 1903 году оба комитета, и физики, и химии, решили бы присудить премию Аррениусу! Интереснее другое, что в 1912 и 1914 годах Сванте Аррениус был номинирован и на премию по медицине, за труды по иммунохимии. Так что Аррениус чуть ли не единственный известный нам номинант по всем трем естественнонаучным номинациям.
Нобелевская премия Аррениуса, кстати, оказалась «чистой победой»: из 23 номинаций на премию 1903 года Аррениус занял первое место 11 раз. Другими претендентами были англичанин сэр Уильям Рамзай (премия 1904 года), француз Анри Муассан (1906), Адольф фон Байер (1905), американский химик Хармон Морзе и француз Марселен Бертло (тоже получил бы своего «Нобеля», если бы не умер в 1907 году: Бертло номинировали общим количеством 11 раз).
Дмитрий Иванович Менделеев в своём кабинете (Главная палата мер и весов, Санкт-Петербург), 1897 год Wikimedia Commons
Нужно обязательно отметить и еще два момента, связанных с Аррениусом и Нобелевскими премиями. Начнем, в хронологическом порядке, с 1901 года. А точнее, еще раньше. В конце XIX века Аррениус, наряду с доработками своей теории, занимался и осмотическим давлением. «Классиком» работ по осмосу был голландец Якоб Вант-Гофф с его классической формулой PV=iRT, где P — осмотическое давление вещества в растворе, Т — температура, R — давление присутствующего газа, а i — коэффициент. Однако Вант-Гофф никак не мог объяснить, почему для растворенных газов, к примеру, i равен единице, а вот для солей коэффициент становится больше. Работы Аррениуса помогли Вант-Гоффу понять, что i связано с количеством частиц в растворе, а поскольку соли распадаются на ионы, коэффициент становится больше. В итоге Вант-Гофф стал самым первым нобелевским лауреатом в истории. Впрочем, мы об этом писали.
Второй момент относится к 1906 году. К тому времени Аррениус уже вышел в отставку с поста ректора Стокгольмского университета и стал директором физико-химического Нобелевского института. Пишут, что в 1906 году Нобелевский комитет предварительно вынес решение в пользу Менделеева, однако ненавидевший соперника Аррениус запротестовал и заставил поменять решение в пользу молодого Анри Муассана. Справедливости ради отметим, что автор слышал и другое объяснение этой истории: комитет решил, что Менделееву можно дать премию и в следующем году, а Муассан — парень «молодой», изувеченный фтором, и ему премия нужнее. Что можно утверждать совершенно точно, так это то, что Менделеев и Аррениус друг друга действительно не любили, а счет по номинациям в 1906 году у нашего соотечественника и Анри Муассана был 4:8, а также то, что в 1907 году не стало и Менделеева, и Муассана. И еще одно: на первом конгрессе памяти Менделеева в 1907 году в Петербурге Аррениус был почетным гостем.
Тем не менее, историки науки действительно пишут о том, что, будучи членом Нобелевского комитета по физике и де-факто - Нобелевского комитета по химии (да и влияние на премии по физиологии у Аррениуса, как у одного из основателей Нобелевских институтов было), наш герой действительно старался приложить свое влияние, чтобы премию получили его друзья (Вант-Гофф, Ричардс, Оствальд) - и не получили враги (Менделеев, Эрлих, Нернст). Но, как видим, Нернст и Эрлих премию получили, Менделеев просто не успел.
Участники Первого Менделеевского конгресса. Аррениус в первом ряду третий слева Wikimedia Commons
Зато нельзя не отметить энциклопедичность и прозорливость Аррениуса. Ведь именно он впервые увязал рост температуры на планете с содержанием углекислого газа в атмосфере (к этому выводу он пришел, изучая ледниковые периоды). Он пытался объяснить природу полярных сияний, солнечной короны и шаровой молнии. Он высказал гипотезу панспермии — переноса зародышей живых организмов через космос, он пытался изучать вулканы методами физикохимии. Именно он показал, что нет никакой принципиальной разницы между реакциями, над которыми химики работают в своих колбах, и теми, что идут внутри живых организмов.
А вот со здоровьем Аррениусу не повезло. Он рано начал набирать вес, страдал одышкой; однажды на входе на какую-то конференцию или конгресс швейцар сказал ему, что мясники заседают в соседнем здании. Как итог — 67 лет жизни (большинство нобелиатов прожили намного дольше), короткая болезнь и смерть. Печально, но тем не менее успел Аррениус очень много. В конце концов, не каждый химик и даже не каждый нобелевский лауреат может похвастаться тем, что его открытия изучают в школе, даже сейчас, когда прошло более века с того дня, когда они были сделаны.
Редкое цветное фото Аррениуса. 1922 год Wikimedia Commons
Сотрудники Сибирской дендрохронологической лаборатории СФУ работают над установлением времени строительства усадьбы одного из богатейших животноводов Республики Хакасия – Петра Чаркова. Согласно предварительной историко-архитектурной экспертизе, предположительный возраст построек, принадлежащих усадьбе, составляет 120-150 лет. Учёные рассчитывают уточнить с точностью до года возраст каждого строения – это станет важным научным обоснованием для музеефикации комплекса.
Усадьба одного из богатейших в истории Хакасии пудгуга (так называли в Хакасии очень состоятельных людей) – животновода Петра Чаркова – была впервые описана в конце XIX этнографом П.Е. Островских. Учёный писал: «Его громадный двор с большим русским домом, со многими юртами и разными надворными постройками, с многочисленной дворней представлял нечто вроде княжеского двора».
По словам старшего научного сотрудника Сибирской дендрохронологической лаборатории СФУ Захара Жарникова, на сегодняшний день усадьба находится в запустении.
«Крыша главного дома напоминает решето, половицы одного из амбаров спилены, внутри помещений ютится скот. Только благодаря неравнодушным гражданам аала Чарков и энтузиастам-краеведам, уникальные постройки сохранили свою конструктивную целостность. Для исторической науки Сибири эта усадьба представляет значительный интерес, как уникальный (сохранившийся in situ) архитектурный сельский комплекс зажиточного хозяйственника Южной Сибири к. XIX – нач. XX вв. Учитывая интерес общественности и представителей музеев Республики Хакасия, безусловно, необходимо провести работы по историко-архитектурной экспертизе, датировке, реставрации и музеефикации усадьбы Петра Чаркова», – отметил Захар Жарников.
Сотрудниками Сибирской дендрохронологической лаборатории ведётся масштабное исследование лесостепной зоны Южной Сибири, благодаря чему накопилась обширная база из 150 древесно-кольцевых хронологий по материалам трёхтысячекилометрового широтного пояса. В том числе и Хакасии, где учёными заложено 15 пробных участков для изучения проб сосны обыкновенной и лиственницы сибирской. Деревья в современных условиях в среднем не доживают даже до 300 лет. Поэтому для углубления знаний о климатических условиях прошлого исследователи регулярно используют древесину из памятников архитектуры и археологии.
«Мы решаем сразу две задачи. Получаем фундаментальные знания об изменениях климата по кольцам живой древесины и той, из которой когда-то делались здания. И помогаем с высокой точностью датировать памятники зодчества, что значительно облегчает историко-архитектурную экспертизу, являющуюся основой для реставрации и музеефикации архитектурных объектов», – сообщил эксперт.
В начале марта 2025 г. коллектив лаборатории взял пробы древесины (керны) из построек усадьбы Чаркова. Оказалось, для срубов использовали древесину лиственницы сибирской, что для сибирских домов является большой редкостью, поскольку требует качественного инструмента и навыков обработки. За столетие внутреннее состояние бревен, находившихся под крышей, только улучшилось. Это усложнило сбор кернов: добраться до сердцевины и взять пробу из отвердевшей как железо лиственницы было крайне трудно. Тем не менее, 60 проб из 5 строений усадьбы были получены.
Сейчас эти пробы будут соотноситься с уже имеющимися в лаборатории древесно-кольцевыми хронологиями, построенными на материалах лесостепной зоны Республики Хакасия. Таким образом уже в ближайшее время будет получен календарный возраст исследуемых строений усадьбы Петра Чаркова.
Сибирская дендрохронологическая лаборатория СФУ более 10 лет ведёт передовые исследования по установлению возраста старинных археологических и архитектурных деревянных конструкций России. Коллективом лаборатории был установлен возраст уникальных памятников оборонного (Братского, Енисейского, Илимского и других острогов) и культового (Спасской Зашиверской церкви, Казанской иконы Божией Матери Илимского острога, Троицкого собора г. Кяхта, Михайло-Архангельской церкви г. Чита и др.) зодчества, а также более 200 городских и сельских построек Сибири XVIII- XIX вв.
Астрономы официально подтвердили у Сатурна наличие 128 новых спутников. Общее их число достигло 274, что в два раза больше, чем у всех других планет Солнечной системы вместе взятых. Циркуляры с данными о спутниках опубликованы на сайте Международного астрономического союза.
Долгое время планетой с самым большим количеством спутников в Солнечной системе считался Юпитер. У него насчитывалось 95 спутников.
Однако теперь ученые обнаружили и подтвердили с помощью телескопа Канада-Франция-Гавайи существование сразу 128 лун у Сатурна. Все они диаметром всего несколько километров, а их форма напоминает картофелину. Луны сгруппированы, что позволяет предположить, что многие из них являются остатками гораздо более крупных объектов, которые разбились в течение последних 100 млн лет.
Спутники официально признаны Международным астрономическим союзом на этой неделе. Пока что каждый объект получил формальное обозначение из букв и цифр, но в будущем астрономы дадут им имена галльских, норвежских и канадских инуитских богов.
Теперь у Сатурна подтверждено 274 спутника. Это в два раза больше, чем у всех остальных планет в Солнечной системе вместе взятых.
Ученые предложили новый метод образования химической связи между бором и азотом. Для этого авторы использовали катализаторы, которые позволяют контролировать быстрые и хаотичные реакции активных азотсодержащих частиц. Открытие дает исследователям полезный инструмент для создания светящихся молекул, которые применяются в биохимических сенсорах и полимерной электронике. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Chemical Science.
Большинство окружающих нас химических материалов построены в основном из атомов углерода. Однако его «соседи» по периодической таблице Менделеева — бор и азот — могут выступать альтернативными «строительными блоками» для новых соединений. Связи между бором и азотом выполняют в молекулах ту же структурную роль, что и связи между атомами углерода, но обладают важным отличием: они более полярны (в них неравномерно распределен заряд) и легче вступают в химические реакции. Поэтому такие соединения широко применяются для создания различных материалов, от прочной высокотемпературной керамики до гибкой полимерной электроники. Однако до настоящего времени существовало всего два общих метода для образования связи бор-азот, что сильно ограничивало разнообразие доступных для синтеза молекул.
Химики из Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (Москва) предложили новый способ, позволяющий создать связь между азотом и бором в органических молекулах. Для реакции авторы использовали нитрены — активные азотсодержащие частицы — и органические соединения с атомами бора. Благодаря своей высокой реакционной способности нитрен легко «встраивается» в связь между бором и водородом и меняет химические свойства всей молекулы. Это можно сравнить с тем, как вставка нового слова в середину предложения меняет его смысл.
Однако скорость взаимодействия нитренов с борсодержащими молекулами оказалась очень высока. Поэтому, чтобы управлять процессом и избежать образования сложной смеси продуктов, ученые использовали катализатор, направляющий энергию молекул в нужное русло. Авторы протестировали более сорока различных катализаторов, прежде чем обнаружили, что комплексы рутения и родия с аминокислотами справляются с этой задачей наилучшим образом.
«Мы надеемся, что новая реакция станет полезным инструментом для химиков-синтетиков. Она позволяет соединять органические соединения с атомами бора с разнообразными азотсодержащими молекулами, включая природные и биологически активные соединения. Этот подход можно использовать для создания ярких флуоресцентных меток для биохимических исследований или материалов для гибкой органической электроники. В дальнейшем мы планируем улучшить термическую и химическую стабильность амидоборанов. Однако полученные нами продукты уже достаточно стабильны для исследования их практического применения», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Перекалин, доктор химических наук, заведующий лабораторией металлоорганических соединений ИНЭОС РАН.
Ученые предложили новый метод для оценки эффективности фотосенсибилизаторов — соединений, разрушающих мембраны раковых клеток под действием света. Так, авторы измеряли поверхностное давление, которое возникает в «плавающих» на поверхности воды монослоях липидов, содержащих разные фотосенсибилизаторы. Под действием света такие модельные слои разрушались, и давление в них снижалось на 7,5–50%. При этом лучший результат (50%) показали положительно заряженные фотосенсибилизаторы. Разработанная методика позволит быстро оценивать активность фотосенсибилизаторов и, следовательно, ускорит тестирование потенциальных противораковых препаратов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology.
Для борьбы с раком в последние годы активно используется фотодинамическая терапия — подход, при котором врачи вводят в кровь пациенту вещества-фотосенсибилизаторы. Когда эти молекулы достигают опухоли, их освещают светом с определенной длиной волны. Фотосенсибилизаторы поглощают свет и передают его энергию на кислород, растворенный в воде. В результате образуются активные формы кислорода, разрушающие мембраны, белки и генетический материал клеток. Врачи облучают только опухоли, поэтому фотосенсибилизаторы действуют исключительно на раковые клетки. Фотодинамическая терапия нетоксична для здоровых тканей организма, однако для ее широкого применения в клинической практике необходимо разрабатывать высокоэффективные фотосенсибилизаторы. Создание лекарственных препаратов требует новой методики, позволяющей быстро тестировать их активность.
Ученые из МИРЭА — Российского технологического университета (Москва) и Института физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина РАН (Москва) предложили новый способ, позволяющий быстро оценивать эффективность фотосенсибилизаторов. В работе авторы использовали шесть фотосенсибилизаторов на основе хлоринов — производных хлорофилла, уже использующихся в медицине. Тестируемые вещества отличались боковыми химическими группами — они были положительно или отрицательно заряжены или нейтральны.
Фотосенсибилизаторы смешали с липидом POPC — молекулой, которая содержится в оболочках живых клеток и используется в экспериментах для создания искусственных мембран. Из полученной смеси исследователи сформировали на поверхности воды однослойные липидные пленки — модельные мембраны, содержащие фотосенсибилизаторы.
Авторы определили поверхностное давление, которое возникает в монослойных пленках липидов на поверхности воды, и проследили, как оно меняется после облучения светом. Предложенная методика имитирует «поведение» фотосенсибилизаторов в раковых опухолях. Так, из кровотока фотосенсибилизаторы попадают в клетки, встраиваются в мембраны и под действием света выделяют активные формы кислорода, повреждающие липидные слои.
За 15 минут эксперимента давление в монослойных липидных пленках снизилось на 7,5–50%, что говорило об их разрушении. При этом слои с разными фотосенсибилизаторами распадались под действием света с разной скоростью. Так, модельные мембраны с положительно заряженным фотосенсибилизатором разрушались в 3,3 раза быстрее, чем нейтральные, и в 6,6 раз быстрее, чем отрицательно заряженные. То есть фотосенсибилизаторы с положительными группами оказались самыми эффективными. Таким образом, разработанная методика позволила не только установить эффективность этих противораковых соединений, но и сравнить их между собой.
«Разработанный метод позволит снизить финансовые и временные затраты на биологические исследования инновационных противоопухолевых препаратов, в частности, активируемых светом. В целом, наша работа даст возможность ускорить поиск препаратов для терапии социально значимых заболеваний. Это в конечном итоге сделает лекарства доступнее, а методы лечения более эффективными», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Петр Островерхов, кандидат химических наук, преподаватель и научный сотрудник МИРЭА — Российского технологического университета.
Ученые в два раза повысили эффективность спинтронного излучателя терагерцевых (ТГц-) волн, сделав переход между составляющими его слоями металлов плавным. В стандартных излучателях есть резкая граница, но эксперименты показали, что при наличии градиента между металлами лучше передается магнитный момент, в результате чего устройство эффективнее преобразует лазерное излучение в ТГц-волны. Открытие поможет усовершенствовать существующие ТГц-излучатели и расширить их применение в медицине, технике и телекоммуникационных системах. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Science and Technology of Advanced Materials.
Терагерцевые излучатели находят широкое применение в медицине и технике. Так, их используют для выявления опухолей, сканирования багажа, проверки подлинности предметов искусства и многих других целей. Перспективным типом таких устройств считаются спинтронные излучатели, которые преобразуют лазерные импульсы в ТГц-излучение благодаря переносу магнитного момента из ферромагнитного слоя материала в немагнитный, где он преобразуется в электрический ток.
Ферромагнитный слой состоит из металла, способного под воздействием лазерных импульсов очень быстро размагничиваться. Им может служить, например, кобальт. При его размагничивании возникает так называемый спиновый ток — явление, когда между атомами переносится магнитный момент, но не заряд, как это происходит в случае обычного электрического тока. Спиновый ток достигает второго — немагнитного — слоя, состоящего, например, из платины. Здесь он превращается уже в электрический ток, генерирующий ТГц-излучение. Поскольку мощность ТГц-излучателей зависит от того, насколько хорошо между слоями металлов передается магнитный момент, ученые стремятся понять, как сделать этот перенос максимально эффективным.
Исследователи из Физико-технического института имени А.Ф. Иоффе (Санкт-Петербург) в сотрудничестве с коллегами из Дальневосточного федерального университета (Владивосток), Сахалинского государственного университета (Южно-Сахалинск), Института физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН (Екатеринбург) и Университета Корё (Сеул, Южная Корея) нашли способ улучшить спинтронный ТГц-излучатель, состоящий из ферромагнитного кобальтового и немагнитного платинового слоев. Для этого необходимо сформировать между кобальтовым и платиновым слоями промежуточный слой с плавным градиентом этих металлов. Такой интерфейс получили методом магнетронного распыления с использованием сплавов кобальта и платины различного состава. Этот подход позволил сохранить кристаллическую структуру промежуточного слоя.
На образец подавали сверхкороткие лазерные импульсы и измеряли временной профиль генерируемого ТГц-излучения. Для сравнения ученые провели измерения со стандартным излучателем с резким переходом между слоями металлов. Эксперимент показал, что градиентный слой почти в два раза увеличил эффективность преобразования энергии лазерного импульса в ТГц-излучение по сравнению с традиционными структурами без плавного перехода между слоями.
Такой результат связан с тем, что через градиентный слой лучше проходит спиновый ток, возникающий в результате сверхбыстрого размагничивания кобальта под воздействием лазерных импульсов. Благодаря этому слой платины, преобразующий спиновый ток, испускает более мощные импульсы ТГц-излучения.
«Ранее уже исследовались структуры спинтронных излучателей с плавным интерфейсом между кобальтом и платиной, а также проводились работы по подбору оптимальной толщины слоев в таких структурах. Тем не менее, насколько нам известно, до сих пор не было объяснения, почему усиливается ТГц-излучение в случае плавного интерфейса в подобных системах. Сделанные нами выводы о механизмах, ответственных за увеличение эффективности ТГц-излучателя, позволят эффективно оптимизировать уже существующие структуры», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Леонид Шелухин, научный сотрудник ФТИ имени А.Ф. Иоффе.
О том, как распространяются научные фейки в медиа, рассказывает иркутский биолог Максим Тимофеев, доктор биологических наук, директор Института биологии Иркутского государственного университета.
Любопытная новость распространяется передовыми отечественными СМИ и интернет-медиа. Некий гражданин, представившийся доктором биологических наук Алексеем Сергеевичем Ковалёвым, якобы из (внимание!) «Института биологии Иркутского научного центра СО РАН», распространяет сенсационную новость: «о находке в глубинах озера Байкал необычного существа, которое получило предварительное название Baikalichthys tenebris («байкальская тёмная рыба»).
Скрин новости на Lenta.Ru Максим Тимофеев
Это удивительное создание было обнаружено, по его словам, на глубине более 800 метров подо льдом озера в ходе экспедиции, организованной в рамках программы изучения глубоководной фауны Байкала. Для исследования использовались аппараты «Мир-2», которые опускали под лёд в районе Байкальского хребта.»
Скрин одной из новостей Максим Тимофеев
Сегодня, ко мне, как директору Института биологии Иркутского государственного университета, поступают обращения с просьбой эксклюзивно прокомментировать это «открытие», которое добралось уже и до Википедии.
Максим Тимофеев
Итак, давайте разберёмся:
Начнём с того, что никакого «Института биологии Иркутского научного центра СО РАН» в природе не существует. Есть наш Институт биологии ИГУ (он находится вне системы РАН). Еще когда-то существовал отдельный Иркутский научный центр СО РАН, который давно ликвидирован и присоединён к ФИЦ «Иркутский институт химии имени А. Е. Фаворского СО РАН».
С упомянутым «доктором биологических наук Алексеем Сергеевичем Ковалёвым» ни я лично, ни кто-либо из моих коллег не знакомы. Ни в нашем институте, ни вообще в Иркутске такого учёного-ихтиолога нет.
Про байкальскую «тёмную рыбу» тоже никакой информации нет. Я специально связывался с коллегами-ихтиологами из Лимнологического института СО РАН — они также ничего не слышали об этом открытии.
И наконец, упомянутые в новостных лентах глубоководные аппараты «Мир-2» последний раз погружались в озеро Байкал ровно 15 лет назад, в 2010 году. Где они находятся сейчас и какие глубины исследуют, мне неизвестно. Надеюсь, что они продолжают бороздить глубины мирового океана на благо российской науки.
Как хотелось бы, чтобы новостные порталы, особенно федерального уровня, проводили хотя бы минимальный фактчекинг, прежде чем распространять фейковые новости на весь мир.
Но, увы, что имеем, то и пользуем. Иногда поправляем в ручном режиме
Ученые улучшили способность биоугля — природного пористого материала — поглощать из почвы свинец и медь. Для этого в структуру биоугля ввели металл-органические каркасные структуры с рекордными показателями пористости, эффективно связывающие тяжелые металлы. За счет увеличения площади поверхности и более активного взаимодействия с металлами полученный композит удалил до 99% меди и свинца из образцов загрязненной почвы. Улучшение состояния почв приведет к повышению их плодородия и увеличению урожайности сельскохозяйственных культур. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Environmental Science and Pollution Research.
В результате работы металлургических и химических предприятий, интенсивного сельского хозяйства, использования пестицидов и автомобильного транспорта в почву попадают тяжелые металлы, такие как свинец и медь. В высоких концентрациях они негативно влияют на плодородие почв, снижают урожайность сельскохозяйственных культур и способствуют накоплению токсичных соединений в растениях, что представляет угрозу для здоровья населения. Проблема загрязнения почв тяжелыми металлами особенно актуальна для промышленных регионов России, например Челябинской, Свердловской и Кемеровской областей, где исторически развита металлургия, а также южных аграрных районов, где интенсивно применяются агрохимикаты. В частности, Ростовская область, будучи одним из ключевых аграрных регионов страны, также имеет на своей территории ряд крупных предприятий, оказывающих негативное влияние на окружающую среду. Поэтому ученые ищут способы очистки почв от загрязняющих ее тяжелых металлов.
Экологически чистым поглотителем тяжелых металлов может служить биоуголь, который к тому же улучшает качество почвы и повышает ее плодородие. Этот материал, как губка, впитывает металлы благодаря пористой структуре. Однако площадь поверхности, которой он взаимодействует с загрязнителями, не очень велика, и из-за этого его поглотительная способность ограничена. В результате для обработки почвы приходится использовать большие количества биоугля. Улучшить свойства этого поглотителя можно, присоединив к его частицам вещества, активнее связывающие металлы, а также формирующие дополнительные поры и увеличивающие площадь поверхности.
Исследователи из Южного федерального университета (Ростов-на-Дону) создали нанокомпозит на основе биоугля и металл-органического каркаса. Металл-органические каркасы — это класс высокопористых координационных полимеров, состоящих из ионов или кластеров металлов, которые соединены между собой органическими молекулами. Соединения такой структуры имеют самые высокие сорбционные (впитывающие) характеристики среди всех пористых материалов. Они применяются в качестве катализаторов, а также для поглощения и разделения газов, в частности, улавливания углекислого газа. Размер пор, а также химические свойства металл-органических каркасов можно легко настроить, меняя компоненты в их составе, поэтому они очень удобны в качестве веществ, связывающих тяжелые металлы.
Для создания нанокомпозита авторы выбрали хорошо изученный железосодержащий металл-органический каркас. Его синтезировали в лаборатории, используя железный порошок и органическую кислоту. Биоуголь исследователи получили из соломы пшеницы — отхода, остающегося после сбора урожая. Компоненты будущего нанокомпозита смешали и выдержали 20 минут при 120°С.
Исследование структуры полученного материала показало, что металл-органический каркас в шесть раз увеличил площадь поверхности биоугля за счет дополнительных пор. Это говорит о том, что новый материал должен эффективнее «собирать» тяжелые металлы. Чтобы доказать это, ученые внесли нанокомпозит в образцы почвы, загрязненные заранее известными количествами свинца и меди. Для сравнения использовали биоуголь, в структуру которого не вводили металл-органический каркас.
Оказалось, что нанокомпозит удаляет до 99% тяжелых металлов из почвы даже при их высоком содержании в образцах, тогда как у биоугля при сильном загрязнении эффективность падает до 82%. Помимо большего количества пор, авторы определили два основных механизма, за счет которых нанокомпозит эффективнее удерживает тяжелые металлы. Во-первых, металлы образуют комплексы с кислородсодержащими группами в составе металл-органического каркаса. Во-вторых, между железосодержащими центрами в композите и загрязненной почвой происходит обмен катионами — положительно заряженными частицами металлов. Это обеспечивает надежную фиксацию загрязнителей в порах нанокомпозита.
«Разработанный материал можно использовать при восстановлении сильно загрязненных тяжелыми металлами почв возле крупных металлургических заводов, автодорог и химических предприятий. Сорбент позволит не только восстанавливать загрязненные почвы, улучшая их свойства, но и предотвращать дальнейшее загрязнение. Это повысит плодородие земель, что важно для сельского хозяйства и обеспечения продовольственной безопасности. Кроме того, уменьшение концентрации тяжелых металлов в почвах снизит риски развития заболеваний и отравлений при употреблении продуктов питания, выращенных в регионах, подверженных загрязнению. В дальнейшем мы планируем изучить эффекты долгосрочного применения нашего нанокомпозита. Также мы хотим повысить функциональность материала, а именно создать на его основе платформы для доставки в растения различных полезных биодобавок, например, гуминовой кислоты или ауксинов, чтобы повысить выживаемость растений в условиях засухи. Это расширит возможности сельского хозяйства в регионах с засушливым климатом», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Владимир Поляков, кандидат химических наук, инженер международной исследовательской лаборатории функциональных наноматериалов Южного федерального университета.
Ученые предложили технологию переработки побочных продуктов добычи природного газа в метан без дополнительного расхода энергии. Исследователи испытали новый метод в лаборатории, а также с помощью компьютерной модели проверили, как технология будет работать в условиях реальных месторождений, в том числе за полярным кругом. Новый метод может стать альтернативой традиционному сжиганию газового конденсата, которое причиняет вред окружающей среде из-за выделения токсичных продуктов горения. При этом в технологии используется относительно простое оборудование, которое легко доставить к отдаленным месторождениям Арктики. Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом (РНФ), опубликованы в журнале Energy.
Газовый конденсат — побочный продукт при добыче природного газа. Он представляет собой смесь жидких углеводородов, например, этана или пропана, пары которых содержатся в добываемом газе. Конденсат — ценное углеводородное сырье, однако в России почти 70% его добычи приходится на труднодоступные регионы Арктики, такие как полуостров Ямал, значительно удаленные от мест переработки. Невозможность эффективно использовать или транспортировать этот побочный продукт привела к тому, что исторически его сжигают. Это причиняет значительный ущерб окружающей среде в местах добычи из-за выделения угарного газа, сажи и токсичных продуктов неполного сгорания.
Альтернативой сжиганию может стать переработка газового конденсата с помощью реакции гидрогенолиза. Это обработка водородом, в результате которой тяжелые углеводородные соединения, из которых состоит газовый конденсат, преобразуются в более легкие, стабильные и удобные для транспортировки — например, метан. Это позволяет сократить выброс вредных продуктов горения вблизи месторождений. При этом полученный метан можно закачивать в трубопроводы, что увеличит объем добытого природного газа. Однако подход до сих пор не нашел практического применения, поскольку требовал сложного дорогого оборудования и большого расхода энергии на предварительный нагрев газовой смеси.
Ученые из Тюменского государственного университета (Тюмень) и Института катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН (Новосибирск) предложили перерабатывать газовый конденсат в метан без внешнего нагрева, используя тепло самих химических реакций. Сделать это удалось с помощью ранее разработанных никельсодержащих стекловолокнистых катализаторов. На их основе можно производить картриджи с особой геометрической структурой, за счет которой они хорошо проводят тепло. Использование таких структурированных картриджей способствует интенсивному теплообмену внутри реактора, благодаря чему для запуска реакции требуется меньше внешней энергии.
Поскольку процесс гидрогенолиза с применением стекловолокнистых катализаторов все равно требовал предварительного нагрева газового конденсата, ученые усовершенствовали конструкцию реактора, чтобы усилить в нем теплообмен. Так, установка внутренних перегородок помогла снизить температуру запуска реакции до 300°С, тогда как при обычных условиях этот показатель был выше 400°С. Наилучшие результаты показала технология, при которой ученые периодически меняли направление движения реагентов внутри реактора. В этом случае внешняя энергия была необходима только для первоначального запуска оборудования и работы насосов. Далее реакция поддерживалась без дополнительного внешнего нагрева, что позволяло переработать любой объем газового конденсата, поступавший в реактор с температурой окружающей среды.
Чтобы убедиться в том, что новые методы будут хорошо работать в промышленных условиях — при добыче природного газа из месторождений — ученые применили математическое моделирование. С его помощью специалисты наложили экспериментальные данные на модель промышленного реактора. Это позволило учесть множество факторов, таких как особенности протекания реакций, доставка исходных реагентов к поверхности катализатора и вывод конечного продукта, выделение и перенос тепла внутри реактора, теплообмен между газом и катализатором, а также сложные закономерности движения потоков. Расчеты показали высокую эффективность всех предложенных подходов, при этом наиболее перспективной оказалась технология с периодическим изменением направления потока реакционной смеси в реакторе.
В дальнейшем ученые планируют оптимизировать катализатор, чтобы уменьшить его объем, необходимый для протекания реакции. Исследователи также проработают технологические параметры оборудования для промышленной переработки газового конденсата, чтобы сконструировать опытный образец и испытать его на практике.
«Результаты исследования открывают путь к разработке недорогих, легких, компактных и автономных модульных установок для переработки газового конденсата. Такое оборудование можно доставлять на месторождения природного газа, даже расположенные в труднодоступной местности, поскольку технология не требует создания громоздких теплообменников. Выделение тепла при реакции даже может быть избыточным, что позволит использовать его как источник тепловой энергии на производстве, например, для нагрева воды. Наша технология способна снизить техногенную нагрузку на и без того хрупкие экосистемы российского Севера. Кроме того, мы сможем сберечь ценное углеводородное сырье для его последующего использования», — рассказывает участник исследования, поддержанного грантом РНФ, Андрей Загоруйко, доктор технических наук, ведущий научный сотрудник Института катализа имени Г.К. Борескова СО РАН.
4 марта 2025 года под председательством премьер-министра РФ Михаила Мишустина состоялась стратегическая сессия правительства по национальному проекту «Технологическое обеспечение биоэкономики». Развитие биоэкономики было обозначено в качестве одной из задач по достижению национальной цели «Технологическое лидерство» до 2030 г. и на перспективу до 2036 г. в майском указе президента Владимира Путина. Сейчас новый нацпроект по биоэкономике находится на финальной стадии подготовки и будет утвержден в этом году.
Новый национальный проект, направленный на развитие сразу многих отраслей (от АПК, химической промышленности и пищевой индустрии до медицины, экологии и энергетики), посвящен такому комплексному направлению, как биоэкономика. Технологическую основу биоэкономики формируют достижения в области генетической инженерии, синтетической биологии, биокатализа, промышленной микробиологии, вычислительной биологии и других передовых направлений современного биотеха.
"Без всякого преувеличения можно сказать, что сфера, которой мы будем заниматься, находится на острие гонки технологий. Там, где разворачивается наиболее напряженное соперничество за мировое лидерство", - отметил Михаил Мишустин, открывая заседание.
В России насчитывается более 220 производителей различных продуктов биоэкономики и почти 50 научных институтов, проводящих соответствующие исследования. В прошлом году объем отечественного рынка биотехнологической продукции составил 440 млрд руб. Кроме того, Россия обладает широким разнообразием биоресурсов (сельскохозяйственное сырье, лесные ресурсы и аквакультуры), что является важным конкурентным преимуществом. Однако в нашей стране в настоящее время отсутствует скоординированная межотреслевая работа в этом секторе, начиная от разработки нормативно-правовой базы до формирования инструментов стимулирования спроса на новую продукцию и масштабирования производства. Все эти задачи призван решить новый нацпроект, который должен стать моделью управления и систематизации биоэкономики.
«Эксперты нашего научно-исследовательского центра вовлечены в подготовку столь важного для отрасли стратегического документа. Наша организация входит в состав Научно-технологического центра биоэкономики и биотехнологий, работу которого курирует Курчатовский институт, также сотрудники нашего Центра являются членами Совета по развитию микробиологической промышленности и биотехнологий - главной экспертной площадки по формированию нацпроекта. Советом были сформулированы 4 основные группы сквозных технологических платформ, необходимых для создания производств во многих отраслях промышленности. Это микроорганизмы, культуры клеток и их производные; микробный биосинтез; продукты переработки растительного и животного сырья; средства производства», - рассказал директор ФИЦ Биотехнологии РАН Алексей Федоров, участник стратегической сессии.
В структуру нового нацпроекта войдут три базовых федеральных проекта. В рамках первого федпроекта по производству и сбыту планируется поддерживать становление новых и модернизацию существующих отечественных производителей оборудования биотехнологической продукции. Второй проект («Научно-технологическая поддержка развития биоэкономики») ориентирован на создание и развитие научно-технологической инфраструктуры, а также реализацию прикладных и ориентированных научных исследований для сферы биоэкономики. Третий федеральный проект – по аналитическому и кадровому обеспечению – призван выстроить системную увязку производства, сбыта, науки и кадровых ресурсов.
Для того, чтобы эти проекты выросли до промышленных масштабов необходимы меры научно-технологической поддержки, льготного финансирования, инструменты кадровой политики – это все сейчас закладывается в нацпроект. Это и новые механизмы, и действующие.
Учитывая сырьевой потенциал России, серьезные заделы и конкурентные преимущества, реализация планов, заложенных в национальном проекте по биоэкономике, позволит к 2030 году существенно сократить импортозависимость и обеспечить технологический суверенитет по ряду продуктовых направлений, а через 10 лет выйти в число технологических лидеров в этой области.
Более 16,5 тысячи заявок от учащихся из восьми стран мира было подано на юбилейный, десятый сезон Всероссийского конкурса научно-технологических проектов «Большие вызовы». География участников значительно расширилась: впервые свои проекты представили студенты и школьники из Абхазии, Азербайджана, Таджикистана и Узбекистана.
Конкурс «Большие вызовы» — один из ключевых научно-технологических проектов России. Принять участие в нем могут ученики 7–11-х классов и студенты первых и вторых курсов колледжей и техникумов, увлеченные наукой. Начинающим исследователям необходимо представить проект по одному из 12 предложенных тематических направлений. Участникам не предлагали готовых тем для исследований. Они должны были самостоятельно определить проблему и предложить ее решение, проведя все необходимые исследования.
Конкурс включает 12 направлений, охватывающих ключевые вопросы современной науки: от агропромышленных и биотехнологий до новых материалов и нанотехнологий, от экологии и изучения изменений климата до больших данных и искусственного интеллекта. После завершения приема заявок начнется отборочный этап конкурса: экспертная комиссия проверит представленные проекты. Список победителей и призеров будет опубликован на сайте конкурса не позднее 25 мая.
Многие участники не останавливаются на достигнутом и продолжают работать над своими проектами уже после оглашения результатов. Нередко им удается достигнуть выдающихся успехов.
Например, Глеб Смородинов из Татарстана запатентовал устройство для коррекции косоглазия, с которым он победил в «Больших вызовах» 2024 года. Владимир Кноль из Татарстана тоже продолжает развивать свою конкурсную работу — технологию выращивания редкого вида грибов — краснокнижной вешенки. В будущем он планирует запатентовать ее. А многократный участник конкурса «Большие вызовы» Игорь Дышлевский приобрел значительный опыт в проектной деятельности и уже в 11-м классе начал выполнять первые заказы: по запросу тюменского Регионального центра «Новое поколение», работающего по модели Сириуса, он создал программу для автоматического шифрования работ всероссийской олимпиады школьников.
Призеры и победители конкурса становятся участниками одноименной научно-технологической программы «Большие вызовы», которая ежегодно проводится в июле в Сириусе. В течение 24 дней участники будут работать в лабораториях под руководством инженеров, ученых и специалистов ведущих российских компаний. Они получат уникальный опыт, став на месяц частью настоящих научных коллективов, и внесут вклад в решение реальных задач, стоящих перед страной.
Ученые открыли и описали новый вирус, способный уничтожать микобактерии, среди которых возбудители таких опасных заболеваний как туберкулез и проказа. Обнаруженный вирус — микобактериофаг Vic9 — первый из выделенных на территории России. Он обладает уникальными генетическими особенностями, которые позволят узнать, как вирусы взаимодействуют с бактериями и как они эволюционируют, приспосабливаясь к разным жертвам. Полученные данные помогут разработать альтернативные методы лечения опасных бактериальных инфекций, в том числе устойчивых к антибиотикам. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Frontiers in Microbiology.
Бактериальные инфекции — одна из самых распространенных причин смертности во всем мире. При этом среди возбудителей все чаще встречаются разновидности, устойчивые к антибиотикам. Так, для некоторых форм туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью вероятность успешного лечения на сегодняшний день составляет не более 68%. Альтернативой или дополнением к традиционному лечению антибиотиками может стать фаготерапия — метод, при котором опасных бактерий заражают специальными вирусами — бактериофагами. Фаги проникают в клетки бактерий, разрушают их изнутри, одновременно размножаясь и образуя новое поколение вирусов. При этом они, как правило, нацелены на один бактериальный вид или даже штамм патогена (штамм — это вариант с особенными свойствами). Это делает фагов безопасными для пациента и его нормальной микрофлоры. Однако для подбора эффективного лечения важно располагать обширной коллекцией хорошо изученных бактериофагов. При этом необходимо знать, как устроен их жизненный цикл и какие бактерии они поражают.
Ученые из Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина Федерального медико-биологического агентства (Москва) с коллегами открыли и описали новый бактериальный вирус — микобактериофаг Vic9. Исследователи выделили его из образцов почвы с помощью бактерии Mycobacterium smegmatis. Этот микроорганизм часто используют в исследованиях, потому что он генетически близок туберкулезной палочке, но при этом безопасен для человека. Для получения бактериофага исследователи использовали метод накопительных культур: в раствор, содержащий частицы вируса из природы, но очищенный от всех микроорганизмов, добавили культуру Mycobacterium smegmatis. Это позволило размножиться только фагам, нацеленным на данную бактерию, среди которых был Vic9.
С помощью электронного микроскопа ученые определили, что Vic9 устроен как типичный микобактериофаг с головкой, содержащей генетический материал, и длинным хвостом, который он использует для прикрепления к бактерии. Также авторы изучили жизненный цикл фага и его способность убивать разные микобактерии. На четыре из шести тестируемых видов Vic9 не оказал влияния. Клетку своего хозяина Mycobacterium smegmatis он уничтожил примерно за два часа, после чего из нее выделилось 68 новых вирусных частиц. Vic9 также оказался способен слабо поражать клетки туберкулезной палочки Mycobacterium tuberculosis.
Авторы расшифровали геном Vic9 и сравнили его с генетическими последовательностями других бактериофагов. Результаты показали, что он входит в одну из ранее описанных групп вирусов микобактерий. При этом Vic9 оказался первым представителем этой группы, обнаруженным на территории Евразии. Другие подобные бактериофаги ранее выделялись лишь в США и Бразилии. Кроме того, ученые выявили в геноме несколько уникальных генов, которых нет у других похожих фагов. Эти особенности помогут понять, как эволюционируют фаги, приспосабливаясь к новым хозяевам, и как они взаимодействуют с бактериями. Авторы планируют детальнее изучить обнаруженные гены, чтобы определить, за выработку каких белков они отвечают, и какие преимущества это дает бактериофагу.
Исследователи планируют пополнять коллекцию описанных фагов, что в дальнейшем позволит рассматривать фаготерапию в качестве альтернативного метода лечения туберкулеза и других опасных заболеваний, вызываемых микобактериями.
«Кроме Vic9 мы выделили еще около 20 фагов, в том числе те, которые демонстрируют высокую активность против туберкулезной палочки. Мы планируем использовать разработанную систему методов, включая анализ жизненного цикла, для их детального исследования и пополнения нашей коллекции. Кроме того, требует внимания механизм, с помощью которого микобактерии уклоняются от иммунного ответа. Они могут выживать внутри макрофагов — иммунных клеток, предназначенных для их уничтожения. Возбудители туберкулеза также способны переходить в состояние, устойчивое к стандартной терапии. Мы хотим исследовать, как фаги будут воздействовать на микобактерии в таких защищенных условиях», — рассказывает участник исследования, поддержанного грантом РНФ, Егор Шитиков, доктор биологических наук, заведующий лабораторией молекулярной генетики микроорганизмов Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА России.
В исследовании принимали участие сотрудники Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН (Москва), Государственного научного центра прикладной микробиологии и биотехнологии (Оболенск), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) и Национального медицинского исследовательского центра фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний (Москва).
В последние годы термогенетика, изучающая возможность управления нейронными процессами с помощью тепла, становится всё более популярной в нейробиологии и медицине. Исследования показывают, что термочувствительные ионные каналы, такие как человеческий TRPV1, обладают потенциалом для применения в терапии неврологических заболеваний. В недавнем исследовании, опубликованном большой группой российских ученых в журнале Cellular and Molecular Life Science, ученые показали, что человеческий терморецептор hTRPV1 вполне пригоден в качестве термогенетического инструмента для клинической нейромодуляции. Об исследовании сообщает портал "Нейроновости".
В нынешнем году исполняется 20 лет такому популярному методу воздействия на нейроны, как оптогенетика. В этом методе в мембрану нейронов различными генноинженерными методами встраиваются светочувствительные белки – родопсины. Таким способом, посветив на клетку лазерным лучом нужной длины волны, мы можем «включить» или «выключить» нужный нейрон. Смело можно сказать, что оптогенетика привела к революции в методах нейронаук, и ее создатели наверняка получат рано или поздно Нобелевскую премию. Однако у оптогенетики есть несколько важных ограничений, которые мешают широкому применению оптогенетики в клиническом поле.
Во-первых, мозг непрозрачен, поэтому для активации сколь-нибудь глубоких слоев нужно «прорубать» окно для световода. Во-вторых, белки, которые встраиваются в мембрану – чужеродные (чаще всего это – бактериальные родопсины). Поэтому их не оставляет без внимания иммунная система.
Менее десяти лет назад российским исследователем Всеволодом Белоусовым с коллегами был предложен альтернативный метод – термогенетика: встраивание в нейроны термочувствительных белков семейства TRPV, за открытие которых Дэвид Джулиус и Арден Патапутян в 2021 году получили и премию Кавли, и Нобелевскую премию. Здесь нейрон достаточно нагреть, чтобы он сгенерировал потенциал действия. Это можно сделать ИК-лазером или направленным ультразвуком.
В первых экспериментах использовались TRPV-каналы гремучей змеи, на основе которой работает ее «тепловизор», с которым она охотится. Однако в этом случае проблема иммунной системы остается актуальной.
В новой работе авторы продемонстрировали (пока что на мышах), что термогенетическое управление поведением животного возможно и с человеческим рецептором. Авторами статьи стал большой коллектив российских ученых, первым автором выступил Дмитрий Мальцев, представляющий Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН и Федеральный центр мозга и нейротехнологий ФМБА России. Был среди авторов статьи и создатель метода, ныне – член-корреспондент РАН, директор Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России Всеволод Белоусов.
В своей работе авторы использовали человеческий термочувствительный канал hTRPV1. Они последовательно показали работоспособность термогенетических методов сначала in vitro (на культурах нейронов), затем – на живых срезах, а затем – на живых мышах. На культурах клеток и срезах было показано, что нейроны с человеческим рецептором отвечают активностью на нагрев до безопасной для клеток температуры, что очень важно для клинического применения на мышах же уже проводили поведенческие эксперименты.
Животным вводили в нейроны клиновидного ядра продолговатого мозга, отвечающего за движение, гены TRPV1 и кальциевого датчика, который позволяет визуализировать изменения уровня кальция в клетках. Это позволяет оценить нейронную активность в реальном времени. К этому же ядру подводили волновод инфракрасного лазера. В результате включение лазера приводило к началу движения мыши, выключение – к остановке движения.
Повторяющиеся сессии термогенетической активации не вызывали деградации нейронного ответа, что указывает на возможность применения этого метода в длительной терапии. TRPV1 может стать новым инструментом для лечения различных неврологических заболеваний, включая эпилепсию и двигательные расстройства.
О продолжении этих исследований Всеволод Белоусов рассказал на проходящей в эти дни в Санкт-Петербурге конференции «Оптогенетика 2025+» в своей пленарной лекции, о которой мы тоже скоро расскажем.
Прием заявок для участия в четвертом сезоне Всероссийского конкурса детского научно-популярного видео «Знаешь?Научи!» продлевается до 1 апреля. Организаторами конкурса выступают АНО «Национальные приоритеты» в партнерстве с научно-просветительской платформой «Атомариум» при поддержке Госкорпорации «Росатом».
«С момента старта приема работ мы получили сотни видеороликов, и поток заявок не только не снижается, но продолжает расти. Для того, чтобы все, кто только-только узнал о конкурсе, но не успевал податься, смог это сделать, мы как организатор приняли решение продлить сроки до 1 апреля 2025 года включительно», — рассказала генеральный директор АНО «Национальные приоритеты» София Малявина.
Чтобы стать участником конкурса, необходимо записать трехминутное научно-популярное видео и опубликовать его на платформе Атомариум. Конкурсные работы можно подать по пяти номинациям:
• «Электродвижение» от Госкорпорации «Росатом»;
• «Полимеры» от ПАО «СИБУР-Холдинг»;
• «Космос» от Госкорпорация «Роскосмос»;
• «Авиация будущего» от ПАО «Объединённая авиастроительная корпорация»;
• и «Дыхание – жизнь» от ООО «ПСК Фарма».
Разобраться в принципах, огромных перспективах и возможностях «зеленой энергетики», рассказать о том, как использование электротранспорта помогает снижать углеродный след, какая в России для этого создается инфраструктура, школьникам предлагается в номинации «Электродвижение» от Госкорпорации «Росатом». Более того, благодаря партнерству с «Росатомом», конкурс «Знаешь?Научи» впервые вышел на международный уровень: участие в номинации «Электродвижение» доступно не только российским участникам, но и ребятам из Республики Беларусь.
«Мы рады, что школьники из Республики Беларусь в этом году смогут принять участие в конкурсе «Знаешь?Научи!». Это не только расширит географию конкурса, но и создаст уникальную платформу для обмена знаниями и опытом между юными талантами двух стран. Уверен, что среди участников мы увидим ребят, которые в будущем станут инженерами и конструкторами, способными реализовать атомные проекты, развивать инновационные технологии в области электродвижения, создавать новые материалы и участвовать в развитии ядерной медицины», — рассказал директор странового офиса Госкорпорации «Росатом» в Республике Беларусь Станислав Левицкий.
Авторы лучших видеороликов получат ценные призы, среди которых электросамокаты, умные колонки с голосовым помощником, сертификаты на образовательные курсы, полет на авиатренажере, поездка в Звездный городок, где находится комплекс космических тренажеров, и многое другое.
Кроме того, участники получат шанс проявить себя и продемонстрировать свои таланты перед широкой аудиторией. Для многих школьников такой опыт может оказаться важным стимулом для дальнейшего развития и выбора будущей профессии. Возможность выиграть классные призы будет дополнительным мотиватором, а участие в конкурсе — отличным способом познакомиться с наукой и технологиями, что впоследствии может оказать влияние на карьерный путь ребенка.
Химики разработали новый способ получения производных имидазола — циклического азотсодержащего органического соединения — с антибактериальными свойствами. В качестве исходных реагентов авторы использовали коммерчески доступные вещества, а предложенный метод экологически безопасен и не приводит к образованию побочных продуктов, от которых потребовалась бы дополнительная очистка. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале ChemMedChem.
Растущая устойчивость патогенных микроорганизмов к антибиотикам — одна из важнейших проблем современной медицины. При этом новые классы антимикробных препаратов появляются все реже. В разработке лекарств важную роль играют азотсодержащие гетероциклы — органические соединения с циклической структурой, содержащие атомы азота. Особое внимание уделяется производным имидазола, которые обладают антибактериальными и противоопухолевыми свойствами, а также могут использоваться как антидепрессанты. Однако методы получения некоторых производных имидазола либо слишком сложные, либо вообще не разработаны, что затрудняет создание новых препаратов.
Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) и Санкт-Петербургского научно-исследовательского института эпидемиологии и микробиологии имени Пастера (Санкт-Петербург) разработали инновационный метод синтеза труднодоступных производных имидазола — 2,4,5-триаминоимидазолов. В основе метода лежит использование доступных соединений — гуанидинов и изоцианидов, которые в присутствии кислорода и никелевого катализатора превращаются исключительно в триаминоимидазолы. Исследователи проверили различные комбинации гуанидинов и изоцианидов и во всех случаях успешно получили нужные соединения. Это подтверждает универсальность и уникальность предложенного подхода.
Разработанный учеными метод экологически безопасен, поскольку в нем не используются токсичные окислители — вместо этого в реакции участвует атмосферный кислород, а единственным побочным продуктом является вода. Также этот процесс можно проводить двумя способами: либо при нагревании, либо под действием обычного видимого света.
Химики также изучили механизм реакции — последовательность этапов, которые приводят к химическому превращению. Это позволило им оптимизировать условия синтеза и добиться высокой эффективности превращения, равной 97%.
Исследователи проверили антибактериальные свойства полученных соединений, воздействуя ими на культуры грамотрицательных и грамположительных бактерий, таких как Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa и Enterobacter. Эти бактерии часто вызывают внутрибольничные инфекции, включая пневмонию, инфекции мочевыводящих путей, пищеварительного тракта и другие. Все протестированные соединения показали значительную антибактериальную активность против широкого спектра патогенов. Минимальная доза, необходимая для остановки роста бактерий, составила менее 1,5 микрограмм на миллилитр, что сопоставимо с эффективностью антибиотиков, используемых в медицинской практике.
«Разработанный подход позволяет эффективно синтезировать ранее труднодоступные производные имидазола и открывает перспективы для создания новых фармацевтически активных веществ. Полученные соединения проявляют высокую антибактериальную активность в отношении широкого спектра возбудителей инфекционных заболеваний, лечение которых осложнено быстро развивающейся устойчивостью к антибиотикам», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Светлана Каткова, кандидат химических наук, доцент кафедры физической органической химии Санкт-Петербургского государственного университета.
В последнем выпуске журнала Science опубликован синтез сэндвичевого соединения трансуранового элемента берклия – беркелоцена.
Берклий – 97-й элемент периодической системы Менделеева. Он был синтезирован Гленном Сиборгом и Альбертом Гиорсо в 1949 году в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли, откуда и получил свое название.
Стабильных изотопов этого элемента в природе, разумеется, нет. Самый долгоживущий – берклий-247, с периодом полураспада в 1380 лет, второй по длительности жизни – берклий-249, с периодом полураспада в 314 дней. Для нового синтеза был взят именно берклий-249, поскольку именно его можно наработать в сколько-нибудь осязаемых количествах.
Первое сэндвичевое соединение, ферроцен, комплекс Fe2+ и двух циклопендадиенильных ароматических анионов (напомним, что циклопентадиенил-анион представляет собой ароматическое соединение, поскольку соответствует правилу ароматичности Хюккеля, требующего 4n+2 делокализованных электрона), было получено уже через несколько лет после синтеза берклия, в начале 1950-х, и было отмечено Нобелевской премией по химии. О ферроцене мы еще расскажем, но важно, что уже в 1960-е сэндвичевые соединения добрались и до актинидов. Уже в 1960-х годах был синтезирован ураноцен, но в качестве органических лигандов уже использовался дианион циклооктатетраена (СОТ) с 10 делокализованными электронами: U(COT)2. Позже были синтезированы аналоги для тория, протактиния, нептуния и плутония.
Сейчас же настала очередь берклия, для чего химики из той самой Лоуренсовской лаборатории наработали целых полмиллиграмма драгоценного берклия, и не более, чем за 48 часов сделали сэндвич с двумя производными циклооктатетраена и четырехвалентным берклием, а получив, сделали рентгеноструктурный анализ, подтвердив полученную структуру и показав, что такие синтезы и определение структуры можно проводить, «стартуя» всего с 0,5 миллиграмма (2 микромоля) исходного металла.
Ученые предложили новый метод получения синтетического биоразлагаемого полимера поликапролактона с помощью суперкислоты, активность которой значительно превосходит традиционные катализаторы. Этот метод позволяет синтезировать поликапролактон с высокой молекулярной массой, что повышает его прочность — важное свойство для материалов на основе этого полимера, таких как искусственные хрящевые и костные ткани. Кроме того, реакция протекает в мягких условиях и может быть легко масштабирована для промышленного производства. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале European Polymer Journal.
Биоразлагаемые полимеры самостоятельно разрушаются в условиях окружающей среды до безопасных компонентов, поэтому их использование не приводит к загрязнению почвы и воды пластиком. Один из таких полимеров — поликапролактон. Он отличается высокой прочностью и биосовместимостью, благодаря чему используется в медицине для создания искусственных хрящевых и костных тканей, а также имплантатов. Кроме того, этот материал химически устойчив, поэтому не нуждается в особых условиях хранения.
Поликапролактон получают в результате полимеризации, при которой малые молекулы становятся звеньями одной длинной цепи. Этот процесс протекает в присутствии катализаторов — веществ, ускоряющих химическую реакцию. Традиционно для получения поликапролактона используют катализаторы на основе олова, однако они токсичны и позволяют проводить реакцию только в жестких условиях, при температурах выше 120°С. Поэтому ученые ищут более безопасные и эффективные альтернативы.
Исследователи из Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (Москва) и Сямэньского университета (Китай) предложили использовать кислоту Кроссинга, которая значительно сильнее серной, в качестве катализатора для получения поликапролактона. Авторы смешали кислоту Кроссинга, исходное вещество-мономер (капролактон), а также органическое соединение, запускающее полимеризацию — и нагрели до 60°С. В таких мягких условиях смесь оставили на сутки при постоянном перемешивании.
Авторы обнаружили, что кислота Кроссинга не только высокоэффективна, но и универсальна. Она превосходит по силе другие известные кислотные катализаторы для синтеза поликапролактона, например, трифторметансульфоновую кислоту, и позволяет синтезировать поликапролактон, который состоит примерно из 950 звеньев (мономеров). Такие высокомолекулярные соединения обладают улучшенными механическими свойствами и долго не разрушаются, что делает их подходящими для медицинских применений.
Исследователи также подобрали оптимальные условия полимеризации, при которых реакция идет максимально эффективно и может протекать как в растворе, так и в отсутствие растворителя («в массе»), при комнатной или слегка повышенной температуре. Поэтому метод отличается не только энергоэффективностью и возможностью масштабирования, но и высокой гибкостью, что дает возможность применять его для решения различных задач. Например, изменяя температуру и тип растворителя, можно подобрать условия для сополимеризации — получения конечного полимера из нескольких разных полимеров.
Ученые также показали, что можно управлять процессом роста полимера и получать молекулы с нужной длиной. С помощью гельпроникающей хроматографии — метода, позволяющего определить молекулярную массу и длину цепи больших молекул, — авторы подтвердили, что длина цепи полимера линейно увеличивалась в процессе синтеза. При этом на каждом этапе полимеризации поликапролактона большинство молекул имело одинаковую длину. Контролируя длину полимерных цепей, можно проектировать материалы с определенной прочностью и гибкостью и разрабатывать новые биосовместимые конструкции для протезирования. Управление длиной цепи также позволяет создавать блок-сополимеры — сложные структуры, состоящие из разных полимерных блоков, которые могут использоваться, в том числе, для создания мембран с нужной пористостью.
«Утилизация пластиковых отходов — одна из наиболее серьезных проблем, с которыми сталкивается общество. Возможным решением стала бы замена традиционных пластиков на биоразлагаемые. Они уже нашли применение в качестве материалов для медицины, однако для широкого использования нужно разработать оптимальную методику синтеза. Мы обнаружили эффективный катализатор — кислоту Кроссинга — для синтеза поликапролактона. Высокая активность катализатора позволила не только осуществлять контролируемый синтез полимера в мягких условиях, но и проводить реакцию при использовании очень малого количества катализатора. Это выгодно отличает используемый в данной работе катализатор от классической системы на основе более токсичного олова», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Андрей Козлов, кандидат химических наук и научный сотрудник Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН.
В дальнейшем исследователи планируют продолжать адаптировать метод для промышленного применения. Учитывая гибкость условий и возможность контролировать процесс полимеризации поликапролактона, исследователи надеются разработать эффективный метод промышленного получения не только уже доступных на мировом рынке полимеров (с длиной цепи до 700 звеньев), но и соединений со значительно более высокой молекулярной массой.
Ученые получили композитные наночастицы на основе графена и меди с помощью плазменно-химического синтеза. Это простой и легко масштабируемый подход, при котором исходные соединения образуют композитные структуры в плазменной струе. Предложенный метод синтеза может использоваться при производстве теплообменных систем, защищающих электронные устройства от перегрева, поскольку композиты из графена и меди более легкие, прочные, а также обладают более высокой теплопроводностью по сравнению с альтернативой — частой медью. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Applied Surface Science.
Мощность современных электронных устройств с каждым годом растет, из-за чего техника — начиная от обычных смартфонов и заканчивая электродвигателями — может перегреваться. Чтобы этого не происходило, используют медные теплоотводы — элементы, которые распределяют тепло и ускоряют его рассеивание в окружающую среду. Однако существующие медные теплоотводы тяжелые и дорогие, из-за чего их применение ограничено. Альтернативой могут служить композитные материалы состоящие, например, из наночастиц меди и графена.
Существует большое количество способов синтеза металл-графеновых наночастиц, один из которых — плазменно-химический синтез. Этот простой в реализации метод заключается в том, что исходные компоненты композита взаимодействуют при движении в плазменной струе, в результате чего формируются частицы нанометрового размера, ядро которых состоит из металла, а оболочка — из графенового листа. Такие композиты хороши тем, что сочетают в себе свойства металла — например, высокие тепло- и электропроводность, — а также прочность и легкость графена.
Ученые из Института проблем сверхпластичности металлов РАН (Уфа) и Объединенного института высоких температур РАН (Москва) получили композитные частицы на основе меди и графена плазменно-химическим методом и исследовали их структуру. Для получения плазмы авторы использовали плазматрон с электродуговой горелкой из чистой меди. При генерации плазменного потока от медного электрода отделялись наноразмерные частицы меди (размером от 1 до 100 нанометров). Плазменная струя формировалась в смеси двух газов — пропана и бутана, благодаря которым и происходил синтез однослойных графеновых чешуек. Композитные структуры медь-графен образовывались, когда медные наночастицы сталкивались с однослойными графеновыми листами. Авторы изучили полученные структуры с помощью нескольких методов микроструктурного и рентгеноструктурного анализов, позволяющих определить особенности кристаллического строения вещества.
Кроме того, чтобы исследовать механизмы синтеза композитных частиц разной морфологии в плазменной струе, ученые провели моделирование методом молекулярной динамики. Авторы задавали в модели разное направление и скорость движения наночастиц меди (от 0,5 до 9 километров в секунду). Ученые установили, что при относительно низких скоростях движения наночастиц (менее 1 километра в секунду) медь, сталкиваясь с графеновой чешуйкой, прикрепляется к ней; при средних скоростях (от 1 до 5 километров в секунду) — «заворачивается» в графен, точно в фантик; а при высоких скоростях (более 7 километров в секунду) — разрывает графеновый лист, пролетая сквозь него. Таким образом, понимание того, как в ходе эксперимента были получены медь-графеновые наночастицы, позволяет добиться более совершенной морфологии композита при его синтезе в плазменной струе. Хотя это — далеко не простая задача на будущее.
«Предложенный метод синтеза перспективен, поскольку он позволяет довольно простым способом получить композит, который может заменить чистую медь, в первую очередь в области микроэлектроники и теплообменных систем, широко применяемых в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, атомной промышленности и энергетике. В дальнейшем мы планируем изучить физические и механические свойства таких уникальных медь-графеновых композитов. Уже сегодня с помощью атомистического моделирования мы предсказали высокие прочностные свойства таких материалов, что, несомненно, расширит область применения новых медь-графеновых композитов, синтезируемых в плазменной струе», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Карина Крылова, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник молодежной лаборатории «Физика и механика углеродных наноматериалов» Института проблем сверхпластичности металлов РАН.
Для разработки оптогенетических инструментов протезирования сетчатки используют микробные родопсины. Это светочувствительные белки, которые могут помочь сделать нервные клетки, изначально не реагирующие на освещение, восприимчивыми к нему. На конференции «Оптогенетика 2025+» был представлен доклад о современных исследованиях микробных родопсинов и способах улучшения свойств этих белков.
Микробные родопсины — одни из самых популярных инструментов в оптогенетике, особенно для задач протезирования сетчатки. Первые исследования в этой области проводились на белке родопсине одноклеточной зеленой водоросли Chlamydоmonas. Затем начали использовать родопсины других микроводорослей и животных, которые обладают большей светочувстительностью. Чтобы получить белки с комбинированными свойствами, ученые стали создавать химеры. Например, в родопсин бактерии Gloeobacter вводили фрагменты бычьего родопсина. Сейчас исследование микробных родопсинов продолжается, и одно из важных направлений работы с ними — оптимизация методом белковой инженерии.
Лада Петровская, кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории инженерии белка ИБХ РАН, рассказала о своем опыте работы с ксантородопсином — протонным насосом, особенность которого состоит в том, что он содержит пигмент каротиноид. Каротиноид работает в качестве светособирающей антенны, и его присутствие расширяет спектр длин волн, которые способен поглощать белок.
Авторы получили очищенный ксантородопсин с помощью системы экспрессии в клетках кишечной палочки (Escherichia coli). Очищенный белок использовали, чтобы получить ряд его модификаций, однако ксантородопсин оказался нестабильным — спустя некоторое время он терял свои свойства. Чтобы повысить стабильность белка, исследователи создали химерный белок. Для этого небольшой фрагмент исходного ксантородопсина заменили на аналогичный фрагмент другого белка-родопсина. Такие химеры действительно оказались стабильнее, более того, они показали лучшую эффективность транспорта протонов.
«Поиск новых микробных родопсинов, то есть исследование их разнообразия, и оптимизация этих белков — перспективное направление в оптогенетике, которое, безусловно, нужно развивать», — подытожила Лада Петровская.
Всероссийская конференция «Оптогенетика 2025+» с международным участием проводится Институтом эволюционной физиологии и биохимии им. И. Сеченова РАН в Санкт-Петербурге в рамках крупного научного проекта № 075-15-2024-548.
Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на получение грантов Фонда по мероприятию «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» приоритетного направления деятельности Российского научного фонда «Поддержка проведения научных исследований и развития научных коллективов, занимающих лидирующие позиции в определенных областях науки».
Открытый публичный конкурс проводится совместно с Белорусским республиканским фондом фундаментальных исследований (далее - БРФФИ).
Гранты выделяются на осуществление фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований в 2026 – 2028 годах по отраслям знаний, указанным в конкурсной документации.
В конкурсе могут принимать участие проекты международных научных коллективов, каждый из которых состоит из российского научного коллектива и зарубежного научного коллектива.
Гранты Фонда предоставляются российскому научному коллективу на безвозмездной и безвозвратной основе по результатам конкурса на условиях, предусмотренных Фондом, через зарегистрированные и расположенные на территории Российской Федерации российские научные организации, российские образовательные организации высшего образования, иные российские организации, учредительными документами которых предусмотрена возможность выполнения научных исследований, находящиеся на территории Российской Федерации международные (межгосударственные и межправительственные) научные организации, на базе которых будут выполняться проекты (далее – организация(и)).
Грант БРФФИ предоставляется зарубежному научному коллективу, осуществляющему фундаментальные научные исследования и поисковые научные исследования на условиях, предусмотренных БРФФИ.
Размер гранта Фонда составляет от 4 (Четырех) до 7 (Семи) миллионов рублей ежегодно.
Необходимым условием предоставления гранта Фонда является получение зарубежным научным коллективом гранта БРФФИ на осуществление проекта. Финансирование проекта за счет средств гранта Фонда прекращается в случае прекращения финансирования проекта за счет средств гранта БРФФИ. Содержание и название проекта, участвующего в конкурсе Фонда, должно совпадать с содержанием и названием проекта, участвующего в конкурсе БРФФИ.
Руководитель российского научного коллектива может помимо реализации проекта одновременно дополнительно руководить одним проектом Фонда и участвовать в одном проекте Фонда в качестве исполнителя.
Организация и зарубежная организация должны представить в составе заявки на участие в данном конкурсе письмо о согласии на предоставление необходимой инфраструктуры и оборудования для реализации проекта, о планах и сроках работ, предполагаемых к выполнению в рамках проекта, о порядке использования результатов интеллектуальной деятельности, созданных совместным творческим трудом в процессе реализации проекта, об осведомленности о требованиях Фонда, предъявляемых к российскому научному коллективу.
Конкурсная документация содержит также иные ограничения на подачу заявок.
Не допускается представление в Фонд проекта, аналогичного по содержанию проекту, одновременно поданному на конкурсы Фонда, иных научных фондов или организаций (помимо предусмотренных настоящей конкурсной документацией), либо реализуемому в настоящее время за счет средств фондов или организаций, государственного (муниципального) задания, программ развития, финансируемых за счет федерального бюджета. В случаях нарушения указанных условий Фонд прекращает финансирование проекта независимо от стадии его реализации с одновременным истребованием от получателя гранта Фонда выплаченных ему денежных средств в установленном порядке.
Условием предоставления гранта является обязательство научного коллектива сделать результаты своих научных исследований общественным достоянием, опубликовав их в рецензируемых российских и зарубежных научных изданиях.
Другие условия конкурса указаны в конкурсной документации.
Заявка на конкурс представляется не позднее 17 часов 00 минут (по московскому времени) 26 мая 2025 года в виде электронного документа, подписанного через Информационно-аналитическую систему Фонда в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» по адресу https://ias.rscf.ru в соответствии с действующим соглашением между Фондом и организацией о признании простой электронной подписи равнозначной собственноручной подписи, или подписанного квалифицированной электронной подписью уполномоченного работника организации, действующего на основании ранее представленной в Фонд доверенности или устава организации.
Результаты конкурса утверждаются правлением Фонда в срок по 31 декабря 2025 года и размещаются на сайте Фонда в сети «Интернет».
Полный текст конкурсной документации, Порядок конкурсного отбора научных, научно-технических программ и проектов предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, представленных на конкурс Российского научного фонда, Порядок проведения экспертизы представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований и Критерии конкурсного отбора представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно- технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, опубликованы на сайте Фонда в сети «Интернет» по адресам www.рнф.рф и www.rscf.ru._
3 марта 2025 года начинается прием заявок на второй конкурс «Привлечение научных команд под руководством ведущих и молодых ученых для проведения исследований на базе научных и образовательных организаций Сириуса» в рамках реализации мероприятия 2.3 госпрограммы научно-технологического развития федеральной территории. Размер финансирования конкурса в рамках госпрограммы в 2025 году составит 1,14 миллиарда рублей.
Грантовая поддержка запланирована для двух категорий проектов: под руководством ведущих и перспективных молодых (в возрасте до 39 лет) ученых. Максимальный размер одного гранта для ведущих учёных составит 50 миллионов рублей ежегодно. Объем финансирования проектов перспективных молодых ученых – до 30 миллионов рублей в год.
Гранты выделяются на проведение трехлетних научных исследований с последующим возможным продлением срока выполнения проекта на два года по приоритетным направлениям развития науки, технологии и инновации ФТ «Сириус»: науки о жизни; информационные технологии; когнитивные и междисциплинарные исследования; экология и климат.
Для участия в конкурсе ведущим ученым и молодым исследователям необходимо получить письмо поддержки от Научно-технологического университета «Сириус», предварительно направив краткое описание научного проекта. Подробная информация о подаче предложений, конкурсе и полный текст конкурсной документации представлены на сайте госпрограммы.
Заявки принимаются в срок до 2 апреля 2025 года. Результаты конкурса будут утверждены Советом государственной программы научно-технологического развития федеральной территории «Сириус» в срок до 1 июня 2025 года и размещены на сайте госпрограммы.
По вопросам подачи заявок и проведению конкурсного отбора можно обращаться в Дирекцию госпрограммы - компанию Инконсалт, по телефону: +7(495)989-73-76, доб. 350 (Скавинская Надежда Юрьевна), доб. 367 (Герасимова Дарья Сергеевна) или e-mail: sirius@inkk.ru .
Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на продление сроков выполнения проектов, поддержанных грантами Российского научного фонда по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых». Конкурс проводится по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» приоритетного направления деятельности Фонда «Поддержка молодых ученых».
В конкурсе могут принимать участие проекты научных групп, являющиеся продолжением проектов, поддержанных в 2022 году грантами Российского научного фонда по итогам открытого публичного конкурса на получение грантов Российского научного фонда по приоритетному направлению деятельности Российского научного фонда «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых».
Грант на реализацию научным коллективом в 2025-2026 годах проекта предоставляется в распоряжение руководителя проекта на безвозмездной и безвозвратной основе по результатам конкурса на условиях, предусмотренных Фондом.
Размер гранта Фонда – от 4 (Четырех) до 6 (Шести) миллионов рублей ежегодно.
Не допускается представление в Фонд проекта, аналогичного по содержанию проекту, одновременно поданному на конкурсы Фонда, иных научных фондов или организаций, либо реализуемому в настоящее время за счет средств фондов или организаций, государственного (муниципального) задания, программ развития, финансируемых за счет федерального бюджета.
Условием предоставления гранта является обязательство научного коллектива сделать результаты своих научных исследований общественным достоянием, опубликовав их в рецензируемых российских и зарубежных научных изданиях.
Другие условия конкурса указываются в конкурсной документации. Заявка на конкурс представляется не позднее 17 часов 00 минут (по московскому времени) 22 мая 2025 года в виде электронного документа, подписанного через Информационно-аналитическую систему Фонда в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» по адресу https://ias.rscf.ru в соответствии с действующим соглашением между Фондом и организацией о признании простой электронной подписи равнозначной собственноручной подписи, или подписанного квалифицированной электронной подписью уполномоченного работника организации, действующего на основании ранее представленной в Фонд доверенности или устава организации.
Результаты конкурса утверждаются правлением Фонда в срок по 11 июля 2025 года и размещаются на сайте Фонда в сети «Интернет».
Полный текст конкурсной документации, Порядок конкурсного отбора научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, представленных на конкурс Российского научного фонда,
Порядок проведения экспертизы представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, и Критерии конкурсного отбора представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, опубликованы на сайте Фонда в сети «Интернет» по адресам www.рнф.рф и www.rscf.ru.
Ученые обнаружили, что в результате атмосферного явления, называемого внезапным стратосферным потеплением, истончаются и смещаются слои свечения атмосферы на высоте выше 70 километров. Это явление также называют «ночным свечением», потому что из-за него ночное небо никогда не бывает темным. С помощью наземных и спутниковых приборов исследователям удалось зафиксировать, насколько сильно внезапное стратосферное потепление влияет на это свечение. Полученные данные свидетельствуют о сложных взаимосвязях между стратосферой и верхними слоями атмосферы, которые могут отражать последствия климатических изменений. Изучение собственного свечения атмосферы также полезно для прогнозирования космической погоды, которую нужно учитывать при запуске спутников. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Advances in Space Research.
Собственное свечение атмосферы — это естественное атмосферное явление, которое можно наблюдать на высотах более 70 километров. Оно возникает из-за того, что космические лучи взаимодействуют с азотом, кислородом, гидроксил-ионами, натрием и другими частицами в атмосфере. Изучая свечение в верхних слоях, ученые пытаются понять, как различные процессы в атмосфере взаимодействуют и влияют друг на друга. Например, как атмосфера реагирует на изменение солнечной активности, или как меняется движение воздушных масс из-за изменения температуры.
Особенно важно знать, какое действие на собственное свечение атмосферы оказывают внезапные стратосферные потепления — мощные явления, во время которых температура на высоте более 30 километров увеличивается на десятки градусов всего за несколько дней. Такие потепления происходят примерно раз в полтора года в Северном полушарии и раз в 20–30 лет в Южном полушарии и длятся в среднем 2–3 недели. Внезапные стратосферные потепления могут истончать и смещать слои собственного свечения атмосферы и снижать яркость их свечения. Из-за этого их становится трудно обнаружить с помощью наземных приборов, что усложняет изучение верхних слоев атмосферы и прогнозирование космической погоды.
Ученые из Института солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск) совместно с коллегами из Института космофизических исследований и аэрономии СО РАН (Якутск) и Института оптики атмосферы СО РАН (Томск) исследовали, как внезапные стратосферные потепления влияют на свечение воздуха над Сибирью. Этот регион авторы выбрали потому, что здесь такие потепления возникают особенно часто, но их влияние на атмосферное свечение остается недостаточно изученным. Для наблюдений специалисты использовали сразу несколько приборов. Один из них — интерферометр Фабри-Перо, расположенный в геофизической обсерватории недалеко от поселка Торы в Бурятии. Это устройство анализировало свечение атомарного кислорода в зеленой области видимого спектра на высоте 90–100 километров. Еще один прибор — спектрограф Shamrock, расположенный на станции Маймага в Якутии, — регистрировал свечение гидроксила в инфракрасной области на высоте 80–85 километров. Кроме того, спутник NASA TIMED, находящийся на низкой околоземной орбите, используя радиометр SABER, измерял параметры атмосферы над всем земным шаром, включая температуру и концентрацию атомарного кислорода.
Объединив данные наземных приборов и спутника, ученые проследили, как меняется температура и яркость свечения атмосферы на высотах 40–110 километров во время внезапного стратосферного потепления. Изменения регистрировали в течение 15 дней до и после этого события, и всего исследователи проанализировали 17 эпизодов.
Один из самых интересных эффектов внезапного стратосферного потепления, который наблюдали авторы, — это изменение свечения кислорода на высоте около 95 километров. За несколько дней до пика внезапного стратосферного потепления зеленое свечение, испускаемое атомарным кислородом, усиливается, но в момент максимального потепления оно резко ослабевает. Спутниковые наблюдения показали: это происходит потому, что слои свечения сначала становятся тоньше и опускаются ниже обычного, а после внезапного потепления снова поднимаются вверх. При этом при подъеме кислородный слой оказывается выше, чем до внезапного стратосферного потепления, а слой свечения гидроксила — наоборот, остается ниже. Такое поведение связано со сжатием и расширением воздуха, вызванным горизонтальными и вертикальными ветрами, из-за которых слои свечения «дышат» вместе с атмосферой, меняя свою яркость и температуру.
Эти результаты показывают, что внезапные стратосферные потепления оказывают гораздо более сложное воздействие на верхние слои атмосферы, чем считалось ранее. Они запускают волновые процессы, которые раскачивают воздух на высоте 100 километров, изменяя температуру и яркость слоев свечения. Изменение свечения воздуха в высоких слоях атмосферы зависит от климатических изменений, поэтому их изучение — важная задача для решения проблемы глобального изменения климата. Кроме того, изучение верхней атмосферы имеет практическое применение — прогноз космической погоды, которую необходимо учитывать при запуске спутников.
«Эти результаты дают новое понимание того, как внезапные стратосферные потепления влияют на атмосферу нашей планеты, что важно для прогнозирования космической погоды. В дальнейшем мы планируем изучить, как процессы в стратосфере влияют на всю толщу атмосферы в масштабе планеты», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Зоркальцева, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института солнечно-земной физики СО РАН.
Черное море — уникальная водная экосистема, которая во многом определяет климат и хозяйственную — в том числе рекреационную — деятельность южных регионов России. Черное море интересно тем, что, несмотря на значительную глубину (с максимумом в 2210 метров), зона, пригодная для жизни большинства водных обитателей, ограничивается лишь верхними 100–150 метрами. Ниже располагается зона, обогащенная сероводородом — газом, в присутствии которого могут существовать лишь некоторые виды бактерий и других безъядерных организмов — архей.
Сероводород образуется в Черном море в результате естественных процессов: деятельности микроорганизмов и геохимической активности, а остается в придонном слое из-за того, что глубинные холодные и более соленые воды практически не смешиваются с верхними более теплыми и опресненными. При этом по мере потепления климата перемешивание воды в море становится еще слабее, что может привести к постепенному увеличению сероводородной зоны и ее подъему к поверхности.
Зачем Черному морю очки?
В противовес плохой вертикальной циркуляции, горизонтальное перемещение воды в Черном море происходит довольно активно. Главное течение здесь — так называемое Основное черноморское течение — проходит вдоль всего побережья и «сворачивается» в сложную систему водных потоков внутри акватории. Глобально их можно объединить в два огромных направленных против часовой стрелки круговорота — один в западной, а второй в восточной половине моря. Благодаря таким течениям речные стоки уносятся от побережий Крыма, и на их место постоянно поступает свежая морская вода. Впервые круговороты в Черном море описал гидролог, почетный член Академии наук СССР Николай Михайлович Книпович, в честь которого их назвали «Очками Книповича».
Схема «Очков Книповича». Коллаж Н. Дрёмовой
Прибрежные течения во многом влияют на температуру воды на пляжах, а потому от них зависит, насколько комфортными окажутся условия в курортный сезон. Так, всего за сутки температура воды у побережья, хоть и ненадолго, может упасть на целых 10–15°. Это происходит из-за апвеллинга — подъема холодных относительно глубоких вод на поверхность. Так, при сильном ветре, дующем в направлении от суши к морю (например, в случае Геленджика или Анапы — северо-восточном) верхний теплый слой воды уносится в открытое море, а на его место поднимаются прохладные слои.
Обитатели «живой зоны» Черного моря
Разделение Черного моря на нижнюю — безжизненную сероводородную — и верхнюю богатую кислородом зону отчасти объясняет относительную бедность его животного мира. Так, Черное море населяет около 2500 видов животных, тогда как, для сравнения, фауна Средиземного моря почти в пять раз богаче. Интересно, что некоторые животные, изначально не характерные для Черного моря, стали его постоянными обитателями и даже поставили под угрозу благополучие местных видов. Наиболее яркий пример — хищный моллюск рапана, родина которого — Японское, Желтое и Восточно-Китайское моря. Впервые этот вид обнаружили в черноморской акватории в 1947 году и, как предполагают, он был занесен сюда советскими кораблями, пришедшими из Японского моря. Из-за того, что рапана не встретила в Черном море естественных врагов, например, морских звезд, ее популяция сильно разрослась и нанесла ощутимый ущерб численности мидий и устриц. Жители черноморских побережий активно используют рапану для изготовления сувениров, а также блюд из морепродуктов, однако даже это не приводит к сокращению численности моллюска.
Рапана George Chernilevsky/Wikimedia Commons
Несмотря на то, что в Черном море обитают акулы — всего два вида (обыкновенный катран и обыкновенная кошачья акула), — они не представляют угрозы для человека. Более опасными могут быть морской ерш и морской дракон — рыбы, имеющие ядовитые шипы, контакт с которыми может привести к воспалению в месте укола и симптомам, напоминающим отравление.
Мазутный разлив: экосистема под угрозой?
15 декабря 2024 года в Керченском проливе с двух нефтяных танкеров «Волгонефть-212» и «Волгонефть-239» произошла утечка огромного (по официальным данным 2500 тонн) количества мазута. От нефтепродуктов пострадали тысячи птиц, морских млекопитающих и донных обитателей Черного моря. Кроме того, более 250 километров береговой линии Краснодарского края и Крымского полуострова оказалось загрязнено мазутом. С первых дней после катастрофы власти и волонтеры приступили к очистке пляжей и спасению попавших в мазутные пятна птиц. Так, к концу января в черноморской акватории собрали более 170 000 тонн загрязненного песка. По словам Президента, разлив мазута в Черном море стал самым серьезным экологическим вызовом для России за последние годы. Поэтому для решения проблемы и сохранения уникальной черноморской экосистемы необходимы дальнейшие активные действия на местном, региональном и федеральном уровнях.
Черное море — большая сложная экосистема, от устойчивости которой зависит благополучие южных регионов нашей страны. Поэтому за изменениями, которые в ней происходят, необходимо следить. В частности, по мере изменения климата меняется углеродный баланс, в случае нарушения которого увеличится количество парниковых газов, выделяемых экосистемой.
Схема полигона «Геленджик» ocean.ru
Чтобы предотвратить такие последствия, а также найти способы уменьшить существующие выбросы, на черноморском побережье в рамках пилотного проекта Министерства науки и высшего образования РФ и при поддержке Благотворительного фонда Андрея Мельниченко был создан карбоновый полигон «Геленджик». Это площадка, на примере которой ученые исследуют изменения потоков климатически активных газов (метана, углекислого газа, закиси азота и других) в Черном море и ищут наиболее эффективные технологии их поглощения.
Международная команда ученых сопоставила климатические данные за миллион лет с параметрами орбиты Земли вокруг Солнца. Оказалось, что ледниковые периоды заканчиваются, когда наклон оси Земли увеличивается, а колебания орбиты достигают минимума. Этот цикл повторяется последние 900 тысяч лет. Авторы рассчитали, что очередное оледенение наступит на планете примерно через 10 тысяч лет, однако вызванное человеком глобальное потепление может изменить эту дату. Исследование опубликовано в журнале Science.
Около 2,5 миллионов лет назад на Земле началась эпоха, в которой ледниковые периоды сменяются более теплыми фазами — межледниковьями. Последний ледниковый период закончился 11,7 тысяч лет назад, и сейчас планета находится в межледниковье, называемом голоценом. Считается, что наступление и отступление ледниковых периодов зависит от орбиты Земли вокруг Солнца, однако до сих пор ученые не могли точно определить, какие параметры орбиты оказывают решающее влияние и как именно они взаимодействуют между собой.
Международная команда исследователей решила это выяснить. Они изучили климатические данные за последний миллион лет, изменения в ледяных щитах Земли и температуру глубоководных районов океанов. Эту информацию команда сопоставила с небольшими циклическими изменениями формы орбиты Земли вокруг Солнца, ее колебаниями и углом, под которым наклонена ее ось.
Так ученые обнаружили закономерность — каждые 100 тысяч лет происходит глобальное оледенение. Его завершение связано с особыми сочетаниями колебаний орбиты и наклона оси: если наклон увеличивается, а колебания достигают определенного минимума, то ледниковый период заканчивается. Этот цикл повторялся предсказуемо последние 900 тысяч лет. Исходя из закономерности, исследователи рассчитали, что следующее оледенение должно начаться примерно через 10 тысяч лет.
«Но такой переход к ледниковому состоянию через 10 тысяч лет маловероятен, поскольку выбросы углекислого газа в атмосферу, вызванные деятельностью человека, уже отклонили климат от его естественного течения, что может иметь долгосрочные последствия в будущем», — добавил Грегор Кнорр, соавтор исследования из Центра полярных и морских исследований имени Гельмгольца, Германия.
В будущем ученые планируют создать модель климата Земли на следующие 10–20 тысяч лет, которая позволит оценить, последствия глобального потепления, вызванного деятельностью человека.
Ученые выяснили, что фермент катепсин D расщепляет амилоидные фибриллы — скопления неправильно свернутых белков, приводящие к гибели нервных клеток при болезнях Альцгеймера и Паркинсона. Однако такое расщепление не делает фибриллы безопасными для клеток, а напротив, может способствовать формированию новых патологических скоплений. Это открытие поможет лучше понять механизмы развития заболеваний, связанных с накоплением амилоидов, и разрабатывать лекарства для борьбы с ними. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в International Journal of Biological Macromolecules.
Накопление в нервной ткани агрегатов неправильно свернутых белков — амилоидов — сопутствует ряду неродегенеративных заболеваний, среди которых болезни Альцгеймера и Паркинсона. Такие агрегаты представляют собой нитевидные структуры — фибриллы, образующие скопления (бляшки). Амилоидные фибриллы нарушают передачу сигналов в головном мозге, вызывают гибель нервных клеток и тем самым способствуют развитию деменции и ухудшению моторных функций.
Чтобы разработать эффективные и безопасные методы борьбы с этими пока еще неизлечимыми заболеваниями, важно понимать, как формируются и разрушаются амилоидные фибриллы. Ученые выяснили, что в эти процессы вовлечены ферменты из группы протеаз, в частности катепсин D. Однако данные о роли этого фермента противоречивы: с одной стороны, повышение уровня катепсина D связывали со сборкой новых амилоидных скоплений, а значит, прогрессированием заболевания. Другие работы продемонстрировали, что этот фермент расщепляет один из ключевых белков, способствующих развитию болезни Паркинсона. При этом большинство исследований проводилось на отдельных белковых молекулах, тогда как влияние протеаз на фибриллы и амилоидные кластеры оставалось неизученным.
Амилоидные фибриллы до и после (спустя 2–24 часа) обработки катепсином D Sulatsky et al. / International Journal of Biological Macromolecules, 2025.
Ученые из Института цитологии РАН (Санкт-Петербург) исследовали, как катепсин D взаимодействует с амилоидными фибриллами. Авторы искусственно в лабораторных условиях синтезировали эти нитевидные белковые структуры, после чего на время от двух часов до одних суток добавили к ним катепсин D. Наблюдения показали, что катепсин D разрушил водородные связи между бета-нитями, из которых сложены амилоидные фибриллы. Это, в свою очередь, привело к распаду фибрилл на фрагменты.
Затем исследователи проверили, как такое разрушение повлияло на способность амилоидов вредить живым клеткам. Для этого исходные, а также обработанные катепсином D фибриллы добавили в суспензии разных типов человеческих клеток — клетки почки, соединительной ткани и другие. Оказалось, что разрушение фибрилл не снижает их токсического действия. Более того, размер, структура и свойства образующихся фрагментов указали на то, что катепсин D, напротив, способствует быстрому накоплению и распространению патологических амилоидов между клетками и тканями. Дело в том, что фрагментация фибрилл приводит к увеличению количества затравок для формирования новых амилоидных структур. Кроме того, небольшие фрагменты фибрилл могут выделяться из одной клетки и поглощаться другой, что способствует распространению патологических форм амилоидов в окружающие ткани и напоминает механизм «заражения».
«Наше открытие ценно, поскольку оно помогает лучше понять роль протеаз в образовании амилоидных агрегатов. Так, мы показали, что катепсин D, хотя и разрушает фибриллы, не снижает их цитотоксичность и может способствовать образованию новых амилоидов. Это важно учитывать при разработке стратегий лечения болезней Альцгеймера, Паркинсона и других. В дальнейшем мы планируем одновременно фрагментировать амилоиды с помощью катепсина D и разрушать их упорядоченную структуру, используя другие ферменты. Такой комбинированный подход позволит преодолеть побочные эффекты фрагментации, связанные с увеличением скорости образования фибрилл, а также повысит эффективность их разрушения», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Анна Сулацкая, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории структурной динамики, стабильности и фолдинга белков Института цитологии РАН.
Микробиологи выделили из горячего источника Северной Осетии ранее неизвестную бактерию Tenuifilum osseticum. Эти микроорганизмы выглядят как тонкие палочки длиной 5–10 микрометров, растут при температурах от 30°C до 55°C и превращают простые сахара, полисахариды и белки в уксусную кислоту, водород и углекислый газ. Поскольку некоторые термофильные бактерии используются в биотехнологии для получения ферментов и полезных соединений, новый вид потенциально может оказаться ценным не только с фундаментальной, но и с практической точки зрения. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Systematic and Applied Microbiology.
Горячие источники — место обитания большого количества уникальных термофильных микроорганизмов, способных жить при высоких температурах — более 50°C. Такая способность объясняется тем, что их белки (в том числе ферменты) не теряют работоспособности при нагревании, в отличие от белков других организмов. Некоторых термофилов человек использует в биотехнологических целях. Так, например, из бактерии Thermus aquaticus, обнаруженной в термах Йеллоустонского национального парка, был выделен термоустойчивый фермент ДНК-полимераза Taq. Он широко используется в биологии и медицине для проведения ПЦР-анализов, с помощью которых, в частности, выявляют инфекции, такие как COVID-19. Однако в большинстве горячих источников микробные сообщества остаются не исследованными, что ограничивает круг потенциально полезных для биотехнологии термофильных микроорганизмов.
Ученым из Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН (Москва) удалось выделить из гидротермального источника, расположенного на территории Северной Осетии, новый вид бактерий. Авторы назвали микроорганизм Tenuifilum osseticum. Он представляет собой неспоровую тонкую палочку толщиной 0,13–0,2 микрометра и длиной 5–10 микрометров.
В природе этот вид обитает в пресных термальных источниках при 55°C, но авторы экспериментально показали, что он может расти при температурах 30–55°C и солености до 4%. Кроме того, микроорганизму не нужен кислород — для получения энергии из органических веществ он вместо дыхания использует брожение. Так, Tenuifilum osseticum сбраживает простые сахара (глюкозу, мальтозу и другие), полисахариды (крахмал, ксилан, ламинарин) и белки (пептон, желатин, казеин). Бактерия превращает их в уксусную кислоту, водород и углекислый газ.
Исследователи также расшифровали последовательность генома Tenuifilum osseticum. Ученые нашли целый ряд генов, отвечающих за синтез вовлеченных в обмен веществ ферментов. Именно эти ферменты позволяют микроорганизму использовать в процессе жизнедеятельности простые и сложные сахара и белки. Авторы не обнаружили генов, отвечающих за формирование жгутиков, однако нашли гены скольжения. При этом классического скольжения у клеток не наблюдалось: лишь изредка в неблагоприятных условиях можно было заметить слабые подергивания.
Благодаря сотрудничеству с коллегами из Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина (Москва) ученые проанализировали жирные кислоты выделенной бактерии и показали, что они типичны для рода Tenuifilum.
«Новая бактерия имеет ряд общих черт с ранее описанным нами родственным видом — Tenuifilum thalassicum. Они обе термофильны, имеют форму тонких палочек, живут в бескислородных условиях, сбраживают простые сахара, полисахариды и белки. Но Tenuifilum osseticum растет при более узком диапазоне температур и более широком диапазоне солености. Последнее особенно удивительно, поскольку новый вид выделен из пресноводного источника, тогда как его родственник обитает в морских гидротермах. В дальнейшем мы планируем более подробно исследовать гидролитические ферменты выделенной бактерии, а также описать нового представителя данного рода, обитающего в горячем источнике Камчатки», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Подосокорская, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории метаболизма экстремофильных прокариот ФИЦ Биотехнологии РАН.
Ученые разработали метод обучения нейронных сетей, благодаря которому алгоритмы могут учитывать одновременно локальные и глобальные уровни данных о банковских операциях. Это поможет оптимизировать бизнес-процессы, повысить безопасность и качество обслуживания клиентов в банках. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в International Journal of Information Management Data Insights.
Банки используют алгоритмы искусственного интеллекта (ИИ) для обработки и анализа данных и прогнозирования целого ряда процессов. Например, ИИ позволяет анализировать финансовые транзакции — денежные переводы между организациями и отдельными людьми, — по которым можно спрогнозировать банкротство компаний и риски непогашения кредитов. Кроме того, нейросети помогают автоматически выявлять случаи мошенничества по не характерным для пользователя транзакциям, например, крупным списаниям средств со счетов, а также по звонкам с подозрительных номеров. Также ИИ помогает банкам подбирать индивидуальные предложения для клиентов в зависимости от их потребностей. При этом для решения разных задач нужно анализировать сильно различающиеся наборы данных — от локального уровня (последовательность отдельных банковских операций за короткий период) до глобального (вся история транзакций клиента). Однако существующие алгоритмы фокусируются только на каком-то одном из этих уровней, из-за чего решают не все задачи одинаково эффективно.
Исследователи из Лаборатории искусственного интеллекта Сбербанка и Сколтеха (Москва) предложили метод обучения нейросетей, которые используются в банковской сфере для задач по обработке последовательностей событий. Авторы разделили такие задачи на три типа: глобальные, локальные и динамические. Глобальные требуют оценки некоторой общей характеристики последовательности, которая почти не меняется за рассматриваемый промежуток времени: возраст клиента, платежеспособность, удовлетворенность услугами банка. Локальные опираются на характеристику, которая постоянно меняется во времени, например определение мошеннических транзакций. Локальные задачи требуют, чтобы нейросеть могла быстро реагировать на резкие изменения поведения клиента, к примеру, выявлять смену страны жительства.
На всех вышеперечисленных задачах исследователи протестировали широкий набор передовых моделей, использующихся для анализа последовательных данных. Исходя из результатов, авторы разработали совершенно новую методику анализа. Она заключается в том, что при анализе учитывается внешняя контекстная информация, то есть данные о других клиентах, особенно тех, кто по ряду признаков похож на анализируемого. Это помогает принять во внимание различные глобальные тенденции. Такой подход улучшает качество моделей на всех предложенных задачах, в некоторых случаях с отрывом в 20%.
«Большинство задач, с которыми мы работали до начала этого исследования, можно было отнести к глобальным, но мы попробовали сработать на опережение и найти алгоритмы, которые будут хорошо справляться и с локальными постановками. Удивительно, но сейчас уже большая часть возникающих перед нами задач скорее относится к локальным. Получилось, что практическая потребность только появилась, а у нас уже готово хорошее решение. На мой взгляд, это одно из основных достоинств работы, отличающей ее от большинства журнальных статей по искусственному интеллекту, которые на момент публикации уже немного устаревают», — рассказывает Андрей Савченко, доктор технических наук, научный директор Лаборатории искусственного интеллекта Сбербанка.
«Одно из уникальных свойств нейронных сетей – универсальность, способность адаптироваться к разным задачам без дополнительных затрат. В работе мы смогли описать широкий набор задач и предложить решения, которые хорошо справляются со всеми, в том числе в случае изменения поведения пользователя со временем. Отдельно я горжусь тем, что получилось в модели учесть поведение похожих пользователей, что привело к дальнейшему увеличению качества модели. На публикации работа не заканчивается, и дальше мы планируем использовать метод для новых типов данных, повысить устойчивость нейросетей к аномалиям», — подводит итог руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Алексей Зайцев, кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией прикладных исследований «Сколтех-Сбербанк» Центра ИИ Сколтеха.
Минобрнауки России запускает прием заявок на участие в конкурсах на предоставление грантов организаторам мероприятий, популяризирующих науку для широкой аудитории, а также авторам научно-популярных проектов. Заявку можно подать с 1 по 30 марта. Конкурсы пройдут в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий».
По словам заместителя Министра науки и высшего образования Дениса Секиринского, в обществе сформировался большой запрос на восприятие научного знания.
«За время проведения конкурса мы поддержали уже 76 проектов, нацеленных на просвещение граждан о достижениях российской науки. Победители конкурсов в 2023-2024 годах – это 31 научно-популярное мероприятие, а также 45 проектов по созданию научно-популярного контента. Так, один из интересных проектов, «Научная вселенная» – конкурс для школьников, в ходе которого в интерактивном формате участники вовлекались в научную повестку. 16 победителей Конкурса получили возможность отправиться на Дальний Восток и лично увидеть научные объекты и космодром Восточный, а также наблюдать за стартом ракеты», – сказал он.
Денис Секиринский обратил внимание, что проекты должны решать задачи Десятилетия науки и технологий, в том числе содействовать вовлечению талантливой молодежи в сферу исследований и разработок, а также способствовать повышению доступности информации о достижениях и перспективах российской науки.
Программа грантовой поддержки предполагает 2 конкурса: первый ориентирован на организаторов мероприятий, популяризирующих науку, второй – на авторов научно-популярного контента.
Участие в первом конкурсе смогут принять организаторы масштабных проектов, посвященных популяризации науки. Размер гранта составит до 30 млн рублей.
Общий объем финансирования по этому направлению в 2025 году составит 432 млн руб. Победителями конкурса станут как минимум 14 организаций.
Во втором конкурсе участие примут авторы или авторские коллективы, работающие над созданием медийного контента, в том числе теле- или радиопередач, текстов для печатных средств массовой информации. Размер гранта составит до 2,7 млн рублей, их получат не менее чем 30 победителей конкурса. В 2025 году на эти цели предусмотрен 81 млн рублей.
Создаваемый научно-популярный контент должен соответствовать приоритетам научно-технологического развития, определенным в Стратегии научно-технологического развития РФ.
Итоги конкурсов подведут в конце апреля 2025 года.
Работа ведется в рамках реализации федерального проекта «Популяризация науки и технологий».
Археологи Института истории материальной культуры РАН, который обладает крупнейшей в России коллекцией эстампажей — негативных бумажных копий древних надписей и изображений, в рамках проекта, поддержанного грантом РНФ, начали работу по созданию электронной базы данных этого коллекции уникального собрания документов. Об этом сообщает агрегатор научной информации Inscience.Pro.
Научный архив Института истории материальной культуры РАН сейчас хранит самую большую в России коллекцию эстампажей. В ней больше пяти тысяч листов различного происхождения. Термин «эстампаж» имеет французское происхождение и означает точную копию надписи или изображения, нанесенных на твердые материалы, такие как камень или металл. Обычно эстампажи делались с помощью специальной бумаги — тонкой, но прочной. Мокрую бумагу прижимают к надписи или изображению, вбивают специальной щеткой, чтобы она попала во все углубления на поверхности памятника, и так получают точный отпечаток. Эстампажи могут храниться веками.
Луи Робер, один из самых выдающихся французских эпиграфистов XX века, справедливо говорил, что эстампажи, сделанные больше ста лет назад, ничуть не уступают в точности современным копиям.Основная часть этой коллекции эстампажей была собрана между 1859 и 1918 годами благодаря работе Императорской археологической комиссии в на территории Российской империи. Кроме того, Ооколо двух тысяч листов связаны с исследованиями русских отечественных ученых за границей. Начало этому было положено, когда Россия, следуя примеру западных стран, решила создавать свои научные учреждения за рубежом.
Первая попытка была сделана в 1879 году. Тогда русский дипломат в Греции, Петр Сабуров, который был коллекционером и знатоком античного искусства, предложил создать организовать в Афинах Русский археологический институт. Император Александр II поддержал эту идею, но Ддиректор Петербургского историко-филологического института Константин Кедров предложил не спешить, а сначала подготовить специалистов. Для этого он отправил в Грецию были отправлены недавние выпускники его института и Петербургского университета. Среди них были будущие известные ученые: Василий Латышев, Виктор Ернштедт, Александр Никитский, Николай Новосадский и другие. Их главной задачей было изучать античные древности и прежде всего лапидарные надписи, эстампажи которых впоследствии были привезены в Петербург.
Так в России появилась впечатляющая коллекция копий греческих надписей из Афин, Дельф, Эпидавра и других античных центров. Впоследствии ее дополнили эстампажи, снятые на Балканском полуострове и Ближнем Востоке сотрудниками Русского археологического института, созданного ровно 130 лет назад в Константинополе. После революции все эти материалы попали в Российскую академию истории материальной культуры (РАИМК), преемником которой является ИИМК РАН.
“Обстоятельное изучение богатейшего эпиграфического собрания, оцифровка и создание базы данных эстампажей позволит расширить доступ к безусловно уникальным материалам. В рамках проекта РНФ предполагается создание соответствующего сайта с разделами, где будут представлены: цифровые копии эстампажей и сгруппированные по историко-географическому принципу описания эстампажей и надписей, с которых они были сделаны. Кроме того, будет представлена история формирования коллекции, биографические очерки исследователей”, — рассказал заведующий отделом истории античной культуры ИИМК РАН Владимир Горончаровский.
Создание такой базы данных не только позволит сохранить и структурировать бесценный научный материал, но и даст возможность доступа к нему любому желающему. А ведь практика современных исследований неоднократно продемонстрировала, что обращение к неизученным «старым» материалам нередко служит импульсом для новых открытий и научных идей. и даже крупным научным открытиям.
Реализовать важное научное начинание, которое может пролить дополнительный свет на историю античного мира, планируется к началу 2027 года в рамках проекта “Эпиграфические памятники Греции и Малой Азии в коллекции эстампажей Научного архива ИИМК РАН (атрибуция, комплексное изучение и создание электронной базы данных)”, поддержанного грантом Российского научного фонда.
Первые итоги работы по этому проекту будут подведены 2 – 6 июня 2025 г. на всероссийской конференции «Эпиграфика и эстампажи: от полевых исследований до музейных и архивных коллекций», подготовленной ИИМК РАН и Государственным Эрмитажем.
Гликопротеиновые гормоны влияют на обмен веществ, овуляцию и формирование плаценты, участвуют в половом созревании и других процессах. Для получения этих соединений в медицинских целях — например, для терапии рака или гормональных нарушений, — используются клеточные культуры. Однако из-за сложного строения гормонов этой группы их промышленное производство трудоемкое и дорогое. Ученые из лаборатории биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ Биотехнологии РАН разработали метод, позволяющий в разы повысить выработку нескольких гликопротеиновых гормонов в клетках яичника китайского хомячка (CHO). Исследование опубликовано в журнале PeerJ.
В семейство гликопротеиновых гормонов млекопитающих входят гормоны аденогипофиза передней доли гипофиза: тиреотропный (ТТГ), фолликулостимулирующий (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГ). Кроме того, к нему относится хорионический гонадотропин (ХГ), вырабатываемый плацентой. Эти гормоны применяются для терапии бесплодия и диагностики рака щитовидной железы. Рекомбинантные гликопротеиновые гормоны, которые используются в медицине, обычно производятся в культивируемых клетках яичника китайского хомячка (CHO). На уровне белковой структуры гликопротеиновые гормоны собраны из нескольких разных частей. Альфа-цепь в их составе имеет форму спирали и одинакова у всех гормонов этой группы, а вот бета-цепи, обладающие плоской укладкой, могут быть разными. Чтобы увеличить выработку нужных гормонов, ученые ищут способы заставить клетки-продуценты синтезировать достаточное количество цепей каждого вида, причем в нужном соотношении. Этой теме и была посвящено исследование сотрудников ФИЦ Биотехнологии РАН.
ФИЦ Биотехнологии РАН
«Для получения промышленно пригодных продуцентов терапевтических белков нужно вмешиваться в работу клеток млекопитающих на всех уровнях. Ранее мы разработали оригинальные регуляторные элементы для экспрессионных векторов, потом отредактировали геном клеток-хозяев (СНО), а в данной работе подбирали оптимальный сигнальный пептид для выработки нужных альфа- и бета-цепей. Белки, которые клетка выделяет во внешнюю среду, содержат специальную "метку для экспорта" — последовательность аминокислот, которая отрезается у зрелых белков. Мы предположили, что соотношение альфа- и бета-цепей зависит от нее», — рассказал соавтор исследования Иван Воробьев, заведующий лабораторией биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ Биотехнологии РАН.
Сигнальный пептид — это фрагмент длиной 16-30 аминокислот, расположенный на конце белковой цепи. Он встречается у большинства белков, которые клетка собирается выделять (секретировать). Лаборатории уже удалось получить линии клеток-продуцентов для промышленного производства фолликулостимулирующего гормона и хорионического гонадотропина, однако при этом секретировались в основном альфа-цепи. В новой работе биологи предположили, что причина нехватки бета-цепей заключается в неоптимальных последовательностях аминокислот в составе таких сигнальных пептидов.
Ученые протестировали 16 вариантов генетических конструкций, кодирующих четыре гормона (ФСГ, ЛГ, ХГ и ТГ) с разными сигнальными пептидами бета-цепей. Сигнальный пептид из человеческого сывороточного альбумина, самого распространенного белка в плазме нашей крови, помог увеличить удельную продуктивность клеток на 60% для ХГ, в 4 раза для ЛГ, в 13 раз для ТТГ по сравнению с «родным» сигнальным пептидом от этих гормонов.
«Большую роль в работе сыграли молодые ученые Центра, которые успешно применяют фундаментальные результаты для решения практических задач. Первый автор статьи, Мария Синегубова, сейчас находится в командировке у нашего индустриального партнера, где помогает наладить биофармацевтическое производство другого терапевтического белка. Второй автор, Денис Колесов, который выполнил ряд вошедших в статью экспериментов в рамках дипломной работы, недавно успешно поступил в аспирантуру Центра и продолжает исследования путей модификации генома клеток млекопитающих для их применения в производстве терапевтических белков», — отметил заведующий лабораторией биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ Биотехнологии РАН Иван Воробьев.
Ученые в два раза повысили твердость и в три раза износостойкость сплава на основе алюминия, хрома, железа и никеля. Это удалось сделать с помощью циклической штамповки в закрытых штампах — подхода, при котором образец помещают в пресс-форму и уплотняют. Такая обработка проста в исполнении и легко масштабируема, благодаря чему ее можно использовать для получения высокопрочных и долговечных материалов, востребованных в машиностроении и аэрокосмической отрасли. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects.
Многокомпонентные сплавы, содержащие четыре и более металлов в своем составе, — это перспективный материал для автомобильной и аэрокосмической промышленности. Они прочнее обычных сплавов, а также более устойчивы к химическому разрушению (коррозии) и высоким температурам. Кроме того, с помощью дополнительной обработки, например, прессования под высоким давлением, их структуру и свойства можно дополнительно улучшать. Один из способов такой обработки — циклическая штамповка в закрытых штампах. Это подход, при котором сплав помещают в пресс-форму, верхняя и нижняя части которой подвижны друг относительно друга и могут сжимать образец с двух сторон. Сплав сдавливают в ходе нескольких циклов, поворачивая его разными гранями к прессующим элементам.
Ученые из Южно-Уральского государственного университета (Челябинск) с зарубежными коллегами исследовали, как меняется микроструктура и прочность сплава на основе алюминия, хрома, железа и никеля после циклической штамповки в закрытых штампах. Такой сплав авторы выбрали потому, что он состоит из недорогих и доступных металлов, а значит, может широко использоваться в промышленном производстве.
Исследователи изготовили экспериментальные образцы, смешав чистые металлы — алюминий, хром, железо и никель — и сплавив их при температуре порядка 1650°C. После остывания часть образцов поместили в пресс-формы и провели с ними процедуру штамповки. Затем авторы сравнили микроструктуру и механические свойства исходных и обработанных сплавов.
В структуре всех исследованных образцов наблюдалось две фазы: одна из них содержала больше никеля и алюминия, а вторая — хрома, железа и никеля. При этом отдельные зерна металлов в сплавах после штамповки оказались на 44–65% мельче. Это говорит о том, что такая обработка делает образец более однородным. Эта структура хороша тем, что в ней с меньшей вероятностью возникнут дефекты во время интенсивной эксплуатации.
Эксперименты также показали, что твердость сплавов после циклической штамповки в закрытых штампах увеличилась до двух раз, а износостойкость — почти в три раза. Такой эффект объясняется тем, что при обработке зернистость сплава уменьшилась, что повысило прочность связи между его компонентами.
«Наше исследование подтверждает, что циклическую штамповку в закрытых штампах можно использовать для улучшения качества используемых в авиа- и машиностроении сплавов. Мы надеемся, что этот подход позволит расширить применение многокомпонентных сплавов и тем самым закрыть текущие потребности промышленности в надежных и долговечных материалах», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Маджид Насери, PhD, старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории «Высокоэнтропийные материалы» Южно-Уральского государственного университета.
В исследовании принимали участие специалисты из Иранского университета науки и технологий (Иран), Университета Буали Сина (Иран), Центрального южного университета (Китай) и Университета ОАЭ.
Ученые впервые описали распределение и биологию слабо изученной глубоководной рыбы Coelorinchus gilberti, обитающей в Тихом океане к северо-западу от Гавайских островов. Несмотря на то, что этот вид регулярно встречается в приловах при рыболовном промысле, до сих пор данных об его экологии, размерном составе, возрасте и половой структуре практически не было. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Deep-Sea Research Part II.
Целоринхи (Coelorinchus) — рыбы, которые обитают в придонных областях (на глубинах от 33 метров до 2,2 километров) тропических и умеренных морей по всему миру. Целоринхи служат пищей для более крупных рыб, кроме того, их используют в качестве сырья в производстве удобрений, рыбной пасты и комбикорма для сельскохозяйственных животных. При этом для многих видов из этого рода отсутствуют данные о биологии и особенностях жизненного цикла, из-за чего оказывается невозможно оценить, как промысел влияет на их запасы.
Ученые из Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН (Москва), Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН (Москва) и Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (Владивосток) впервые получили данные о пространственном распределении, размерном составе, возрасте, половой структуре, росте и созревании Coelorinchus gilberti, обитающего в Тихом океане в районе Императорских подводных гор — цепи подводных возвышенностей, находящейся к северо-западу от Гавайских островов. В этом районе ряд стран, в том числе Россия, осуществляют вылов рыбы.
Исследователи вылавливали рыб с апреля по август 2014–2018 годов на глубинах от 215 до 1840 метров. Для этого использовали донные ярусы — длинные канаты, на которых крепится большое количество рыболовных крючков с приманкой. После вылова особей подсчитывали, измеряли и взвешивали. Кроме того, биологи определили пол рыб и оценили стадию их зрелости по состоянию половых желез. Чтобы узнать возраст особей, ученые извлекли из их черепов отолиты — твердые кальциевые образования, которые служат органами равновесия. По их поперечным срезам, как по спилу дерева, можно вычислить возраст и скорость роста рыб.
Наблюдения показали, что больше всего Coelorinchus gilberti водится в районе подводной горы Оджин, расположенной в северной части горной цепи. Здесь улов этих рыб оказался до 2,6 раз больше, чем в среднем по другим локациям. При этом Coelorinchus gilberti встречались на глубинах от 300 до 1150 метров, но чаще всего — от 400 до 1000 метров.
Средний размер рыб достигал 51–54 сантиметров, а вес — 536–776 грамм, при этом среди самок было больше крупных особей. В улове оказались рыбы очень разных возрастов — от 24 до 48 лет, находящиеся на разных этапах половой зрелости — от молодых особей, не приступивших к размножению, до зрелых, в стадии нереста. Интересно, что полученные оценки продолжительности жизни Coelorinchus gilberti — как минимум до 48 лет — превосходят значения для других видов целоринхов.
Ученые также заметили, что самки в улове встречались чаще, чем самцы. Возможно, это связано с тем, что использованные орудия лова чаще упускают мелких рыб, среди которых больше самцов. Тем не менее, авторы не исключают возможности раздельного проживания самцов и самок Coelorinchus gilberti, как это характерно для некоторых других видов целоринхов. Определить точную причину наблюдаемого дисбаланса позволят дополнительные исследования с использованием тралов в качестве орудия лова.
«Мы впервые получили данные о пространственном распределении, размерном составе, возрасте, половой структуре, росте и созревании слабо изученного глубоководного бенто-пелагического вида рыб из района подводного Императорского хребта в северо-западной части Тихого океана — целоринха Гилберта Coelorinchus gilberti. Полученные данные имеют большую ценность для регулирования рыболовства, сохранения и рационального использования рыбных запасов и предотвращения перелова», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Николай Коростелев, научный сотрудник лаборатории экологии низших позвоночных Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН.
Начиная с 2021 года под руководством Министерства науки и высшего образования РФ на территории нашей страны создаются карбоновые полигоны — площадки, на которых тестируют и развивают методы регистрации и улавливания парниковых газов. Одна из этих площадок расположена на побережье Черного моря, неподалеку от города Геленджик. Благодаря такой локации карбоновый полигон «Геленджик» очень удобен для проведения как наземных, так и морских исследований. На сухопутной части полигона площадью около 10 гектаров ученые проводят наблюдения за выделением метана и углекислого газа в условиях луговой, лесной и смешанной кустарничковой растительности. На морской площадке, простирающейся на 12 километров вдоль морского побережья, исследователи измеряют потоки парниковых газов на поверхности моря, а также наблюдают за тем, как меняется весь углеродный цикл водной толщи. Такие работы ведутся на карбоновом полигоне круглогодично при финансовой поддержке Благотворительного фонда Андрея Мельниченко.
Первые результаты наблюдений за потоками парниковых газов
За два года исследований на карбоновом полигоне «Геленджик» ученые получили ряд важных результатов, которые опубликованы в отечественных и зарубежных журналах. Одной из первых работ здесь стало создание цифровой модели площадки. Она позволила подробно описать рельеф как береговой, так морской частей полигона. Данные о рельефе местности важно учитывать при проведении геолого-геоморфологических, биогеографических и геоэкологических работ, при моделировании переноса и поглощения парниковых газов в наземной и морской среде.
В дальнейшем в ходе наблюдений за потоками углекислого газа в акватории Черного моря исследователи определили, что на обмен углекислым газом между морской поверхностью и атмосферой влияет температура воды, погодные условия, в частности, наличие ветра. При этом на исследуемой площадке преобладал поток углекислого газа из атмосферы в море. Однако, опираясь на данные о концентрации этого газа в поверхностном слое воды, ученые полагают, что в будущем его обратный поток — в направлении атмосферы — может возрасти.
Результаты работ, проведенных на сухопутной площадке полигона, указывают на то, что в наземных условиях потоки парниковых газов зависят от растительного сообщества, преобладающего на исследуемой территории, а также фазы жизненного цикла растений. Кроме того, ученые определили, что влияние также оказывают погода и сезон. Так, например, в засушливые периоды потоки углекислого газа и метана снижаются, а во время дождей, напротив, становятся интенсивнее. Это объясняется тем, что во влажной почве активнее происходит разложение органических веществ микроорганизмами. При этом долгосрочные наблюдения на протяжении 2022–2023 годов показали, что в целом почвенный покров стабильно служит источником углекислого газа и поглотителем метана из атмосферы.
Микроводоросли в углеродном цикле Черного моря
В углеродном цикле — превращении углерода из неорганических форм в органические и обратно — важную роль играют фотосинтезирующие организмы, поскольку они используют углекислый газ из атмосферы для синтеза органических молекул. В морских экосистемах большая часть таких организмов представлена фитопланктоном — микроскопическими водорослями, «парящими» в толще воды. Поэтому ученые, работающие на карбоновом полигоне «Геленджик», помимо непосредственного изучения потоков парниковых газов, уделяют внимание и микроорганизмам, использующим углекислый газ в процессе жизнедеятельности.
Поскольку на рост фитопланктона и, соответственно, производство органических веществ клетками влияет количество и доступность питательных веществ в окружающей среде, биологи рассмотрели модели, связывающие эти параметры. Ученые пришли к выводу, что достаточно точным и удобным для моделирования роста микроводорослей и производства ими органических веществ остается уравнение, предложенное более полувека назад шотландским ученым Майклом Друпом. Оно позволяет математически обосновать оптимальный для того или иного вида водорослей состав среды и тем самым оценить, насколько реальные условия обитания микроводорослей соответствуют ему.
Кроме того, в ходе длительных — в течение нескольких лет — наблюдений биологам удалось оценить, как меняется численность и видовой состав фитопланктона в северо-восточной части Черного моря в зависимости от времени года. Ученые определили, что на распределение микроводорослей влияет химический состав и температура воды. Так, есть представители фитопланктона, которые предпочитают низкие концентрации таких жизненно важных для любых живых организмов элементов, как азот и фосфор. Есть, напротив, виды, которым этих элементов необходимо много. При этом количество азота и фосфора в море меняется сезонно из-за смещения глубины термоклина (резкого скачка в температуре воды). Так, например, при заглублении термоклина в летние месяцы количество фосфора существенно снижается, и эти условия приводят к активному росту и размножению крупных диатомовых водорослей. Избыток фосфора оказывается благоприятен для кокколитофорид, которые, согласно наблюдениям, ежегодно (за исключением 2020 года) вызывали в районе Геленджика цветение воды в начале июня.
Стабильность морских сообществ и постоянство углеродных потоков
При этом биологи определили, что преобладание тех или иных видов микроводорослей влияет на сезонные изменения в количестве углекислого газа, выделяющегося с поверхности моря. Так, во время цветения кокколитофорид в конце весны и начале лета в воде увеличивается парциальное давление углекислого газа, что приводит к более интенсивному его потоку в атмосферу. Позже — в летний период — этот процесс, напротив, сменяется поглощением, и он соответствует времени активного роста крупных диатомовых водорослей. Однако на более продолжительных временных промежутках — при сравнении динамики углекислого газа в разные годы — исследователи каких-либо значимых трендов не выявили.
Помимо фитопланктона, на морской площадке карбонового полигона «Геленджик» биологии исследовали состояние зоопланктона — одноклеточных, личинок, мелких ракообразных и других организмов, перемещающихся с током воды и неспособных фотосинтезировать. Наблюдения показали, что, хотя в период с 2021 по 2022 год численность зоопланктона в Голубой бухте несколько снизилась, потребление этими организмами фитопланктона (своей естественной пищи) не изменилось. Это говорит о том, что морская экосистема устойчива, ее сообщества стабильны, и они не испытывают каких-либо значимых негативных влияний со стороны окружающей среды.
На данный момент ученые продолжают всесторонне исследовать морские и наземные экосистемы, которые включает территория карбонового полигона «Геленджик».
В Координационном центре Правительства Российской Федерации под председательством заместителя Председателя Правительства Дмитрия Чернышенко состоялось совещание о результатах деятельности научных центров мирового уровня (НЦМУ). На нем представили итоги работы НЦМУ за 5 лет реализации программы – с 2020 по 2024 гг.
«Научные центры мирового уровня созданы в 2020 году в рамках нацпроекта "Наука и университеты", реализация которого завершилась в прошлом году. По поручению Президента Владимира Путина новый этап развития центров будет реализован в рамках Государственной программы "Научно-технологическое развитие Российской Федерации". Со временем из фундаментальных центров они были переориентированы на прикладные задачи, показав при этом высокий результат. НЦМУ обеспечивают быстрый выход востребованных технологий на рынок. Сегодня мы видим хорошие показатели их внебюджетного финансирования – 34% от бюджетной части, что говорит об их востребованности на рынке», – подчеркнул вице-премьер.
В прошлом году Президент Владимир Путин уточнил стратегическое целеполагание в сфере науки. Дмитрий Чернышенко отметил, что особенно важно концентрировать усилия на задачах, которые поставил глава государства. В соответствии с актуальными вызовами обновлены стратегические приоритеты страны в сфере науки и технологий. На них будут ориентированы государственные меры поддержки.
Конкурс по поддержке научных центров мирового уровня будет объявлен уже на этой неделе.
«Конкурс этого года будет направлен на создание центров такого формата, как действующие, но с прицелом на разработку и внедрение важнейших наукоемких технологий до 6 уровня технологической готовности включительно. Минобрнауки проведена работа для учета направлений гуманитарного и социального профиля» – сообщил Дмитрий Чернышенко.
Глава Минобрнауки России Валерий Фальков особое внимание уделил привлечению молодых специалистов в научные центры мирового уровня. По его словам, НЦМУ создают для молодых исследователей возможности руководить научными проектами, тем самым мотивируя талантливую молодежь заниматься наукой и повышать престижность профессии ученого. Так, 38% исследований, проводимых центрами, осуществлялись под руководством молодых (в возрасте до 39 лет) перспективных исследователей.
Сотрудники НЦМУ за созданные результаты отмечены наградами и премиями самого высокого уровня. В частности, старший научный сотрудник НЦМУ «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты» Ирек Мухаматдинов стал лауреатом премии Президента Российской Федерации в области науки и инноваций для молодых ученых за 2022 год.
Представители научных центров мирового уровня также рассказали о разработках, имеющих прикладное значение.
Ректор Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого Андрей Рудской сообщил, что НЦМУ «Передовые цифровые технологии» создана платформа разработки и применения цифровых двойников CML-Bench®. В сравнении с традиционными подходами, разработка изделий и продукции на основе технологии «цифрового двойника» может обеспечивать снижение временных, финансовых и иных ресурсных затрат до 10 раз и более. Прототип цифровой платформы прошел демонстрацию и применение в эксплуатационных условиях.
Кроме того, разработаны технологии получения металломатричных композиционных материалов с применением аддитивного производства. Это задел для производства литий-ионных аккумуляторов с управляемой трехмерной микро- и макроструктурой, улучшенными характеристиками энергоёмкости. Ректор Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева Владимир Трухачев презентовал, что НЦМУ «Агротехнологии будущего» создано 11 новых сортов гороха с применением генетических технологий, которые в 2 раза ускорили процессы созревания по сравнению с традиционной селекцией. Горох новых сортов уже начали закупать несколько крупных российских товаропроизводителей.
Проректор Казанского (Приволжского) федерального университета Данис Нургалиев отметил, что НЦМУ «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты» реализовано промышленное масштабирование технологии «внутрипластовой нефтепереработки» с использованием катализаторов, позволяющих повысить дебит скважин на 20-100%, а также снизить в нефти содержание токсичных металлов внутри пласта.
Ряд эффективных технологий НЦМУ сегодня находятся на стадии тиражирования не только в российских, но и в зарубежных компаниях и выступают импортозаместилями продукции таких компаний, как «Шелл» (Shell) и Шлюмберже (Schlumberger).
Более 20 разработанных Центром продуктов малотоннажной химии для повышения эффективности разработки нефтяных залежей уже успешно используются на практике.
Главный научный сотрудник ФИЦ Институт прикладной физики им. А.В.Гапонова-Грехова РАН Ефим Хазанов сообщил, что НЦМУ «Центр фотоники» разработан аппарат фракционного омоложения на основе мощного волоконного иттербиевого лазера, применяемого в медицинской косметологии для омоложения кожи путем лазерного воздействия. В 2024 г. запущено серийное производство косметологического аппарата, в основу которого лег разработанный в Центре лазер.
Генеральный директор Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского Кирилл Сыпало рассказал, что НЦМУ «Сверхзвук» создана уникальная инфраструктура для обеспечения работ по компоновке сверхзвукового пассажирского самолета. Использование таких оптимальных компоновок позволит до 3-4 раз снизить эксплуатационные расходы на полет (по отношению к сверхзвуковым пассажирским самолетам первого поколения).
Также разработаны интеллектуальные системы мониторинга и обеспечения кибербезопасности бортового оборудования и систем сверхзвукового пассажирского самолета.
Первый проректор НИУ «Высшая школа экономики» Леонид Гохберг отметил, что НЦМУ «Центр междисциплинарных исследований человеческого потенциала» созданы 40 уникальных баз данных по развитию человеческого потенциала, половина из которых являются международными. Общее число пользователей – более 20 тыс. чел по всему миру. Базы используются для оценки мер семейной, демографической и экономической политик и международных исследований.
В завершение Дмитрий Чернышенко поручил НЦМУ совместно с Минобрнауки России, федеральными органами власти - кураторами и индустриальными партнерами представить планы по дальнейшему использованию результатов, полученных в рамках программ центров.
В совещании также приняли участие вице-президент Российской академии наук Степан Калмыков, представители Министерства труда и социальной защиты, Министерства сельского хозяйства, Министерства промышленности и торговли, Минцифры России, Минэнерго России, Федерального агентства по недропользованию и другие.
В Москве завершил работу III Форум будущих технологий, посвященный новым материалам и химии. На мероприятии собрались ученые, представители бизнес-сообщества и государственные деятели, чтобы обсудить стратегические задачи развития индустрии новых материалов и химии как основной составляющей инновационной экономики на долгосрочный период.
«Развитие отдельных инновационных отраслей невозможно без собственной независимой материальной базы – сырья, технологий и бизнес-процессов. Отрасли новых материалов и химии обеспечивают российскую экономику сплавами, композитами, полимерами, базовыми веществами и высокотехнологичными материалами, и это та индустрия, которая должна быть инновационной в первую очередь», – отметил первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации, сопредседатель Организационного комитета Форума будущих технологий Денис Мантуров.
Участники
В Форуме приняли участие представители Азербайджана, Анголы, Аргентины, Армении, Боснии и Герцеговины, Великобритании, Вьетнама, Гондураса, Израиля, Индии, Индонезии, Испании, Казахстана, Катара, Кении, Киргизии, Китая, Ливии, Малайзии, Монголии, Мьянмы, Никарагуа, ОАЭ, Омана, Пакистана, Республики Южная Осетия, США, Сербии, Сингапура, Словакии, Таиланда, Туркменистана, Узбекистана, Франции, Чада, ЮАР, Японии.
«Форум будущих технологий в очередной раз продемонстрировал высокий уровень заинтересованности со стороны научного сообщества, бизнеса и государства, а также представительное международное участие. Форум собрал более 1700 участников из России и 37 зарубежных стран, в том числе более 350 представителей российского и иностранного бизнеса. Отрасль новых материалов и химии стала направлением отдельного национального проекта технологического лидерства, так как инновационное развитие этого направления стимулирует другие отрасли экономики, обеспечивая конкурентные преимущества. Шаги по достижению такого лидерства всесторонне обсуждались в течение двух дней работы Форума», – прокомментировал советник Президента Российской Федерации, ответственный секретарь Организационного комитета Форума будущих технологий Антон Кобяков.
Площадку Форума посетили первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации Денис Мантуров, заместитель Председателя Правительства Российской Федерации Дмитрий Чернышенко, заместитель руководителя Администрации Президента Российской Федерации Максим Орешкин, помощник Президента Российской Федерации Андрей Фурсенко, Министр промышленности и торговли Российской Федерации Антон Алиханов, Министр науки и высшего образования Российской Федерации Валерий Фальков, губернатор Красноярского края Михаил Котюков, мэр Москвы Сергей Собянин, генеральный директор Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» Алексей Лихачев, а также Государственный министр стратегического планирования Гондураса Рикардо Артуро Сальгадо Бонилья и министр без портфеля при правительстве Сербии, отвечающий за сферу международного экономического сотрудничества и область общественного положения церкви в стране и за рубежом, Ненад Попович.
Деловая программа
В рамках деловой программы, структурированной по четырем тематическим блокам, состоялись 37 сессий, на которых выступили более 230 спикеров и модераторов.
На ключевых сессиях Форума представители крупнейших российских производственных компаний, научных институтов и органов государственной власти обсудили широкий спектр проектов в области новых материалов и химии, вопросы применения искусственного интеллекта (ИИ) в химии и материаловедении, квантовых коммуникаций, перспективы индустрии новых материалов, в том числе для освоения арктических территорий, космоса и ядерной энергетики, а также меры поддержки исследований и экспериментальных разработок, внедрение их в промышленное производство.
Участники мероприятия в ходе дискуссий неоднократно упоминали о том, что современный мир невозможен без новых материалов, поскольку именно они определяют, какими будут технологии будущего.
В ходе дискуссий отмечалось, что благодаря развитию цифровых технологий уже возможно создавать изделия из инновационных материалов, которые наилучшим образом подойдут нуждам заказчиков, проводить испытания, следить за эксплуатацией и оценивать все риски в режиме реального времени. Только сочетание цифрового проектирования, аддитивного производства и разрабатываемых технологий позволит получать изделия сложной геометрии и уникального состава, обеспечивающего набор требуемых свойств.
Эксперты обозначили решения, которые, по их мнению, позволят ускорить внедрение новых материалов и обеспечить России технологическую независимость.
«В России реализуется национальный проект „Новые материалы и химия“, один из кирпичиков фундамента технологического суверенитета страны по направлениям: химия, редкоземельные материалы, композиты и биотехнологии, которые обеспечат синергетический эффект в связке „наука (фундаментальная и прикладная), новые материалы и реализация в отраслях промышленности“», – рассказал Министр промышленности и торговли Российской Федерации Антон Алиханов в ходе сессии «Перспективы индустрии новых материалов: продукт – производство – реализация».
Одним из ключевых вопросов обсуждения на Форуме стала подготовка кадров для отрасли новых материалов и химии. Участники считают, что необходимо формировать новую парадигму инженерного образования, которая бы сочетала фундаментальные знания и современные цифровые технологии: создание передовых инженерных школ, обновление учебных программ с акцентом на цифровые технологии, моделирование и применение искусственного интеллекта в разработке материалов.
На панельных сессиях состоялся ряд дискуссий, посвященных международному сотрудничеству и реализации совместных проектов. Участники обсудили, как сохранять технологический суверенитет, при этом развивая сотрудничество с зарубежными партнерами.
Пленарное заседание
Ключевым событием Форума стало пленарное заседание с участием Президента России Владимира Путина.
В пленарной сессии также приняли участие президент Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук, руководитель лаборатории ФГБУН «Институт органической химии имени Н.Д. Зелинского Российской академии наук», доктор химических наук Валентин Анаников, помощник президента Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» Владислав Антипов, начальник лаборатории материаловедения и исследования свойств материалов НИИ НПО «Луч», кандидат химических наук Надежда Потехина и руководитель научной группы Российского квантового центра, заведующий лабораторией физики магнитных гетероструктур и спинтроники для энергосберегающих информационных технологий ФГАОУ ВО «Московский физико-технический институт (государственный университет)», доктор физико-математических наук Александр Чернов.
«Тема нынешнего Форума – химия и применение новых материалов. Это действительно обширные, как часто говорят сегодня, сквозные направления, они во многом определяют движение человечества вперед, осуществление самых смелых замыслов инженеров и конструкторов. Сейчас в этих областях происходят стремительные изменения, которые, в свою очередь, создают почву, „подстегивают“ следующие, еще более революционные открытия – в здравоохранении, промышленности, в микроэлектронике, в создании беспилотных систем, во всех без исключения сферах. Совершенно очевидно: чтобы быть в числе лидеров по ключевым направлениям научно-технологического развития, а именно такую задачу мы ставим перед собой, нам нужно добиться в том числе превосходства в области химии и в создании новых материалов», – сказал Владимир Путин, открывая пленарное заседание.
По словам Владимира Путина, России нужно предлагать конкурентные и по цене, и качеству, а главное – инновационные решения и продукты, иметь собственные, уникальные технологические ключи, которые позволят выпускать, экспортировать на глобальные рынки не первичное сырье, а продукцию самых высоких стандартов.
Президент России призвал решать задачи химической отрасли «на принципиально новом технологическом уровне, применяя достижения в сфере искусственного интеллекта и робототехники, другие инструменты, направленные на повышение производительности труда, в том числе и в науке».
Российский лидер затронул также тему углубления взаимоотношений науки и бизнеса и призвал направить дополнительные ресурсы на поддержку перспективных, прорывных направлений научно-технологического развития.
«Внешние проблемы, санкции при всех вызовах и сложностях для нас сыграли важную стимулирующую роль. Российские компании теперь все чаще обращаются к нашим ученым, и такую помощь от них получают. Причем отечественные решения часто оказываются эффективнее зарубежных аналогов», – подчеркнул Владимир Путин.
Модератор пленарного заседания Михаил Ковальчук, комментируя выступление Президента России, отметил направления, приоритетные для современного материаловедения: «При сегодняшнем способе производства до 80% процентов энергии и материи идет в отвал, по сути, на загрязнение окружающей среды… И в этом смысле ключевой вызов современности – создание природоподобных аддитивных технологий. И второе направление – создание биоподобных, биосовместимых материалов».
Президент России также посетил выставку технологических достижений, где были представлены последние достижения в области химии и новых материалов.
Выставка
На площадке Форума состоялась выставка передовых разработок, где крупнейшие российские корпорации и научные организации представили достижения наукоемких компаний и производств.
«Совместная работа представителей науки, бизнеса и государства имеет ключевое значение в достижении технологического лидерства России – национальной цели, поставленной Президентом Владимиром Путиным. Выставка Форума будущих технологий показывает яркие примеры такого взаимодействия. На ней представлены десятки новейших отечественных разработок, которые внедряются в промышленное производство и имеют высокий экспортный потенциал», – подчеркнул заместитель Председателя Правительства Российской Федерации Дмитрий Чернышенко в ходе осмотра выставки.
На экспозиционном стенде Минпромторга России продемонстрировали разработки и образцы по четырем направлениям нацпроекта: химии, биотехнологиям, композитам и редкоземельным металлам. Среди них – инновации для медицины и сельского хозяйства: биопродукция, кормовые добавки и биореакторы; материалы для создания умных протезов, производства деталей для автомобилей, авиации и беспилотных летательных систем; уникальная коллекция и изделия из редких и редкоземельных металлов и другие экспонаты.
НИЦ «Курчатовский институт» представил передовые разработки в области создания конструкционных и функциональных материалов. В их числе – авиационные детали, изготовленные по аддитивным технологиям, полимерные материалы для медицинского применения, жаропрочные материалы для двигателестроения, специальные хладостойкие стали и покрытия для условий Арктики.
На стенде Госкорпорации «Росатом» был показан полный цикл технологии получения материалов на основе бериллия, которые будут использоваться в космическом кораблестроении. Также здесь демонстрировался композиционный материал с включением карбида бора, предназначенный для защиты от нейтронного излучения. Не менее важная разработка – универсальная технологическая платформа для синтеза инкапсулированных радиофармпрепаратов.
В экспозиционной зоне Правительства Москвы показали образцы новейших материалов и продукции, произведенной на московских предприятиях. Среди них – литийионные и натрийионные аккумуляторы, композитные панели, углеродные волокна, инновационные строительные материалы и многое другое.
Сбер рассказал об уже имеющихся наработках применения искусственного интеллекта (AI) в химии, материаловедении, создании лекарств.
Мероприятия на полях
На площадке Форума был подписан ряд соглашений о сотрудничестве: между Министерством промышленности и торговли Российской Федерации и Институтом нефтегазовых технологических инициатив, Российско-китайским научно-исследовательским центром цифровой экономики и Всероссийским обществом изобретателей и рационализаторов. Правительство Москвы и Фонд Росконгресс заключили соглашение о сотрудничестве по вопросам конгрессно-выставочной деятельности в России и за рубежом и популяризации Москвы как международного делового, промышленного, инвестиционного и экспортного центра. Центр поддержки экспорта, промышленности и инвестиционной деятельности «Моспром» и Международный центр совместных инициатив договорились об организации и проведении конгрессно-выставочных мероприятий в Российской Федерации и странах ближнего и дальнего зарубежья. Также на полях Форума было объявлено о старте приема заявок нового сезона национальной премии в области будущих технологий «Вызов».
Партнеры
В 2025 году Форум будущих технологий проводился при поддержке Правительства Российской Федерации, Российской академии наук, Российского научного фонда и Российского квантового центра. Соорганизаторами Форума выступили Газпромбанк, Правительство Москвы, Госкорпорация «Росатом». Генеральный партнер – Сбер, стратегический партнер – ПАО «Россети», стратегический научный партнер – НИЦ «Курчатовский институт».
Информационными партнерами ФБТ выступили следующие СМИ: телеканал «Россия 24», агентство «РИА Новости», ИА «ТАСС», ИА «Интерфакс», МИЦ «Известия», «Газпром-Медиа Холдинг», телеканал «НТВ», телеканал «RT», ? радиостанция «Business FM», Lenta.ru, Gazeta.ru, газета «Ведомости», РГ Медиа, газета «Аргументы и Факты», холдинг 1MI, ИА «Регнум», журнал «Эксперт», РИА «ФедералПресс», журнал «Региональная Россия», ?журнал «ТехИнсайдер», научно-популярное издание о науке и технологиях «N+1», журнал «Наука и жизнь», ? Indicator, ?InScienceNews.
Экспертно-аналитическое сопровождение
Экспертно-аналитическое сопровождение Форума осуществлялось с привлечением экспертов, представляющих ведущие химико-технологические вузы страны, включая Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Сколковский институт науки и технологий, Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева, Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Курчатовский институт.
21 февраля стартовал новый сезон Национальной премии в области будущих технологий «ВЫЗОВ». Об этом было объявлено на Форуме будущих технологий. Награду в пяти номинациях вручают за наукоемкие разработки, которые могут найти практическое применение в ближайшие 10 лет. Премия включена в инициативы «Наука побеждать» и «Наука и бизнес» Десятилетия науки и технологий.
Лауреатами Национальной премии в области будущих технологий «ВЫЗОВ» становятся ученые, которые осуществили фундаментальные прорывы в области научных исследований и разработок. Премия вручается ежегодно, начиная с 2023 года.
«Мы видим, как растет интерес к премии “ВЫЗОВ”. Это говорит о высокой оценке премии со стороны научного сообщества. В этом году мы ожидаем увеличение числа заявок и расширение географии. Кульминацией этого сезона станет проект “Неделя с «ВЫЗОВом»” в декабре. После итоговой пресс-конференции, на которой мы объявим имена лауреатов 2025 года, лауреаты прошлых лет прочитают лекции в ведущих научных центрах Москвы. А ярким финалом станет торжественная церемония вручения премии “ВЫЗОВ”, которая, уже по традиции, пройдет в московском Манеже 19 декабря», — заявил президент фонда развития научно-культурных связей «Вызов» Леонид Шляховер.
Общий призовой фонд премии «ВЫЗОВ» в 2025 году составит 60 миллионов рублей. По 12 миллионов рублей получат победители премии в пяти номинациях:
? «Перспектива» — за научное достижение, повлиявшее на динамику развития науки и технологий. Награда вручается молодым ученым до 35 лет;
? «Инженерное решение» — за важное изобретение или создание новой технологии;
? «Прорыв» — за исследование, позволившее решить важную научную или технологическую задачу;
? Discovery/«Открытие» — за важное открытие, повлиявшее на развитие науки и технологий. Эта номинация для иностранных ученых и россиян, живущих за рубежом;
? «Ученый года» — за суммарный личный вклад в изменение ландшафта науки.
Лауреатов будет выбирать Научный комитет Премии, в составе которого — ученые с мировым именем и известные популяризаторы науки.
«Мы рады открыть третий сезон премии “ВЫЗОВ”, которая ворвалась в научный мир и очень быстро заняла там лидирующие позиции. Многие люди спрашивают: “В чём секрет этой премии, которая всего лишь за два года стала крайне востребованной и в России, и даже в других странах?” А секрет очень простой — работа научного комитета, которая построена на принципах абсолютной беспристрастности и высокой компетентности. Научные премии имеют смысл только в том случае, если они честные. Впрочем, то же самое относится и к науке», — отметил Артем Оганов, председатель Научного комитета Премии, профессор РАН, доктор физико-математических наук, заслуженный профессор Сколтеха, заведующий кафедрой материаловедения полупроводников и диэлектриков Университета МИСИС, член Европейской Академии (Academia Europaea), почетный член (Fellow) Королевского Химического общества и Американского Физического общества.
«Премия “ВЫЗОВ” — это не только про денежную мотивацию, но и про признание ученых в обществе. Исследователи — это архитекторы нашего будущего. Их открытия прокладывают путь к новым знаниям, технологиям и возможностям, которые формируют наше общество и улучшают качество жизни. Чтобы люди это понимали, необходимо работать над престижем профессии ученого, повышать его. В этом и заключается главная задача премии “ВЫЗОВ”», — заявил Алексей Федоров, заместитель председателя Научного комитета Премии, PhD, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра, директор Института физики и квантовой инженерии Университета МИСИС, заведующий лабораторией квантовых информационных технологий Университета МИСИС, член Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию.
В 2024 году в международной номинации «Открытие» победителем стал Никос Логотетис из Международного центра по изучению мозга приматов в Китае «за основополагающий вклад в создание метода функциональной магнитно-резонансной томографии и введение его в повседневную научную и клиническую практику для исследования активности мозга человека». В номинации «Ученый года» член-корреспондент РАН Валерий Тучин из Саратовского национального исследовательского университета был удостоен премии «за выдающийся вклад в области наук о жизни, а также в новую междисциплинарную область знаний и технологий — биофотонику». В номинации «Прорыв» лауреатом стал член-корреспондент РАН Евгений Антипов (МГУ, Сколтех), а солауреатом — Артем Абакумов (Сколтех). Они были удостоены премии «за создание фундаментальных и практических основ разработки и производства электродных материалов для металл-ионных аккумуляторов нового поколения». В номинации «Перспектива», которая вручается исследователям до 35 лет, премии был удостоен Леонид Ферштат из Института органической химии РАН «за реализацию передовых исследований в области создания органических функциональных материалов многоцелевого назначения на основе высокоазотных молекулярных архитектур». Премию в номинации «Инженерное решение» получил Сергей Таскаев из Института ядерной физики имени Будкера СО РАН за разработку компактного ускорительного источника нейтронов, пригодного для широкого круга исследований, в том числе для нейтронозахватной терапии.
Ученые обнаружили, что энхансерная РНК — короткая последовательность, регулирующая активность гена STAT3, — играет ключевую роль в формировании устойчивости самой агрессивной опухоли мозга (глиобластомы) к химиотерапевтическому препарату темозоломиду. Эксперименты показали, что, если «заблокировать» выработку этой молекулы, клетки опухоли становятся чувствительными к лечению. Это открывает путь к разработке новых методов онкотерапии. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Gene.
Глиобластома — наиболее распространенная и опасная опухоль мозга, отличающаяся быстрым ростом и устойчивостью к терапии. Даже при сочетании хирургического удаления, лучевой терапии и химиотерапии выживаемость пациентов в течение последующих пяти лет после лечения не превышает 3–4%. Одна из главных причин низкой эффективности лечения состоит в том, что раковые клетки сопротивляются действию препаратов. Например, известно, что в формировании лекарственной устойчивости опухолей участвует белок STAT3. Теоретически, если заблокировать его выработку, есть шанс побороть устойчивость раковых клеток, но это может нарушить работу иммунной системы, в работе которой STAT3 также задействован.
Ученые из Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН (Москва) с коллегами предложили более безопасный подход — воздействовать на регуляторную (энхансерную) РНК, которая контролирует уровень белка STAT3. Авторы исследовали РНК TMZR1-eRNA — короткую последовательность, которая считывается поблизости от гена STAT3 и регулирует с него синтез одноименного белка.
Биологи провели эксперименты на лабораторно выращенных клеточных линиях глиобластомы, а также клетках, полученных от пациентов с данным типом опухоли. В этих клетках ученые искусственно подавили РНК TMZR1-eRNA. Исследователи обнаружили, что такое вмешательство снижает уровень белка STAT3 и повышает чувствительность опухоли к темозоломиду — популярному препарату для лечения злокачественных опухолей.
Предложенный подход имеет важное преимущество: поскольку TMZR1-eRNA, в отличие от белка STAT3, практически не выявляется в здоровых тканях (за исключением мышечной), подавление этой молекулы не будет сопровождаться побочными эффектами.
«Мы впервые продемонстрировали, что воздействие на энхансерную РНК позволяет избирательно подавить белок STAT3 в клетках глиобластомы. Это особенно важно, так как этот белок участвует в работе иммунной системы, и его системное подавление может помешать противоопухолевому эффекту», — рассказывает последний автор статьи, Денис Демин, кандидат биологических наук, сотрудник лаборатории внутриклеточной сигнализации в норме и патологии Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН.
«Наше исследование предлагает принципиально новую стратегию борьбы с устойчивостью глиобластомы к терапии. В отличие от прямого подавления STAT3, воздействие на энхансерную РНК высокоспецифично, благодаря чему препараты, нацеленные на эту молекулу, потенциально будут иметь меньше побочных эффектов», — добавляет руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Екатерина Стасевич, первый автор работы, научный сотрудник Института молекулярной биологии РАН и аспирантка МФТИ.
В исследовании также принимали участие сотрудники Национального медицинского исследовательского радиологического центра Минздрава России (Москва) и Университета Хайфы (Израиль).
Полученные данные будут полезны при разработке препаратов для лечения глиобластомы, нацеленных на TMZR1-eRNA. В дальнейшем исследовательский коллектив планирует изучить роль этой молекулы в клетках других типов опухолей, где STAT3 также связан с устойчивостью к терапии.
Исследователи предложили комплексный подход к анализу аминокислотного состава чая, в частности чая ГАБА, с использованием современных методов высокоэффективной жидкостной хроматографии и высокоэффективной тонкослойной хроматографии. Эти методы основаны на распределении компонентов образца (в данном случае аминокислот) между двумя фазами — подвижной и неподвижной. Чай ГАБА богат гамма-аминомасляной кислотой (ГАМК), которая поддерживает нормальную работу нервной системы, печени, почек и других органов. Предложенный метод позволит разработать оптимальную технологию производства отечественного чая ГАБА, содержащего максимальное количество ГАМК и других важных для человеческого организма аминокислот. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Food Composition and Analysis.
В 1987 году японские ученые разработали технологию производства чая ГАБА. Чтобы его получить, листья обычного чая любого сорта выдерживают в течение нескольких часов в бескислородных условиях — в атмосфере азота или углекислого газа. В результате в листьях накапливается большое количество гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК). Это вещество играет важную роль в центральной нервной системе человека и других млекопитающих, поскольку выполняет тормозную функцию в клетках мозга и тем самым помогает избежать его избыточного возбуждения. Кроме того, ГАМК улучшает память, поддерживает артериальное давление, функции печени и почек и предотвращает диабетические состояния. Таким образом, чай ГАБА может служить источником этого ценного соединения, а также других аминокислот, содержащихся в чаях.
В настоящее время в России впервые разрабатывается технология производства чая ГАБА на основе российского сырья — селекционного сорта «Колхида», произрастающего в Краснодарском крае на побережье Черного моря. При этом, чтобы подобрать оптимальные условия обработки сырья, нужны экспресс-методы контроля качественного и количественного состава аминокислот.
Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) и Федерального исследовательского центра «Субтропический научный центр РАН» (Сочи) исследовали состав и количество аминокислот в образцах чая ГАБА, полученных из сорта «Колхида». Авторы предложили комплексный подход с использованием двух вариантов жидкостной хроматографии: высокоэффективной тонкослойной хроматографии и высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методы хроматографии позволяют разделять компоненты сложных смесей за счет их различного распределения между подвижной и неподвижной фазами. В качестве неподвижной фазы используют пористые сорбенты (носители) на основе силикагеля, оксида алюминия или полимерных материалов. В зависимости от методики анализа (сорбент находится в колонке или в виде тонкого слоя на пластинке) хроматографию подразделяют на высокоэффективную жидкостную и тонкослойную. Чтобы подобрать условия получения чайного продукта, обычно не нужно определять точное количество всех аминокислот. Необходимо только получить экспресс-информацию о том, как меняется их содержание в различных условиях. Это позволяет сделать высокоэффективная тонкослойная хроматография. Для количественного определения отдельных аминокислот в растительных образцах подходит высокоэффективная жидкостная хроматография. Авторы оптимизировали условия разделения аминокислот в экстрактах чая ГАБА, предложив состав подвижной и неподвижной фаз.
С применением разработанных подходов исследователи получили хроматографические профили аминокислот в 15 образцах чая ГАБА на основе сорта «Колхида», листья которых выдерживали в бескислородных условиях в течение разного времени — от шести часов до четырех дней.
Анализ показал, что максимальное количество гамма-аминомасляной кислоты содержится в чае ГАБА, приготовленном из свежих листьев, которые не подвергались длительной сушке, не успели завянуть и свернуться и выдерживались в бескислородных условиях от 8 часов до 4 дней.
Кроме того, оказалось, что оба метода хроматографии позволяют определять аминокислоты в образцах в очень низких концентрациях — от 0,01 микрограмма в миллилитре, при этом точность оценки достигает 95%. Поскольку обычно в чае содержатся в сотни раз большие количества этих веществ, методы подходят для их оценки.
Разработанная методика позволяет проводить экспресс-анализ аминокислот и в других более сложных растительных образцах. При этом, чтобы разделять определяемые вещества более избирательно, в подвижную или неподвижную фазы вводят так называемые «умные» материалы, например, ионные жидкости. «Оба метода показали сопоставимые результаты, в частности, точно указали на образцы чая с высоким содержанием ГАМК. Значит, разработанный подход может использоваться для быстрого и технологически простого процесса оценки аминокислотного состава чаев. Результаты нашего исследования могут применять отечественные производители для дальнейшего улучшения технологии производства чая, богатого ГАМК», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Людмила Карцова, доктор химических наук, профессор, ведущий научный сотрудник кафедры органической химии СПбГУ.
Мы продолжаем рассказ о лауреатах Нобелевской премии и номинантах на нее в обновленной рубрике «Путь к «Нобелевке», которую мы реализуем на целом ряде научно-популярных порталов совместно с национальной премией «Вызов».
Сегодня мы продолжаем рассказ о Нобелевской премии по физике 1903 года, которую разделили сразу три человека. Одновременно мы «перескочим» через года и расскажем о Нобелевской премии по химии 1911 года. Потому что сегодня наш герой (а если быть точнее, героиня) — первый дважды нобелевский лауреат, первая женщина-нобелевский лауреат, первая из двух женщин-лауреатов по физике, единственный лауреат в истории, получивший премии по физике и по химии (и вообще, в двух разных естественнонаучных дисциплинах).
Мы расскажем о человеке, родившемся на территории Российской империи, о человеке, чей «нобелевский» результат до сих пор не превзойден, об основателе медицинской радиологии, в честь которой именно сегодня во всем мире празднуется день медицинской физики, о первооткрывателе радия и полония и о той, чья жизнь стала печальным открытием лучевой болезни. О Марии Склодовской-Кюри.
Кстати, нужно сказать, что Мария Саломея Склодовская, как звали ее при рождении, входит еще и в «расширенный» список нобелевских лауреатов, являющихся нашими соотечественниками, среди которых, например, первооткрыватель стрептомицина Зельман Ваксман. Дело в том, что она родилась на территории Российской Империи, 7 ноября 1867 года. Ведь тогда Царство Польское было частью России.
У Марии было три сестры: Зофия, Бронислава, Хелена — и брат Юзеф. Отец ее, Владислав Склодовский, был учителем, директором мужской гимназии в Варшаве.
16-летняя Мария Склодовская Helena Sklodowska-Szalay: Ze wspomnien... Nasza Ksiegarnia, Warsaw, Poland, 1958
Несмотря на то, что сейчас Марию мы воспринимаем через призму их романтических отношений и брака с Пьером Кюри, в молодости девушка терпеть не могла мужчин. Дело в том, что когда она с отличием окончила школу, то не смогла пойти учиться сразу, так как семья Склодовских, хоть и относилась к интеллигенции (мать — тоже педагог), находилась в большой нищете, особенно после смерти матери от туберкулеза. Владиславу Склодовскому приходилось обеспечивать пятерых детей, и сестры Мария и Броня (Бронислава) договорились о том, что сначала высшее образование получит одна, а другая найдет работу и поможет за него заплатить, а потом они поменяются.
Юная Мария страстно любила науки, поэтому, чтобы окончательно не растерять знания, устроилась гувернанткой в дом одного богатого польского государственного деятеля. И тут произошла история, которая стара как мир: в нее влюбился ее же собственный ученик, который, к слову, был ненамного младше. Девушка ответила взаимностью, и молодые люди решили вступить в брак, на что отец семейства, задумавший женить сына как можно выгоднее, ответил яростным отказом. Юноша, будучи слабохарактерным, воле родителя поддался, а Мари осталась с разбитым сердцем и дала себе клятву больше никогда не смотреть в сторону мужчин.
Мария Склодовская-Кюри c мужем в лаборатории Cornell University Library/Flickr
Так и было, пока она, успешно окончившая Сорбонну (девушкам в Варшавском университете учиться было запрещено) и ставшая там первым преподавателем-женщиной, не встретила в 1894 году в гостях у одного знакомого физика-эмигранта из Польши Пьера Кюри, который к тому времени уже возглавлял лабораторию при Муниципальной школе промышленной физики и химии. Не то чтобы это была любовь с первого взгляда, но Пьер, обладавший недюжинным умом и утративший всякую веру найти увлеченную наукой девушку, сразу обратил внимание на худощавую Марию (потому что из-за постоянной учебы она иногда даже забывала есть) с запавшими от усталости глазами, но выразительным взглядом, который горел неистовым интересом, когда обсуждения касались физики. Тем более девушка в те времена занималась явлениями намагниченной стали, а молодой человек проводил эксперименты по зависимости магнитных свойств разных веществ от температуры («точкой Кюри» так назван один из терминов в этой области).
Об их браке и совместным исследованиям радиоактивности, продлившихся меньше десяти лет, рождении двух дочерей, открытии двух новых элементов (радия и названного в честь родины Марии полония) и Нобелевской премии по физике 1903 года мы подробнее писали в предыдущей статье, доведя повествование до нелепой гибели Пьера Кюри под колесами экипажа в 1906 году.
Мария Склодовская-Кюри с дочерьми Евой и Ирен, 1921 год Общественное достояние
Что же было дальше?
После похорон мужа Мари взвалила на себя все то, что прежде супруги делали вдвоем: науку, воспитание детей, преподавание. Да, в мае 1906 года Сорбонна предложила ей профессорскую кафедру физики Пьера Кюри. Так Мария стала первой женщиной-профессором Сорбонны (формально — «исполняющая обязанности профессора кафедры).
В науке же Мария сосредоточилась на радии и на медицине. Для начала ей нужно было получить металлический радий, чтобы окончательно доказать, что он является химическим элементом. В этих исследованиях ей помогал физик и химик Андре Дебьерн. Успех пришел в 1910 году. Металлический радий был получен и одновременно Кюри предложила образец радия в Международную палату мер и весов как эталон радиоактивности. Сейчас, как мы помним, единица радиоактивности называется кюри (много позже, уже после смерти обоих супругов, в их честь назовут и химический элемент кюрий).
За год до этого Кюри (формально — Парижский университет и Пастеровский институт) основала Радиевый институт, в котором начались работы по медицинскому применению радия: ведь столь сильный источник рентгеновских лучей можно применять в медицинских рентгеновских установках. Мария заняла в нем должность директора отделения фундаментальных исследований и медицинского применения радиоактивности. Фактически Мария Кюри и стала основателем всей медицинской практической радиологии, сейчас выросшей до усовершенствованного рентгена, компьютерной, магнитно-резонансной и позитронно-эмиссионной томографий.
Карикатура на супругов Кюри, открывших радий из журнала Vanity Fair Wikimedia Commons
В том же 1910 году, в котором был выделен радий, случился шумный скандал: Кюри, первую из женщин, выдвинули в члены Французской академии наук, пожалуй самой консервативной научной организации в мире. Дебаты шли несколько месяцев, уже в 1911 году Марию «прокатили» на выборах с перевесом всего в два голоса, но скандал получился сильный.
Однако осень 1911 года принесла Кюри неслыханный прежде успех: Нобелевский комитет отметил ее второй премией, на этот раз по химии, за открытие и выделение радия и полония.
Кстати, интересный факт: Кюри номинировалась на премию всего пять раз. Три раза по физике (два — в 1902 и один — в 1903) и два раза по химии (оба раза — в 1911). И все. То есть ее можно назвать едва ли не самой эффективной в этом отношении: пять номинаций — две премии. Сама же она номинировала два раза: Джозефа Томсона и Анри Пуанкаре. Первый даже стал лауреатом премии по физике.
Фотография участников Сольвеевского конгресса 1911 года. Сидят (справа налево): Вальтер Нернст, Марсель Бриллюэн, Эрнест Сольвей, Хендрик Лоренц, Эмиль Варбург, Жан-Батист Перрен, Вильгельм Вин, Мари Кюри, Анри Пуанкаре. Стоят (справа налево): Роберт Гольдшмидт, Макс Планк, Генрих Рубенс, Арнольд Зоммерфельд, Фредерик Линдеман, Морис де Бройль, Мартин Кнудсен, Фридрих Хазенерль, Жорж Хостеле, Эдуард Херзен, Джеймс Джинс, Эрнест Резерфорд, Хейке Камерлинг-Оннес, Альберт Эйнштейн и Поль Ланжевен. Общественное достояние
Но даже вторая премия не заставила Марию прекратить свои труды. Она продолжила заниматься работами по радиологии, и вскоре эти труды нашли свое массовое применение, когда началась Первая мировая война. Пулевые, осколочные, шрапнельные ранения – самые массовые причины потерь, возвратных и невозвратных. И именно Мария Кюри, теперь уже директор Службы радиологии Красного Креста, организовала производство рентгеновских аппаратов для фронта, ездила на передовую обучать персонал поиску пуль и осколков в раневом канале по рентгеновскому снимку. Все средства от нобелевских премий она вложила в свою работу, и, если честно, было бы неудивительно, если бы Мария стала бы трижды или четырежды лауреатом — премии по медицине или премии мира она была вполне достойна. Тем более, что после войны она суммировала свой боевой опыт в обстоятельной монографии «Радиология и война», вышедшей в 1920 году.
Кюри за рулем рентгенологического автомобиля Wikimedia Commons
Увы, Мария совершила и еще одно медицинское открытие, связанное с радиацией. Она на себе узнала всю опасность воздействия радиации. Последние десятилетия она медленно умирала. До поры до времени единственным проявлением болезни были руки, покрытые плохо заживающими ожогами. Но Пьер Кюри даже в своей нобелевской лекции говорил о том, что это признак перспектив использования радия в медицине для лечения опухолей.
Пока организм молодой, он справляется с дозами радиации более-менее неплохо, но время идет, излучение в организме суммируется, количество ошибок в ДНК накапливается в геометрической прогрессии, и начинают происходить изменения. Это время называется периодом формирования патологического процесса и обычно занимает до 3-5 лет, в зависимости от дозы. Дальше, если воздействие радиации не прекращается, болезнь последовательно проходит все фазы развития: от I, легкой, до последней, IV, очень тяжелой.
Памятник Марии Склодовской-Кюри в Варшаве Nihil novi/Wikimedia Commons
Судя по жизнеописаниям, предвестники хронической лучевой болезни начали появляться у супругов еще в 1900-х годах, до получения премии. Они проявлялись в незначительном спаде жизненных сил, чуть более быстрой утомляемости и склонности к простудным заболеваниям и ОРВИ. Но, конечно же, исследователи на это внимания не обращали и были полностью поглощены работой. Возможно, эти изменения отчасти повлияли на внимательность Пьера, из-за чего он и попал под колеса конной повозки.
Но непонятная хворь одолевала Марию все больше, будто пожирая ее изнутри. Всяческие анализы, которые ей приходилось сдавать под упорными назиданиями докторов, твердили, что она здорова. Однако ее организм так не считал и последние несколько лет жизни буквально «катал» исследовательницу на «американских горках»: она то чувствовала себя лучше, то не могла найти силы встать с постели (кстати, в Америку она ездила дважды, чтобы принять в дар две порции в один грамм радия, обеспечившие работу ее института). В периоды временного благополучия она замечала сердцебиение, а иногда описывала свое состояние так: «Меня бросает то в холод, то в жар без видимых на то причин».
Мария Склодовская-Кюри, 1920-е годы Общественное достояние
Сотрудники института замечали, что настроение ее менялось почти мгновенно: она могла впасть в гнев, а сразу после мирно обсуждать какие-то детали рабочего процесса. При этом дочь Ева пишет, что Мария плохо спала, сильно похудела, часто жаловалась на сильные головные боли, отсутствие аппетита и периодическую невозможность что-то вспомнить.
За это время ее наблюдали наиболее именитые доктора Франции, Австрии, Германии, но никто не мог поставить внятного диагноза и тем более найти причину. Так продолжалось до того, пока Марии не стало совсем плохо. Весной 1934 года консилиум медиков все-таки пришел к выводу, что очередное ухудшение — это рецидив когда-то перенесенного туберкулеза, и отправил ослабленную женщину в горы, что стало для нее роковым решением.
4 июля 1934 года Марии Кюри не стало. Ее лечащий врач, доктор Тобе, сделал в дневнике дневную запись: «Болезнь — скоротечная злокачественная анемия. Костный мозг не дал реакции, возможно, вследствие перерождения от длительной кумуляции радиоизлучений».
Так своей жизнью великая исследовательница указала на опасность радиации.
Пьер, Ирен и Мари Кюри Общественное достояние
Рабочие дневники Пьера и Марии Кюри до сих пор хранятся в свинцовых ящиках: и сто лет спустя они сохраняют сильную радиоактивность. Изучавший их муж дочери супругов Ирен, Фредерик Жолио-Кюри (о нобелевских лауреатах Ирен и Фредерике Жолио-Кюри мы расскажем в свою очередь), сделав фотографию одной из страничек дневника, увидел, что на фотопластинке проступило темное овальное пятно: радиоактивный отпечаток пальца Марии Склодовской-Кюри.
Российские пациенты с рассеянным склерозом начали бесплатно получать терапию инновационными отечественными препаратами дивозилимаб и сампэгинтерферон бета-1а, включенными в перечни жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов (ЖНВЛП) и лекарств, применяемых при лечении высокозатратных нозологий (ВЗН). Об этом сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу компании Biocad.
«Российские пациенты с рассеянным склерозом начали бесплатно получать препараты дивозилимаб и сампэгинтерферон бета-1а, включенные в перечни ЖНВЛП и 14 ВЗН. В 2025 году инновационные лекарственные средства, разработанные учеными Biocad, станут доступны для 4 тыс. пациентов», — говорится в сообщении. Широкая доступность лекарств стала возможной благодаря их внесению в перечни ЖНВЛП и ВЗН в 2024 году. По словам экспертов, включение препаратов дивозилимаб и сампэгинтерферон бета-1а в эти перечни позволит обеспечить терапией на 11 и 17% больше пациентов соответственно по сравнению с зарубежными аналогами без увеличения нагрузки на бюджет здравоохранения. В компании напомнили, что в рамках программы 14 ВЗН препараты закупаются за счет государства и выдаются пациентам бесплатно в аптеках или стационарах во всех регионах России.
Дивозилимаб и сампэгинтерферон бета-1а стали первыми российскими оригинальными препаратами, изменяющими течение рассеянного склероза. Оба лекарственных средства зарегистрированы Минздравом России в 2023 году. Сампэгинтерферон бета-1а представляет собой пегилированный интерферон, а дивозилимаб — моноклональное антитело. На разработку, доклинические и клинические исследования инновационных лекарственных средств ученым Biocad потребовалось 10 лет. Полный цикл их производства осуществляется на территории России, подчеркнули в компании.
20 февраля на Форуме будущих технологий в Москве состоялась сессия «Создавая фундамент будущего». Эксперты и грантополучатели Российского научного фонда рассказали о взаимодействии ученых и бизнеса, результатах работы научных институтов и важности адресной поддержки. О том, как говорить с индустриальными партнерами на одном языке, создать новые материалы и достичь прогресса в науке в целом, читайте в нашем материале.
Химия выходит на первый план
20–21 февраля в Москве проходит Форум будущих технологий. В первый день мероприятия состоялась сессия «Создавая фундамент будущего», на которой эксперты и грантополучатели Российского научного фонда (РНФ) рассказали о передовых результатах в области химии и новых материалов. Модератором выступила Юлия Горбунова — вице-президент Российского химического общества имени Д.И. Менделеева, академик РАН и и.о. декана факультета фундаментальной физико-химической инженерии Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова.
В начале сессии помощник президента РФ, председатель Попечительского совета РНФ Андрей Фурсенко подчеркнул, что химия становится популярной как в науке в целом, так и среди тематик исследований по грантам РНФ по нескольким причинам — например, у индустриальных партнеров появляются новые требования к материалам, а ученым необходимо разрабатывать отечественные реактивы независимо от иностранных производителей. По словам Фурсенко, Россия имеет шанс стать одним из лидеров в этой сфере в мире.
О текущем взаимодействии науки и бизнеса рассказал Сергей Тутов, директор по исследованиям и разработкам СИБУРа. По его словам, важно, чтобы наука и бизнес говорили на одном языке и двигались в одном направлении. Грантовая поддержка РНФ помогает формулировать направления исследований, однако для бизнеса они являются только отправной точкой . После лабораторной разработки компании нужно пройти процесс масштабирования и внедрения в промышленность — по словам эксперта, с 2019 года объем инвестиций СИБУРа на разработки и создание инфраструктуры для испытания катализаторов полимеризации достигает 10 миллиардов рублей.
Что нужно индустриальным партнерам
В 2021 году в Казанском (Приволжском) федеральном университете открылась лаборатория мирового уровня «Реологические и термохимические исследования». Ее задачей стала разработка новых технологических подходов к каталитическому подземному облагораживанию высоковязкой и сверхвязкой нефти. Сегодня руководитель лаборатории Михаил Варфоломеев поделился результатами проекта. По словам эксперта, лаборатория привлекла специалистов из разных дисциплин и стран — России, Мексики, Чада и других государств. Их объединила идея совмещения процесса добычи и переработки нефти и создания «подземного завода». В рамках общей работы исследователи научились частично перерабатывать нефть под землей и увеличили нефтеотдачу. Индустриальным партнерам внедрение «подземной» технологии позволило увеличить добычу нефти на более чем 200%. В будущем ученые планируют развиваться дальше — масштабировать разработку и делиться ею с отраслевыми партнерами.
Екатерина Скорб, директор НОЦ инфохимии в Университете ИТМО, рассказала о деятельности центра. Он объединяет 15 исследовательских групп, работающих на стыке информационных технологий и наук о жизни. Сотрудники изучают молекулярно-организованные системы, трибо- и хемоинформатику, роботизацию химических технологий и другие направления. По словам Скорб, индустриальные партнеры все больше нуждаются в новых молекулах и материалах, над чем и работает НОЦ. Так, ученые пробуют сделать цифровой двойник синтетического полимера полиуретана, тестируют финальные свойства новых материалов на экспериментальной модели. Эксперт подчеркнула, что российская наука эффективно работает на ускорение и использование имеющихся инструментов, конкурентоспособных на мировом уровне.
Поддержка РНФ
Согата Сантра, старший научный сотрудник Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, отметил, что РНФ предоставляет равные возможности для российских и иностранных ученых в области химии. Благодаря фонду Сантра получил руководство по трем научным проектам, а сейчас исследует фото- и механоактивированное формирование связей у органических соединений. По словам исследователя, если у человека есть заинтересованность в химии, он получит поддержку. В будущем в научный коллектив Сантры хотят войти его индийские коллеги — как только обретут достаточную финансовую поддержку. Заведующая лабораторией химии промышленно полезных продуктов Института органической химии имени Н.Д. Зелинского РАН Вера Виль заметила, что, несмотря на большое количество грантов и проектов, РНФ продолжает оказывать адресную поддержку ученых. До работы с фондом Институт занимался работой со старыми реактивами, а сегодня может себе позволить авангардные исследования с новыми катализаторами. Это важно для развития отрасли — по словам Виль, научный уровень химии определяется методами, которыми ученые могут наблюдать молекулы и вещества.
В чем поможет химия
В феврале этого года Вадим Попков, заведующий лабораторией материалов и процессов водородной энергетики Физико-технического института им А.Ф. Иоффе РАН, стал лауреатом премии Президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых за 2024 год. Основная деятельность Попкова связана с разработкой ферритов — веществ, обеспечивающих работу микрофонов, динамиков, устройств радиолокаций и других приборов. На сессии ученый рассказал, что в основе исследования лежала реакция горения феррита в растворе. Эта реакция и сопровождающие ее процессы позволили смешать много компонентов и получить желаемый результат. Разработки ученого получили поддержку на разных уровнях, в том числе промышленном.
«Химия и новые материалы — это катализатор для всей науки в целом, и ее необходимо развивать», — подытожил в конце сессии Андрей Фурсенко.
Международный коллектив ученых из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Федерального исследовательского центра химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, Института молекулярной генетики НИЦ «Курчатовский институт» и Российско-Вьетнамского научно-технологического центра тропических исследований создал новый биоцидный материал – хлопковую ткань с покрытиями из наночастиц оксида меди. Полученная ткань подавляет развитие целого ряда патогенов, при этом она устойчива в тропическом климате, не опасна для кожи человека и существенно доступнее, чем известные аналоги. Результаты работы опубликованы в журнале Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics, научный релиз размещен на агрегаторе научной информации Inscience.Pro.
Создание тканей с бактерицидными свойствами – один из трендов текстильной промышленности последних лет. Антибактериальные свойства ткани востребованы для медицинских применений в связи с широким распространением штаммов бактерий, которые устойчивы к антибиотикам. Такие материалы очень популярны в быту, поскольку помогают предотвратить возникновение неприятных запахов.
Новой тенденцией в этом направлении является использование в качестве бактерицидного компонента наночастиц оксидов металлов. В ИОНХ РАН исследователи получили хлопчатобумажную ткань с покрытием из наночастиц оксида меди. Наночастицы проявляют широкий спектр биоцидных свойств и эффективно подавляют жизнедеятельность бактерий, грибков и простейших, но при этом безопасны для человека.
Международный коллектив авторов из Москвы и Вьетнама провел масштабное исследование, посвященное изучению биоцидных свойств хлопковых тканей с покрытиями из наночастиц оксида меди в тропическом климате. Для прочного закрепления наночастиц на ткани и создания долговечного покрытия была использована разработанная в ИОНХ РАН технология нанесения с использованием ультразвуковой обработки. Такой метод обеспечивает равномерное распределение наночастиц и допускает крупномасштабное производство. Воздействие мощного ультразвука позволяет наночастицам проникнуть глубоко внутрь волокон ткани. Ученые провели ряд экспериментов, показывающих, что даже при длительном замачивании в воде наночастицы оксида меди не отделяются от хлопка.
Полевые испытания бактерицидных свойств полученных тканей провели во Вьетнаме, так как в тропическом климате скорость размножения микроорганизмов и их биологическое разнообразие куда выше. В таком климате ткань подвергается повышенной нагрузке за более короткий срок. Испытания длились 12 месяцев, и в течение всего этого срока биоцидные свойства полученных тканей сохранялись.
Исследование прокомментировала автор статьи, сотрудник Лаборатории новых антибактериальных координационных соединений ИОНХ РАН Варвара Веселова: «Нашей задачей было создать дешевые, эффективные и безопасные бактерицидные ткани. Было очень важно подтвердить, что наночастицы оксида меди не растворяются с образованием вредных ионов меди. Для этого мы применили два взаимодополняющих метода: масс-спектрометрию с индуктивно-связанной плазмой и так называемые lux-биосенсоры, то есть специальные бактерии, которые начинают светиться в присутствии даже ультрамалых концентраций ионов меди.
На следующем этапе были проведены масштабные и длительные натурные испытания ткани. На климатической испытательной станции Хоа Лак в пригороде Ханоя образцы экспонировались 12 месяцев, и каждый месяц проводился анализ количества и типов микроорганизмов на ткани. Количество микроорганизмов на полученных тканях в течение всего срока испытаний было в 100–1000 раз меньше, чем на тканях без обработки. Такие испытания очень ценны, потому что в подавляющем большинстве исследований свойства бактерицидных материалов проверяют на одном-двух видах бактерий. Но ведь в реальности на материал воздействуют десятки видов бактерий, простейших и одноклеточных грибов одновременно. Полевые испытания позволяют проверить реальную эффективность созданного материала».
По словам авторов, использование технологичного способа обработки, невысокая стоимость и доступность исходного сырья, безопасность наночастиц при контакте с кожей позволяют получать ткани, долго сохраняющие высокую прочность даже на открытом воздухе при относительной влажности более 90 %.
Работа по нанесению антибактериального покрытия и характеризации полученных материалов была выполнена в рамках государственного задания Института общей и неорганической химии им. Курнакова РАН. Работа по определению антибактериальной активности текстильных материалов in vitro проводилась в рамках тематического плана государственного задания Национального исследовательского центра “Курчатовский институт”. Полевые испытания проводили в рамках Программы научно-исследовательских и технологических работ совместного Российско-вьетнамского центра тропических исследований и технологий на 2020–2024 годы (ECOLAN T-1.13).
Центр сопровождения инициатив Десятилетия науки и технологий НИТУ МИСИС и Министерство науки и высшего образования РФ с 17 по 20 февраля провели образовательную программу «Научное волонтерство: создаем будущее науки вместе!» в Центре знаний «Машук». Более 180 участников из всех регионов России в течение четырех дней изучали современные подходы к науке, а также выстраивали механизмы взаимодействия и вовлечения молодежи в научное добровольчество.
В преддверии юбилейного V Конгресса молодых ученых в Центре знаний «Машук» прошла первая образовательная программа, посвященная научному волонтерству в России. Участники посетили лекции ведущих экспертов в области науки, мастер-классы по запуску проектов научного волонтерства, панельные дискуссии с представителями Министерства науки и высшего образования РФ, Российского научного фонда, Росмолодёжи, Движения Первых, Ассоциации волонтерских центров и других организаций.
«Научное волонтерство — это один из каналов связи между наукой и обществом, который позволяет всем желающим внести свой вклад в исследования, а значит сделать нашу жизнь лучше. Благодаря работе "научных волонтеров" исследователи могут уделить больше времени тщательному анализу собранной информации. Кроме того, научное волонтерство показывает людям исследовательскую деятельность «изнутри». Поскольку научными волонтерами часто становятся школьники и студенты — это и еще и инструмент привлечения кадров в науку», — отметил заместитель министра науки и высшего образования Российской Федерации Денис Секиринский.
Основная часть образовательной программы была посвящена проектной работе. В ходе нее представители науки и образования узнали, как правильно запустить проект научного волонтерства, как работать с платформой Добро.рф, какие существуют меры поддержки и многое другое. Во время образовательного мероприятия участники в проектных группах проанализировали работу научных волонтеров. Представители научной среды и добровольчества обсудили возможности взаимодействия, каналы коммуникации и вопросы построения конструктивного диалога. Результатом командной работы стали рекомендации по организации научного волонтерства.
«Важно, что в Центре знаний «Машук» мы собрали на программе более 180 представителей науки из всех регионов России, так как, согласно исследованиям, основная масса научных волонтеров проживает в региональных центрах. Благодаря образовательной программе они совместно смогли выработать эффективные механизмы сотрудничества в области научного добровольчества. Отмечу, что научное волонтерство способствует распространению знаний и инноваций, позволяя волонтерам участвовать в передовых исследованиях и проектах. Оно не только обогащает общество, но и создает условия для профессионального роста и личного развития его участников. Это прекрасная возможность для людей развить свои навыки, встретить наставников, единомышленников и установить полезные контакты в научном сообществе», — рассказал генеральный директор Центра знаний «Машук», заместитель генерального директора Российского общества «Знание» Антон Сериков.
Кроме непосредственной помощи при сборе и обработке информации, волонтеры могут помочь в распространении знаний и понимания научных концепций среди широкой аудитории, что способствует образованию и информированию общества.
«Научные волонтеры решают социально значимые задачи как через проекты, так и через разовые акции», — сказала руководитель Департамента проектов и событий Ассоциации Добро.РФ Елена Черненко. Работая над проектами, которые решают конкретные проблемы, добровольцы влияют, в том числе, на улучшение условий жизни в обществе.
Российский сервис электронных и аудиокниг Литрес подарит победителям и самым активным участникам первого всероссийского научного диктанта «Наука во имя Победы» полугодовую подписку. По Литрес Подписке можно без ограничений читать и слушать более 800 000 книг, аудиоспектаклей и подкастов, в том числе знаковые новинки, бестселлеры и эксклюзивы, подбирать книги по жанру, настроению, использовать рекомендации редакторов Литрес, экспертов и популярных персон.
Первый всероссийский научный диктант «Наука во имя Победы» состоялся 8 февраля. Диктант приурочен ко Дню российской науки и 80-летию Победы в Великой Отечественной войне. Более 320 тыс. человек из 72 регионов России приняли участие в диктанте, в том числе школьники и студенты.
Акция призвана привлечь внимание студентов, школьников и широкой общественности к 80-летию Победы в Великой Отечественной войне. Разработкой теста занимались историки науки Центра истории российской науки и научно-технологического развития Российского государственного гуманитарного университета.
Ученые выяснили, что защитные экраны с разнесенной структурой в виде разделенных промежутками слоев позволяют уберечь спутники от повреждений при столкновениях с космическим мусором гораздо эффективнее, чем монолитные пластины. Так, согласно моделированию, если обломки летят с высокими скоростями порядка 10–15 километров в секунду, монолитные конструкции полностью разрушаются, а разнесенные сохраняют до 20% своей структуры. Полученные данные помогут улучшить защиту космических аппаратов и продлить их срок службы. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Acta Austronautica.
С каждым годом на орбите Земли становится все больше космического мусора: в настоящее время там находится более 30 тысяч отслеживаемых объектов, в числе которых обломки старых спутников и фрагменты ракет. Они представляют угрозу для действующих аппаратов, поскольку за секунду преодолевают расстояния до 15 километров. На такой скорости даже небольшая частица способна пробить корпус спутника и повредить оборудование, тем самым приведя к его сбою или полному выходу из строя. Поэтому для защиты спутников используются специальные барьеры, которые могут быть либо монолитными — в виде единого листа металла, — либо разнесенными, то есть многослойными с промежутками между слоями. Промежутки позволяют рассеивать энергию удара и уменьшать разрушительное воздействие от столкновения. Монолитные барьеры при поглощении энергии удара полагаются только на свою толщину. Однако до сих пор оставался открытым вопрос, какие из них более эффективны.
Ученые из Института физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) с помощью моделирования определили, какие защитные конструкции лучше справляются с угрозой повреждения космических аппаратов. Исследователи использовали метод конечных элементов — способ, позволяющий моделировать поведение сложных объектов под воздействием различных факторов. С помощью собственного программного обеспечения ученые спроектировали столкновение частиц алюминия размером от 3,2 до 5 миллиметров, движущихся со скоростями от 3 до 15 километров в секунду, с монолитными и разнесенными экранами из алюминия. Этот металл авторы выбрали потому, что он широко применяется в конструкциях космических аппаратов.
Моделирование позволило воспроизвести условия гиперскоростного столкновения и оценить, как экраны ведут себя при ударе. Результаты показали: разнесенные барьеры защищают лучше. Так, при скоростях около 3 километров в секунду монолитные барьеры пропускали сквозь себя крупные фрагменты, тогда как при столкновении с разнесенными барьерами частицы алюминия разбивались на более мелкие части. Размер осколков в этом случае сокращался на 40–60%.
На скоростях порядка 7 километров в секунду разнесенные барьеры формировали более плотное и менее разрушительное облако обломков по сравнению с монолитными. Ученые также оценили разрушительный потенциал обломков. Для разнесенных барьеров этот показатель оказался в 2,5 раза ниже, чем для монолитных экранов при максимальных скоростях столкновений. Благодаря этому риск повреждения критически важных компонентов спутников может быть существенно снижен, а их работоспособность сохранится даже при столкновении с высокоскоростным космическим мусором.
При самых высоких скоростях — 10–15 километров в секунду — разнесенные конструкции сохраняли до 20% своей структуры, в то время как монолитные полностью разрушались.
«В условиях космоса разнесенные барьеры позволят повысить надежность спутников, снизить затраты на их эксплуатацию, продлить срок службы, уменьшить риск выхода оборудования из строя и обеспечить безопасность пилотируемых миссий. Такие барьеры могут быть особенно полезны для низкоорбитальных спутников, которые чаще сталкиваются с космическим мусором. Например, спутники связи, использующиеся для интернет-покрытия, работают именно на таких орбитах и требуют особой защиты. Кроме того, предложенный подход к моделированию столкновений с использованием метода конечных элементов позволяет исследовать и другие материалы, открывая путь к созданию легких и прочных защитных конструкций для авиакосмического применения», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Павел Радченко, доктор физико-математических наук, научный сотрудник, профессор отдела аспирантуры Института физики прочности и материаловедения СО РАН.
Впервые с помощью искусственного синапса на основе мемристора исследователям Нижегородского университета имени Н.И. Лобачевского удалось обработать сигнал клеток гиппокампа. Синапс-мемристор ответил на электрическую активность живых нейронов, проявив синаптическую пластичность. Результаты опубликованы в журнале Chaos, Solitons & Fractals.
«В экспериментах in vitro мы показали, что мемристор отвечает на нейросигналы как часть живой системы. Испытания на клетках здорового и эпилептического мозга доказали, что устройство может распознавать эпилептические сигналы и, в перспективе, блокировать их. Мы можем плавно регулировать проводимость мемристора для передачи нормального нейросигнала и подавления вспышек эпилепсии», – рассказала автор исследования, научный сотрудник лаборатории стохастических мультистабильных систем ННГУ им. Н.И. Лобачевского Мария Коряжкина.
«Разработка электронной компонентной базы на новых физических принципах способствует развитию нового поколения нейропротезивных и нейромодулирующих устройств. В этом проекте мы продемонстрировали новый подход к моделированию эпилептической активности в экспериментах in vitroи показали базовые принципы работы мемристивных нейропротезов на клеточно-сетевом уровне», – сообщила соавтор исследования, старший научный сотрудник НИИ нейронаук Университета Лобачевского Альбина Лебедева.
Мемристоры способны выполнять функции и нейронов, и синапсов: генерировать, обрабатывать и хранить информацию. Новые микроэлектронные элементы позволят усовершенствовать известные нейропротезы, сделать их более дешёвыми, быстрыми и энергоэффективными. Нейропротезы на мемристорах также будут миниатюрными, что важно для применения в медицинской практике.
«Нейроны обмениваются аналоговыми сигналами. В традиционной микроэлектронике их можно смоделировать с помощью транзисторов, усилителей и других стандартных компонентов. Получатся объёмные системы с высоким энергопотреблением и низкой скоростью работы. Мемристоры за счёт своей универсальности сделают схемы нейропротезов значительно производительнее, точнее и проще», – прокомментировала Мария Коряжкина. В исследовании были использованы мемристоры на основе стабилизированного диоксида циркония, созданные в лаборатории мемристорной наноэлектроники ННГУ им. Н.И. Лобачевского.
Проект реализован учёными лаборатории мемристорной наноэлектроники Научно-образовательного центра «Физика твердотельных наноструктур» и НИИ нейронаук ННГУ при поддержке РНФ.
На площадке Форума будущих технологий откроется выставка передовых разработок, на которой свои проекты представят наукоемкие предприятия со всей страны. Ведущие российские корпорации покажут прорывные технологии и достижения в области химии и новых материалов.
«На выставке Форума будущих технологий можно будет увидеть разработки, которые уже реализуются в рамках национального проекта „Новые материалы и химия“ – одного из национальных проектов технологического лидерства. В этом направлении уже сделано немало – на выставке представят материалы и изделия из новых материалов для большинства отраслей. Это хорошая возможность увидеть точки роста и перспективные направления инвестирования», – отметил первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации, сопредседатель Оргкомитета Форума будущих технологий Денис Мантуров.
«Тесное взаимодействие российских производителей с научно-исследовательскими организациями позволяет выводить на рынок новые продукты и технологии, которые повышают конкурентоспособность российской экономики. Научно обоснованные, выверенные решения могут быть масштабированы на разные отрасли, повышают эффективность экономики в целом, обеспечивают внутренний рынок инновационными разработками и конечными товарами с инновационной составляющей», – отметил советник Президента Российской Федерации, ответственный секретарь Оргкомитета Форума будущих технологий Антон Кобяков.
Стенд Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, курирующего министерства Форума в 2025 году, будет символизировать национальный проект «Новые материалы и химия». Посетители смогут ознакомиться с четырьмя направлениями нацпроекта: редкоземельные металлы, химия, биотехнологии и композитные материалы. На стенде представят инновационные разработки для медицины и сельского хозяйства, сырье для высокотехнологичных проектов, кормовые добавки и биореакторы, композитные материалы для изготовления умных протезов, деталей для автомобилей, авиации и беспилотных летательных систем, уникальную коллекцию и изделия из редкоземельных металлов и другие экспонаты.
«Национальный проект „Новые материалы и химия“ нацелен на то, чтобы подстегнуть инновационное развитие российской экономики. Определены направления реализации нацпроекта, в которых запланировано создание и модернизация производств. Они, в свою очередь, создадут базу для инновационного развития других отраслей промышленности», – подчеркнул Министр промышленности и торговли Российской Федерации Антон Алиханов.
Стенд-партнер Минпромторга России – НИЦ «Курчатовский институт» – представит целый ряд разработок в различных областях материаловедения. Результаты научной работы Курчатовского института находят сегодня применение в атомной промышленности, авиационном и космическом машиностроении, судостроении, микроэлектронике, медицине. Среди проектов, которые будут продемонстрированы на Форуме, – авиационные детали, изготовленные по аддитивным технологиям, полимерные материалы для медицинского применения, жаропрочные материалы для двигателестроения, специальные хладостойкие стали и покрытия для арктического применения и др. Здесь же можно будет увидеть макет синхротронно-лазерного комплекса «СИЛА» – принципиально новой исследовательской мегаустановки, которая строится на площадке НИЦ «Курчатовский институт» в г.Протвино (Московская область). «СИЛА» превосходит по техническим характеристикам действующие и проектируемые международные проекты и позволит получать уникальные данные о структуре и свойствах любых веществ на уровне отдельных атомов.
«Росатом» представит разработки организаций атомной отрасли. На стенде госкорпорации покажут технологию полного цикла получения материалов на основе бериллия для изготовления космических аппаратов, композиционный материал с включением карбида бора для защиты от нейтронного излучения, универсальную технологическую платформу для синтеза инкапсулированных радиофармпрепаратов, углеродное волокно для изготовления легких несущих конструкций в судостроении, авиации, ветроэнергетике, строительстве и других отраслях.
«Росатом развивает не только атомную энергетику, но и активно вовлечен в развитие других инновационных технологий в ядерной медицине, квантовых вычислениях, биопечати, разработке материалов с заданными свойствами. Ближайшая наша задача – довести разработки до промышленного внедрения и производства, сделать их доступными для конечного потребителя», – сказал генеральный директор Госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев. Газпромбанк представит сразу несколько высокотехнологичных разработок российских стартапов: контейнер-цистерну «Криосейф-42» для мультимодальной транспортировки и временного хранения жидкого водорода, 3D модели из керамики и металла для машиностроения, а также медицинские разработки – металлический протез межпозвоночного диска и скаффолды, обеспечивающие механический каркас для клеток. Все разработки спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать высокую эффективность их внедрения и использования на практике с фокусом на экономию ресурсов и технологическое лидерство российской промышленности, медицины, авиакосмической отрасли. Также на стенде будут продемонстрированы интерфейс и рабочий процесс продуктов компании «КуБорд», разработчика квантового программного обеспечения.
«Газпромбанк ведет работу по формированию целой экосистемы трансфера знаний в технологии, сотрудничая с Минобрнауки, университетами, НТИ, Сириусом, индустриальными партнерами. За прошлый год мы создали несколько фондов на сумму около 13 млрд рублей, проинвестировали в высокотехнологические компании около 4 млрд рублей, вместе с Минобрнауки перезапускаем «Приоритет 2030» для большего вовлечения университетов. Компетенция сборки новых индустрий, на наш взгляд, сегодня становится критически важной. Мы делаем это частью стратегии Газпромбанка», – сказал заместитель Председателя Правления Газпромбанка Дмитрий Зауэрс.
Стенд Правительства Москвы оформлен в виде молекулы, символизирующей ключевую роль химического производства в создании новых материалов. Он демонстрирует новейшие достижения в области материаловедения и высоких технологий, а также их влияние на улучшение качества жизни горожан. Экспозиция делится на две основные части: интерактивную инсталляцию и витрины с образцами новых материалов. Также на стенде представлены примеры успешного внедрения высоких технологий в реальный сектор экономики. Например, на стенде выставлены прототипы имплантов для восстановления костной ткани, протезы предплечья и тазобедренных суставов с биопокрытием и коленные модули с микропроцессорным управлением, которые используются в восстановительной медицине и хирургии. Также в рамках экспозиции представлены специализированные кабели, выдерживающие экстремальные перепады температур и давления, фрагмент рельсового полотна и элемент контактной сети, которые используются в строящейся высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва – Санкт-Петербург, а также макет «Синички» – самого первого электросудна российского производства, которое работает на аккумуляторах и не загрязняет окружающую среду.
«Экспозиция Москвы на Форуме будущих технологий демонстрирует, как передовые материалы становятся драйвером развития городской инфраструктуры, повышая безопасность, экологичность и эффективность производства. Город готов предоставлять площадку для реализации самых передовых проектов и помогать индустрии высоких технологий двигаться вперед», – добавил министр Правительства Москвы, руководитель Департамента инвестиционной и промышленной политики Анатолий Гарбузов.
Также здесь представят разработки Сколтеха в сфере энергетики – материалы для различных видов аккумуляторов, которые могут применяться в электротранспорте и инфраструктуре умного города: катодные материалы и ячейки для литийионных аккумуляторов, инновационные активные материалы и компоненты для натрийионных аккумуляторов, а также ячейки, катодные и анодные материалы для калийионных аккумуляторов; в области медицины – имплантаты из керамического материала нескольких видов, в том числе произведенный из донорской костной ткани, а также макет протеза сустава с лекарственным покрытием.
Сбер на ФБТ продемонстрирует AI-инструменты для ускорения научных исследований. Вместе с партнерами из Сколтеха, Университета ИТМО, Института AIRI Сбер представит уже имеющиеся наработки применения искусственного интеллекта (AI) в химии, материаловедении, создании лекарств, а также поделится планами по разработке платформы «AI для науки», предоставляющей ученым инструменты для научной деятельности. Платформа позволит минимизировать рутинные задачи, ускорит и повысит качество проведения экспериментов. Также на стенде можно будет увидеть цифровые арт-объекты, посвященные открытиям лауреатов Научной премии Сбера. Их автором стала мультидисциплинарная художница Юлия Низамутдинова, а при их создании использовалась нейросеть Kandinsky.
Экспонат «Сколтех. Трансформация материи» представит научный подход к созданию новых материалов. В конструкции использованы разработки инженеров Центра системного проектирования и Центра технологий материалов Сколтеха. Алюминиевые сотовые панели могут применяться в качестве вентилируемых фасадов зданий, конструкционных элементов транспорта, в интерьерах станций метро, вокзалов и аэропортов, в быстровозводимых строительных конструкциях. Вторая разработка – полимерные профили, полученные технологией пултрузии, которые могут найти применение в областях мостостроения, авиационной техники, транспорта, энергетических систем, гражданского и архитектурного проектирования.
В рамках выставки на Форуме будущих технологий фонд развития научно-культурных связей «Вызов» представит мультимедийный куб, покажет видео о работе Фонда и его ключевых проектах, в том числе Национальной премии в области будущих технологий «Вызов».
В 2025 году ФБТ проводится при поддержке Правительства Российской Федерации, Российской академии наук, Российского научного фонда и Российского квантового центра. Соорганизаторами Форума в 2025 году выступают Газпромбанк, Правительство Москвы, Госкорпорация «Росатом». Генеральный партнер – Сбер, стратегический партнер – ПАО «Россети», стратегический научный партнер – НИЦ «Курчатовский институт».
Подробная информация – на сайте Форума будущих технологий: future-forum.tech
Ученые выяснили, что увеличить чувствительность немелкоклеточного рака легкого к химиотерапии можно, подавив в клетках опухоли белок SND1. Эксперименты показали, что эта молекула, активно вырабатывающаяся в раковых клетках, подавляет синтез белка PDCD4, запускающего их гибель. В результате опухолевые клетки не начинают процесс саморазрушения при действии лекарств и становятся устойчивыми к ним. Полученные данные будут полезны при поиске новых препаратов для борьбы с опухолями, нечувствительными к химиотерапии. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Cell Death Discovery.
Примерно 12% всех ежегодно выявляемых случаев рака в России приходится на рак легкого. Самая распространенная его форма (около 85% случаев) — немелкоклеточный рак легкого. Несмотря на то, что опухоли этого типа менее агрессивны и реже метастазируют, особенно на ранних стадиях, они часто оказываются устойчивы к лучевой и химиотерапии, а на поздних стадиях заболевание вовсе становится неизлечимым.
Причины устойчивости опухолей к лекарственным препаратам могут быть очень разными, но глобально все они сводятся к тому, что раковые клетки становятся способны «избегать» программируемую гибель, которую в идеале должна вызывать любая терапия. Поэтому, чтобы вернуть чувствительность опухолевых клеток к лечению, ученые ищут способы запустить в них различные типы программируемой гибели, в числе которых апоптоз.
Ученые из Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН (Москва), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова с коллегами из Каролинского института (Швеция) и Университета Сучжоу (Китай) исследовали роль белков SND1 и PDCD4 в устойчивости немелкоклеточного рака легкого к химиотерапии. Более ранние работы авторов показали, что белок SND1 активно вырабатывается в опухолевых клетках и способствует их активному делению. Белок PDCD4, напротив, стимулирует программируемую гибель клеток. Интересно, что при подавлении белка SND1 в раковых клетках увеличивается количество PDCD4, и именно эта связь позволила предположить, что оба белка вовлечены в общий механизм регуляции апоптоза.
Исследователи обработали две линии клеток немелкоклеточного рака легкого пятью веществами, используемыми в клинической практике при химиотерапии. Выживаемость клеток составила 60–80%, что говорит об их устойчивости к препаратам.
Затем биологи получили культуры раковых клеток, в которых уровень SND1 был снижен. Для этого в клетки искусственно внесли короткие генетические последовательности (малые интерферирующие РНК — siРНК), блокирующие синтез этого белка. Такие клетки оказались менее устойчивы к химиотерапевтическим препаратам — их выживаемость была ниже.
Кроме того, авторы вырастили клетки с повышенным уровнем белка PDCD4, чтобы выяснить, как он влияет на чувствительность опухолей к терапии. Эксперимент показал, что при обработке противоопухолевыми препаратами жизнеспособность в таких культурах снизилась на 20–30%, что говорит об активном запуске в них программируемой гибели. Важно отметить, что в клетках немелкоклеточного рака легких с низким уровнем PDCD4 подавление белка SND1 также приводило к повышению чувствительности клеток этого типа рака к химиотерапевтическим препаратам. В этом случае гибель запускалась также с участием аутофагии — процесса, который может поддерживать выживаемость опухолевых клеток, но при определенных условиях приводит и к их гибели.
«В последние годы исследования нашей и ряда других лабораторий показали тесное взаимодействие между различными типами гибели клеток. Так, в некоторых опухолях влияние на один из типов гибели может приводить к запуску другого, повышая при этом чувствительность клеток к терапии. Такое наблюдение касается, в частности, немелкоклеточного рака легкого. В нашем случае мы встретились именно с подобным примером. Таким образом, мы обнаружили новую связь между белками SND1 и PDCD4, от которой зависит ответ клеток немелкоклеточного рака легких на химиотерапию. Это открытие позволяет лучше понять механизмы лекарственной устойчивости этого типа рака и может помочь в поиске новых препаратов для борьбы с опухолями», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Борис Животовский, доктор биологических наук, профессор, руководитель лаборатории исследования механизмов апоптоза МГУ имени М.В. Ломоносова.
Ученые выяснили, что при увеличении солености воды в клетках морской диатомовой водоросли Nitzschia ослабляются связи между компонентами фотосинтетического аппарата и нарушается правильное формирование клеточного покрова. Эти изменения авторам удалось отследить с помощью целого спектра современных фотонных методов, позволяющих получать исчерпывающую информацию о состоянии и функциональных свойствах диатомей. Диатомовые водоросли ценны благодаря своим кремнеземным панцирям, которые широко используются в пищевой промышленности, а также в процессах очистки питьевой воды и сточных вод, в производстве напитков. Диатомит, образованный из ископаемых остатков их панцирей, применяется как природный сорбент в фильтрационных системах. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Scientific Reports.
Диатомовые водоросли — это одни из важнейших компонентов водных сообществ. Эти микроскопические организмы связывают около 20% мирового углекислого газа, составляют основу морских пищевых цепочек, а также синтезируют и накапливают различные химические соединения, в первую очередь, производные кремния, который служит основным компонентом «панциря» этих одноклеточных водорослей. У разных видов диатомовых водорослей форма и строение панциря различается, однако во всех случаях он представляет собой достаточно сложную, упорядоченную и способную выдерживать большие нагрузки конструкцию. Это позволяет использовать панцири диатомовых водорослей как модель при создании прочных наноструктурных материалов и компонентов сенсорных устройств для медицины и микроэлектроники.
Ученые из Сколковского института науки и технологий (Москва) с коллегами из ведущих университетов и научных центров России установили, как соленость воды влияет на диатомеи из рода Nitzschia, которые обитают во многих морях, пресных водоемах и соленых озерах. При этом разные виды диатомовых водорослей в природе встречаются в очень широком диапазоне солености — от 0 (некоторое время эти водоросли могут жить даже в дистиллированной воде) до более 150 промилле, когда уже наблюдается осаждение солей. Поэтому ученые проверили, как Nitzschia адаптируется к изменениям солености в диапазоне от 10 до 150 промилле (соленость Красного моря — самого соленого моря на Земле — составляет 41 промилле, а в некоторых гиперсоленых водоемах достигает 350 промилле). Выбрав такой диапазон солености, исследователи смогли смоделировать стрессовые условия для водорослей.
Впервые при изучении диатомовых водорослей ученые использовали ряд современных методов: лазерную сканирующую микроскопию, флуоресцентную время-разрешенную микроскопию, фотоакустическую визуализацию, а также просвечивающую электронную микроскопию. Такие методики позволили получить изображения клеток и их органелл (внутриклеточных структур) с необходимым разрешением и контрастом.
Так, с помощью лазерной сканирующей микроскопии авторы выяснили, что, когда водоросль попадает в условия стресса — воду со слишком низкой или высокой соленостью, — в ее клетках накапливаются более крупные капли липидов. При неблагоприятных условиях в таких каплях водоросли запасают углерод и энергию, депонируют жирные кислоты для синтеза липидов. В частности, при повышенной солености среды накопление липидов в каплях помогает сохранить целостность мембраны, которая может быть нарушена из-за дисбаланса давлений. Так, при солености 40 промилле размер липидных капель составлял примерно 1 микрометр, тогда как при 10 промилле или 150 промилле он увеличивался до 2,3 микрометров. Накопление кремния в створках и, следовательно, их формирование также менялись при попадании водорослей в стрессовые условия. Наибольшие аномалии в структуре кремнеземного панциря наблюдались при 60 промилле.
Сочетание флуоресцентной время-разрешенной микроскопии с методом быстрой индукции флуоресценции позволило изучить, как соленость влияет на энергетические и электрон-транспортные процессы в клетках. По тому, как хлорофилл — зеленый пигмент, участвующий в фотосинтезе, — взаимодействует со светом, авторы определили, что при увеличении солености в клетках изменяются процессы преобразования поглощенной энергии. Оказалось, что при концентрации соли 80 промилле перенос энергии и электронов по компонентам фотосинтетической системы протекали медленнее всего, потому что значительная часть поглощенной энергии расходовалась в виде флуоресценции — излучения частиц света — и на тепловые потери.
Кроме того, исследователи на базе Саратовского национального исследовательского университета (Саратов) определили, что с повышением уровня солености пигменты водорослей активнее поглощают свет и преобразуют его энергию в ультразвуковые колебания. Это во многом связано с увеличением концентрации хлорофилла a и других пигментов.
С помощью просвечивающей электронной микроскопии ученые установили, что у водорослей в зависимости от солености среды меняется строение полисахаридного слоя, располагающегося между панцирем и мембраной клетки. Такая органическая оболочка играет защитную функцию в клетке, а также способствует сохранению целостности панциря и может участвовать в его формировании. У клеток, выращенных при солености 20 промилле, этот слой практически незаметен, при 40 промилле он представлен в виде тонкого слоя, прилегающего к створке панциря, а максимального размера достигает при 60 промилле.
В целом авторы показали, что клетки изучаемых диатомовых водорослей росли примерно с одинаковой скоростью в широком диапазоне солености. Такая особенность позволяет клеткам этого вида обитать в самых разных водоемах.
«Понимание того, как соленость воды влияет на диатомовые водоросли, потенциально позволит подобрать оптимальные условия их роста в биореакторах, использующихся для производства биогенного нано- и микроструктурированного диоксида кремния и биологически активных соединений, а также получения биотоплива. Кроме того, диатомовые водоросли могут служить индикаторами, показывающими изменение солености в воде. Такой биологический сенсор позволит отслеживать, как изменение климата влияет на морское разнообразие», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Горин, доктор химических наук, профессор Центра фотоники и фотонных технологий Сколтеха.
В исследовании также участвовали сотрудники Лимнологического института Сибирского отделения РАН (Иркутск), Карадагской научной станции имени Т.И. Вяземского (Феодосия) и Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва).
В День российской науки инициатива «Решения и сервисы для профессионального сообщества» под эгидой Десятилетия науки и технологий при поддержке технологических партнеров — МТС Линк и VK Видео — провела тематический день, посвященный распространению знаний об ученых и их разработках, развитию и популяризации деятельности в сфере науки и отечественных разработок, в котором приняли участие свыше 500 активистов научного сообщества, образовательных организаций и молодых ученых.
При поддержке АРПП «Отечественный софт» состоялся вебинар «Каталог образовательных инициатив для академического и научно-исследовательского сообщества как ключевой инструмент цифровой трансформации». Участниками стали представители вузов, научного сообщества, молодые исследователи, а также разработчики цифровых решений для учебных заведений.
ИТ-эксперты, члены Ассоциации, рассказали о продуктах из Каталога образовательных инициатив и программ АРПП — от операционных систем до прикладного ПО. Эти решения уже активно внедряются в школах, колледжах и вузах при поддержке российских вендоров.
«Прорывные технологии рождаются на стыке фундаментальной науки и практики. Компании ищут новые идеи для развития, а образовательное сообщество — прикладные задачи для исследований. Участие АРПП в Дне российской науки стало естественным шагом в укреплении этого сотрудничества. Именно синергия науки и технологий открывает путь к прогрессу и устойчивому развитию страны», — отметила Анастасия Горелова, руководитель комитета по информатизации образования АРПП «Отечественный софт», руководитель программ обучения «Хаб Знаний МойОфис».
«Президент России, определив национальные цели развития нашей страны на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года, обозначил в качестве ключевого достижение технологического лидерства и цифрового суверенитета. В рамках инициативы Десятилетия науки и технологий "Решения и сервисы для профессионального сообщества" мы видим свою основную задачу в агрегации проверенных цифровых решений и сервисов отечественных производителей, которые может безболезненно использовать в своей профессиональной деятельности ученый и исследователь. Каталог образовательных инициатив АРПП "Отечественный софт" включен в перечень мероприятий Десятилетия науки и технологий, ведь только благодаря объединению усилий мы сможем уверенно решать задачи в части обеспечения технологического суверенитета нашей страны», — отметил Денис Янышев, директор Центра развития электронных образовательных ресурсов МГУ имени М. В. Ломоносова, куратор инициативы «Решения и сервисы для профессионального сообщества» Десятилетия науки и технологий.
Эксперт по решениям инфраструктурной безопасности «Лаборатории Касперского» Елисей Вишнев рассказал студентам физического факультета МГУ о защите персональной и конфиденциальной информации, трендах в сфере информационной безопасности и передовых технологиях, разрабатываемых компанией.
При поддержке CoLab, отечественной платформы для популяризации и консолидации науки, состоялся вебинар «Нужны ли кому-то веб-сервисы? А зачем? Точка зрения тех, кто работает над платформой CoLab.ws». В мероприятии приняли участие студенты, ученые, а также специалисты, оценивающие эффективность сотрудников научных организаций.
Важной частью выступления стал анонс Сергея Татарина, руководителя направления по работе с научными журналами ООО «Платформа Колаб»: «Цифровые сервисы для исследователей должны ориентироваться исключительно на нужды исследователей. CoLab в своей работе стремится реализовывать функционал как для индивидуальных ученых, так и для тех, кто специализируется на учете научных публикаций и наукометрическом анализе. В ближайшем будущем мы планируем завершить создание базы данных исследовательских организации со всего мира, а в ближайшей перспективе хотели бы реализовать автоматическое создание профилей ученых со списком публикаций».
При поддержке фонда «Московский инновационный кластер» прошло онлайн-мероприятие, посвященное возможностям сервиса «Техномаркет», на платформе i.moscow. Сервис позволяет технологическим компаниям быстро находить исполнителей из числа университетов, научных институтов и исследовательских центров для решения широкого круга задач: от реализации исследований и разработок до испытаний, прототипирования и серийного производства. В ходе своего рассказа Георгий Шахгильдян, руководитель Центра развития исследований и разработок фонда «Московский инновационный кластер», привел краткую историю того, как научные исследования развивались в университетах. «Вплоть до XIX века не существовало целостных исследовательских программ и взаимодействия с индустрией. В наше время университеты по всему миру становятся центрами создания инновационных продуктов, ведя непрерывную коммуникацию с бизнес-сообществом. Для достижений целей технологического лидерства российским университетам необходимо перестраивать свою деятельность в области исследований и разработок, больше общаться с бизнесом и выполнять совместные проекты. Сервис "Техномаркет" на платформе i.moscow как раз направлен на помощь в такой кооперации», — отметил Георгий Шахгильдян, пригласив к участию в сервисе все российские университеты и научные институты.
При поддержке АНО «Цифровая экономика» состоялась «Экспертная сессия по цифровой грамотности и кибергигиене». Мероприятие было посвящено цифровой грамотности, основам кибергигиены, ландшафту существующих киберугроз и интеграции экспертизы бизнеса в данном направлении в образовательный процесс. В ходе дискуссии ведущие эксперты крупнейших российских компаний обсудили, почему важно непрерывно повышать уровень цифровой грамотности; как защитить свои данные и личную информацию в интернете; самые распространенные угрозы в сети. Были сформулированы рекомендации по безопасному поведению в социальных сетях и мессенджерах, безопасному поиску работы, а также обозначены основные навыки и компетенции цифровой грамотности современного студента.
Олег Игнатов, руководитель отдела взаимодействия с вузами Positive Technologies, предупредил: «Кибербезопасность, как и технологии, касается каждого. Сегодня социальная инженерия и, в частности, фишинг являются основным методом атаки на частных лиц по всему миру. По итогам 2024 года злоумышленники ее использовали в 89% успешных атак. Необходимо быть бдительным и критически оценивать входящие сообщения и письма, не переходить по ссылкам от неизвестных отправителей и не отдавать конфиденциальную информацию».
Иван Беляков, руководитель направления доверия и безопасности «Авито Работы», поделился: «18 миллионов человек ежемесячно ищут вакансии на "Авито Работе". Мы ценим доверие своих пользователей и внедряем огромное количество инструментов для их защиты. Так, на "Авито Работе" объявления проверенных работодателей отмечаются специальными бейджами, которые помогают соискателям сделать выбор в пользу надежной компании. Кроме того, мы советуем пользователям соблюдать базовые правила цифровой гигиены: общаться только внутри чата крупных защищенных платформ, не переходить в сторонние мессенджеры, ориентироваться на рейтинг работодателя и отзывы в профиле».
«Вебинар для студентов, организованный в рамках партнерства АНО "Цифровая экономика", МГУ им. Ломоносова и Проектного офиса Десятилетия науки и технологий, был посвящен актуальным вопросам, связанным с формированием компетенций цифровой грамотности и кибергигиены. Вместе с экспертами, учредителями АНО "Цифровая экономика", мы представили текущий ландшафт наиболее распространенных киберугроз и их новые формы, особое внимание уделили важности развития критического мышления, а также обсудили основные правила безопасности в интернете, а завершился вебинар особенно актуальной для студентов темой — безопасным поиском работы. Очень ценно, что бизнес уделяет значительное внимание просвещению различных слоев населения в направлении цифровой грамотности и кибергигиены, внося свой весомый вклад в снижение числа граждан, становящихся жертвами мошенников», — завершая вебинар, отметила модератор сессии Ольга Франчук, заместитель директора направления «Кадровый суверенитет» АНО «Цифровая экономика».
При поддержке Межотраслевого центра трансфера технологий Университета Иннополис был организован вебинар «Управление результатами интеллектуальной деятельности в научно-исследовательских проектах».
Руководитель Межотраслевого центра трансфера технологий Университета Иннополис Марина Васильевна Абдрахманова отметила: «Вопросы управления интеллектуальной собственностью тесно связаны с эффективным управлением всем инновационным циклом в научно-исследовательской организации. Основная цель научно-технологического проекта — достигнуть такого результата, который будет в дальнейшем закрывать потребности страны в критических и сквозных технологиях, новых продуктах, обеспечивая технологическое лидерство страны в приоритетных отраслях экономики. При этом фиксация результата проекта должна происходить через правильно выстроенный процесс охраны исключительных прав на разработки, чтобы вуз смог осуществить дальнейшую капитализацию и коммерциализацию своих интеллектуальных активов, приносящих прибыль. Важно, во-первых, в вузах иметь такие центры компетенций охраны и коммерциализации разработок, как центры трансфера технологий, во-вторых, пользоваться современными информационными системами управления правами на РИД и проектами. Это позволит сократить трудозатраты на рутинные процедуры и уделить больше времени на качественную работу управления процессами трансфера технологий: внутри организации поможет правильно выявить, оценить и сопроводить проекты, а индустриальным партнерам и квалифицированным заказчикам предложить наиболее релевантные продукты, технологии и компетенции».
Завершился тематический день вебинаром Министерства науки и высшего образования Российской Федерации о государственных сервисах домена «Наука и инновации» на единой цифровой платформе «ГосТех», на котором ученые и исследователи смогут узнать, как цифровые сервисы домена «Наука и инновации» помогают превращать научные открытия в реальные технологические решения, чтобы каждый исследователь, независимо от возраста и опыта, мог внести свой вклад в будущее отечественной науки.
Спикер вебинара, директор Проектного офиса по реализации цифровой трансформации высшего образования Московского физико-технического института (национального исследовательского университета) Олег Бердюгин призвал разработчиков и ученых включаться в работу домена и активно пользоваться разработанными сервисами: «Домен "Наука и инновации" призван стать единой комфортной цифровой средой для эффективного взаимодействия ученых, государства и бизнеса. Система удобных масштабируемых функциональных сервисов домена помогает ученым получить доступ к обширной базе научных знаний, обеспечить экспертизу результатов научных исследований и их правовую охрану, найти заказчиков и финансирование, осуществить эффективное проектное планирование и решить много других сопутствующих задач. Бизнес размещает в рамках домена свои заказы на исследования и разработки для поиска квалифицированных исполнителей. Государство получает мощный инструмент для эффективного управления наукой и технологиями, способствующий бесшовному трансферу результатов научной деятельности в реальное производство для достижения национальных целей развития Российской Федерации, обеспечения технологического лидерства».
Коллектив ученых молодежной Лаборатории новых антибактериальных координационных соединений Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН совместно с коллегами из Института химии ДВО РАН, Института общей генетики РАН и Международного томографического центра СО РАН синтезировал новое эффективное соединение меди с инозитолом (витамином B8), обладающее противомикробной активностью. Оно показало свою эффективность против непатогенного микобактериального штамма Mycolicibacterium smegmatis, который является модельным для бактерий туберкулеза (палочки Коха). Разработка таких соединений перспективна для создания противотуберкулезных препаратов на основе природных молекул. Результаты работы опубликованы в журнале Molecules.
В настоящее время усилия многих ученых и врачей направлены на поиск новых групп препаратов с иными механизмами действия нежели традиционные, против тяжелых заболеваний, сопровождающихся проявлениями различных видов устойчивости (лекарственная, множественная лекарственная резистентность и другие), осложняющих эпидемиологическую обстановку. Поэтому поиск альтернативных препаратов для качественного лечения инфекционных заболеваний является остро необходимым.
Коллектив ученых из Москвы, Владивостока и Новосибирска синтезировал и исследовал новый комплекс меди и инозитола (витамин В8), проявляющий высокую активность против микобактерий. Витамин В8 содержится в большом количестве в семенах злаковых и бобовых растений, а также синтезируется микрофлорой кишечника, то есть является доступным и нетоксичным агентом, который в сочетании с медью формирует устойчивый противомикобактериальный эффект. «Создание эффективных противомикробных соединений на основе комплексов жизненно важных металлов с натуральными молекулами — одно из современных и перспективных направлений координационной, бионеорганической и медицинской химии. Считается, что такие молекулы будут менее нагружать катаболические пути в организме при выведении. Поэтому получить эффективное вещество-пролекарство против бактерий с одновременно несложной ее "переработкой" в организме — достаточно нетривиальная задача», — прокомментировала исследование ведущий научный сотрудник Лаборатории новых антибактериальных координационных соединений ИОНХ РАН Ирина Луценко.
В результате ионообменной реакции между медной солью и витамином, корректного подбора условий кристаллизации был выделен новый комплекс медь-инозитол. Методом ЭПР-спектроскопии показано эффективное его взаимодействие с белком альбумином — главный транспортер химических соединений в цитоплазме клетки. Биологическое тестирование на непатогенном штамме бактерий Mycolicibacterium smegmatis показало эффективность, соизмеримую с действием рифампицина — препарата первого ряда лечения туберкулеза, что открывает перспективы дальнейшего углубленного исследования комплекса на патогенных штаммах туберкулеза и создание новых на основе других жизненно важных металлов.
Ученые доказали, что математический инструмент Tensor Train, позволяющий упростить работу с матрицами, содержащими огромное количество элементов, можно использовать при проектировании метаповерхностей и других сложных периодических оптических структур. Этот инструмент был разработан еще 15 лет назад, но ранее широко не применялся в области моделирования оптических устройств. Теперь он упростит разработку оптических вычислителей и нейронных сетей на основе периодических структур, характеристики которых нужно точно рассчитывать. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Computer Physics Communications.
В основе многих современных оптических приборов от телескопов до новейших вычислителей лежат периодические структуры, такие как дифракционные решетки и метаповерхности. Их особенность заключается в том, что они содержат регулярно повторяющиеся элементы. В случае дифракционных решеток это чередующиеся щели и выступы, а в случае метаповерхностей — элементы субволновых (меньше длины волны) размеров, называемые метаатомами. Периодические структуры особым образом взаимодействуют со светом, благодаря чему, меняя характер их расположения на поверхности, можно управлять свойствами материала или устройства, в которые они входят. Для разработки дизайнов таких элементов нужно производить сложные вычисления электромагнитных характеристик, с которыми долгое время могли справиться только мощные методы моделирования.
Ученые из Национального исследовательского университета ИТМО (Санкт-Петербург) впервые продемонстрировали, что численно решать задачи по проектированию периодических структур возможно с помощью математических инструментов со сверхнизкой вычислительной сложностью.
Авторы предложили использовать при расчетах малоранговое тензорное приближение матриц, называемое Tensor Train. Это инструмент, который позволяет для матриц — прямоугольных таблиц, содержащих огромное количество элементов, — искать более простое приближение по определенному правилу и работать с сильно меньшим числом элементов. Другими словами, информация, содержащаяся в миллионах и более чисел, оказывается избыточной, и для практических вычислений становится достаточным существенно меньшее количество данных о системе.
Tensor Train около 15 лет назад разработал российский математик Иван Оселедец, а авторы впервые показали его применимость и эффективность в области расчетов оптических структур. Использование такого инструмента упрощает и даже делает возможными ранее недоступные расчеты оптических дифракционных решеток, метаповерхностей для оптических вычислителей, фотолитографических масок и других применений. Так, с помощью Tensor Train исследователям удалось просчитать характеристики одномерной метаповерхности — многомасштабной структуры для сложного преобразования электромагнитного излучения.
«Новые методы моделирования позволят продвинуться в разработке отечественных систем инженерного проектирования. Также они будут полезны при разработке дизайнов высокоэффективных элементов для бурно развивающегося сейчас направления полностью оптических вычислителей и нейронных сетей. В дальнейшем мы планируем внедрить Tensor Train в численные методы, которые применяются в электродинамике. Сейчас мы сотрудничаем с российскими производителями инженерного программного обеспечения и в перспективе планируем внедрять эти передовые инструменты в практику», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Алексей Щербаков, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник физического факультета Университета ИТМО.
Культурная программа Форума будущих технологий, который пройдет в Москве 20–21 февраля, помимо посещения музеев, будет включать экскурсии на крупнейшие московские промышленные предприятия и в технопарки.
В экскурсионную программу войдут музеи как художественной, так и технологической направленности: Государственный музей изобразительных искусств им. А.С. Пушкина, Государственный центральный музей кино, Государственный музей искусства народов Востока, Политехнический музей, Государственный научно-исследовательский музей архитектуры имени А.В. Щусева, ГМИК им. К.Э. Циолковского и Научно-мемориальный музей профессора Н.Е. Жуковского в Москве, дом-музей А.Л. Чижевского.
До конца февраля музеи предоставят участникам Форума бесплатный доступ по беджу или бесплатные билеты, организуют посещение экспозиций и отдельных выставок для участников экскурсионных групп.
«Форум будущих технологий соберет ведущих ученых, инженеров, материаловедов со всей страны. Это площадка, где говорят о будущем, где новаторы и изобретатели обсуждают технологии завтрашнего дня. Культурная программа объединит как традиционные музеи, так и технологические, посвященные великим открытиям и изобретениям. А экскурсии на современные инновационные производства не только вдохновят на новые идеи, но и помогут наладить контакты, консолидировать сообщество в области наукоемких технологий», – отметила руководитель дирекции творческих проектов Фонда Росконгресс Екатерина Иванова. Участники Форума смогут посетить крупнейшие московские промышленные предприятия и технопарки, где разрабатываются инновационные материалы и технологии: особую экономическую зону «Технополис Москва», Инновационный научно-технологический центр МГУ «Воробьевы горы» и другие.
Нанотехнологический центр композитов, резидент особой экономической зоны «Технополис Москва», покажет полный цикл разработки и производства изделий из полимерных композиционных материалов для различных отраслей промышленности: автокомпонентов, промышленного оборудования, дорожных покрытий, химостойких труб, изделий из стеклопластика и углепластика, строительства.
Еще один резидент ОЭЗ «Технополис Москва» – Научно-исследовательский центр композитного дивизиона госкорпорации «Росатом» – входит в четверку мировых лидеров по производству углеродного волокна и изделий на его основе. Углеродное волокно – это новый материал, на основе которого изготавливаются легкие и прочные детали в авиастроении, долговечные конструкции в строительстве, медицинские импланты и протезы, спортивный инвентарь и многое другое для сфер энергетики, транспорта и космоса.
«Флагманской площадкой для развития высоких технологий, новых материалов и уникальных продуктов является особая экономическая зона „Технополис Москва“. Сегодня на инвестиционных площадках ОЭЗ локализовано более 220 компаний, которые выпускают передовые решения в области микроэлектроники, фармацевтики, станкостроения и других отраслей. Они укрепляют позиции страны на высокотехнологичном рынке. Участники экскурсий получат возможность ознакомиться с технологичной жизнью Москвы», – прокомментировал Министр Правительства Москвы, руководитель Департамента инвестиционной и промышленной политики Москвы Анатолий Гарбузов.
ИНТЦ МГУ «Воробьевы горы» организует экскурсию для участников Форума будущих технологий, в ходе которой покажет разрабатываемые инновационные проекты: проект электронно-лучевого компьютерного томографа с двойным источником излучения пятого поколения, проект по разработке комплексных систем снижения себестоимости добычи углеводородов и экологических рисков, проект автоматизированной системы поиска и тушения очагов возгорания в лесных массивах на базе БПЛА, проекты по тропосферным линиям связи, изделиям для спутниковых коммуникаций и другие.
Компания «Синикон» покажет комплексные решения из современных полимерных материалов высочайшего качества для систем канализации и водоотведения. Компания поставляет на российский рынок как продукцию собственного производства, так и своих европейских партнеров.
Ознакомиться с правилами посещения экскурсий и экспозиций участники Форума будущих технологий могут в личном кабинете участника на сайте: future-forum.tech.
Сравнительно недавно в Великом Новгороде завершилась реставрация собора Рождества Богородицы Антониева монастыря XII века. В ходе археологического наблюдения за созданием новой отмостки вокруг памятника археологам Новгородского университета удалось обнаружить фрагменты неизвестной постройки – две округлых кирпичных кладки у западной паперти собора. О находке на XXXIX конференции «Новгород и новгородская земля. История и археология», прошедшей в конце января в Новгородском музее-заповеднике, рассказал старший преподаватель кафедры истории России и археологии НовГУ им. Ярослава Мудрого, историк и археолог Кирилл Самойлов.
Археологи исследовали более 116 метров траншей шириной от 0.4 до 1,37 метра, глубиной от 0,25 до 0,68 сантиметров. Общая исследованная площадь земляных работ, проводившихся летом и осенью 2024 года, составила 121,72 кв.м.
Параллельно археологи выполняли множественные фотоснимки планов и профилей траншей и фасадов кладки для построения фотограмметрических моделей. Всего авторы сделали 5000 снимков, на основе которых сделаны точные 3D-модели раскопов, отражающие стратиграфию и выявленные кладки.
«При работе таким методом вы всегда можете вернуться на раскоп, посмотреть выявленные объекты под другим углом и сделать чертеж фасада кладки в узком месте, куда обычно сложно подобраться», — сказал Кирилл Самойлов.
В результате наблюдений удалось увидеть части кладки поздних пристроек к основному ядру собора (западная паперть 1699 года, ризничная палата первой половины XVIII века, придел 1680 года), многочисленные захоронения кладбища Антониева монастыря, основание столба кладбищенской ограды XIX века.
Обнаруженные кладки и местоположения их на плане собора Кирилл Самойлов, НовГУ
Однако у фасада западной паперти 1699 года, которой предшествовала более ранняя паперть, археологи обнаружили неожиданные фрагменты кладки. Ранее археологи (в том числе – петербургский археолог Илья Антипов в 2014 году) у этого фасада обнаруживали фрагменты более ранних построек, которые интерпретировали как остатки стены более ранней паперти или придельца над камнем Антония Римлянина, на котором святой, по преданию, приплыл в Новгород. В 2024 году археологи обнаружили новые фрагменты кладки на этот раз – округлой формы диаметром около 190 сантиметрах. В шести метрах от первого круга был обнаружен второй круг диаметром 176 сантиметров.
Мы осторожно предполагаем, что нами обнаружены какие-то столбы, но пока что мы не предполагаем ответ на вопрос, мы его ставим», — сказал коллегам Самойлов.
Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Национального медицинского исследовательского центра онкологии им. Н.Н. Блохина, Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики» и Национального исследовательского ядерный университета «МИФИ» синтезировали новый перспективный агент для лечения рака методом бор-нейтронозахватной терапии. На основе конъюгатов клозо-додекаборатного аниона, выступающего в качестве источника бора и аминокислот, в качестве векторного фрагмента были получены вещества (производные), распознаваемые центрами связывания большой системы нейтральных транспортеров аминокислот, которая служит мишенью для клинически применяемых для данного типа терапии агентов. Разработка перспективна для более качественной радиотерапии. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (№ 24-13-00295) и опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Бор-нейтронозахватная терапия (БНЗТ) — активно развивающийся метод лечения сложных случаев рака. Этот метод основан на селективном разрушении опухолевых клеток при облучении тепловыми нейтронами. Ее эффективность во многом зависит от селективного накопления и удержания в опухолевых клетках лекарственных препаратов, содержащих нерадиоактивный изотоп бор-10, который выступает в роли мишени для нейтронов. Поиск новых потенциальных менее токсичных и более специфичных препаратов является одной из важнейших задач, для успешного внедрения данного вида терапии в широкую клиническую практику. Коллектив ученых из Москвы синтезировал новые соединения с потенциальным применением для разработки новых агентов для бор-нейтронозахватной терапии.
Исследование прокомментировал старший научный сотрудник Лаборатории химии легких элементов и кластеров ИОНХ РАН, кандидат химических наук Андрей Жданов: «Существует достаточно большое число способов модификации клозо-додекаборатного аниона, которые позволяют вводить в молекулу активную группу. В данном исследовании нами была использована стратегия синтеза на основе реакций активированных органических нитрилов и некоторых диаминокислот. Модификация протекает по аминогруппе, находящейся в боковой цепи. При этом фрагмент аминокислоты не затрагивается и успешно распознается центрами связывания белка-транспортера LAT1, что позволяет достичь селективности накопления соединения бора в опухолевых тканях.
Для всех синтезированных соединений авторы исследовали их острую токсичность и определили значения полулетальной дозы (LD 50). По результатам токсикологических исследований было выбрано одно соединение для исследования поглощения in vivo на двух моделях опухолей. Выбранное соединение показало низкую токсичность (LD 50 в диапазоне от 150 до 300 мг/кг) и отличную растворимость, а также избирательное поглощение при экспериментальной меланоме у лабораторных животных».
В работе предложено несколько подходов к синтезу целевых соединений, и оптимизированы условия проведения реакций для масштабирования процесса их получения. По словам авторов, созданный новый аналог (новое соединение) соединения бора поможет оптимизировать бор-нейтронозахватную терапию. В дальнейшем авторы планируют расширить спектр транспортных функциональных групп, а также работать над повышением эффективности и селективности накопления таких конъюгатов, в том числе за счет выбора и оптимизации лекарственных форм.
Ученые синтезировали новое соединение на основе кобальта и эскулетина — противоракового средства, которое содержится в листьях цикория. Эскулетин токсичен для здоровых клеток, но комплекс из кобальта высвобождает это вещество только в клетках самой опухоли, благодаря чему устраняет его побочные эффекты. Таким образом, новый комплекс может лечь в основу точечной противораковой терапии. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Dalton Transactions.
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), каждый шестой человек в мире умирает от рака. При этом лучевая терапия — один из наиболее распространенных способов борьбы с раком — оказывается не всегда эффективна. Это связано с тем, что для уничтожения раковых клеток этим способом нужен кислород, тогда как в местах новообразований создаются зоны, где его мало — гипоксические регионы. Они возникают из-за того, что в раковых клетках накапливаются аскорбиновая кислота, глутатион и аминокислота цистеин, — они мешают кислороду проникать в эти области.
Альтернативой лучевой терапии служит точечная (таргетная) терапия. В рамках этого подхода границы опухоли сначала определяют с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ), а затем в нужную область «доставляют» лекарство — некий токсичный препарат, который уничтожает раковые клетки. Для доставки могут использоваться кобальтовые комплексы — сложные химические соединения из многих элементов помимо кобальта, — а в качестве токсичного препарата — эскулетин, вещество, которое содержится в листьях цикория. Лабораторные исследования показали, что кобальтовые комплексы достигают области с недостатком кислорода, после чего распадаются и высвобождают противораковый препарат. Доставить лекарство непосредственно к новообразованию важно, потому что эскулетин токсичен не только для раковых, но и для здоровых клеток. Однако исследования на людях показали, что, так как обмен веществ в живом организме более сложный, чем у изученных в лаборатории клеточных культур, противораковый препарат в таких комплексах высвобождался не всегда. Это означает, что нужно найти другой состав кобальтовых комплексов, у которых скорость и эффективность высвобождения будет выше.
Ученые из Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (Москва), Научно-исследовательского института морфологии человека имени академика А.П. Авцына (Москва) и Университета Барселоны (Испания) синтезировали новый кобальтовый комплекс с противораковым препаратом эскулетином. Для этого авторы взяли простое органическое соединение, модифицировали его, добавив химический фрагмент-модификатор, «построенный» из атомов кислорода, углерода и водорода, и химическим путем соединили с солью кобальта и эскулетином. Ученые доказали: чем выше скорость реакции разрушения комплекса, тем больше шансов, что эскулетин высвободится именно в гипоксическом регионе опухоли. У полученного соединения скорость высвобождения препарата оказалась в 15 раз выше, чем у исследованных ранее.
Авторы проверили, работает ли комплекс в условиях гипоксии. Для этого в колбу, заполненную аргоном, добавили растворенную аскорбиновую кислоту, нагрели смесь до 40°C (что близко к температуре тела человека) и отслеживали, как в таких условиях кобальтовый комплекс разлагается и высвобождает эскулетин. Оказалось, что за две минуты комплекс высвободил 90% препарата.
Затем исследователи добавили полученный кобальтовый комплекс к культурам мышиных и человеческих опухолевых клеток. Оказалось, что его эффективность по уничтожению раковых клеток в условиях недостатка кислорода в 1,5 раза выше, чем у чистого эскулетина. В то же время в условиях достаточного количества кислорода — их смоделировали, добавив препарат к здоровым клеткам в присутствии атмосферного количества кислорода, — эскулетин не высвобождается. Чтобы понять, что нужно сделать с простым органическим соединением, входящим в состав кобальтового комплекса, чтобы эскулетин высвобождался быстрее, ученые провели аналогичное исследование для комплексов с похожими соединениями, но уже содержащими другие химические фрагменты-модификаторы. Оказалось, что знание параметра, используемого химиками для описания «силы» таких фрагментов-модификаторов, позволяет предсказывать скорость высвобождения лекарственного препарата.
«Мы предполагаем, что обнаруженные нами закономерности помогут другим научным группам оптимизировать свойства уже получаемых ими противораковых препаратов. Сейчас мы работаем и над другими проектами, например, связанными с магнитными материалами и катализом. С этой работой их объединяет использование спектроскопии ядерного магнитного резонанса для изучения соответствующих веществ и материалов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Юлия Нелюбина, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник группы исследования молекулярных материалов Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова.
Порталы Indicator.Ru и Inscience.News продолжают цикл интервью с руководителями российских регионов, приуроченный к Десятилетию науки и технологий. Мы уже побеседовали с губернатором Новгородской области Андреем Никитиным, не так давно перешедшим на работу в Минтранс, а сейчас научный редактор порталов Алексей Паевский встретился с губернатором Камчатского края Владимиром Солодовым. Четыре с половиной года назад мы уже общались с ним, но тогда повод был особый – пресловутые «красные приливы», вызвавшие множество дискуссий. Сейчас же разговор посвящен науке и Камчатке вообще.
В прошлый раз мы с вами встречались для интервью в октябре 2020 года. С тех пор прошло уже четыре года, и мы наблюдаем за превращением Камчатки в модельный регион по экологическому мышлению и просвещению. Успешно завершена программа «Экологическая безопасность Камчатки», на ее базе сформирована и реализуется Межведомственная программа комплексных научных исследований Камчатки и прибрежных акваторий, Камчатский университет им. Витуса Беринга вошел в «Приоритет2030. Дальний Восток». Ведется работа над созданием кампуса в Петропавловске-Камчатском, ежегодно проводится мероприятие-спутник Конгресса молодых ученых. Понятно, что это — очень масштабная программа по развитию высшего образования и активному вовлечению науки в социально-экономическое развитие края. Что уже удалось сделать за последние четыре года, появились ли корректировки, что еще предстоит сделать?
Первое, что отмечу — лучше всего двигается история как раз с наукой и с изучением природных явлений. Я, как и четыре года назад, убежден, что мы очень мало знаем про океаны и моря, на берегу которых живем. В этом смысле на Камчатке нужно развивать науку, связанную с изучением океанов, морей, рек, живой природы, вулканов и сейсмики — это наш приоритет. Нам удается это реализовать. Прошел первый год комплексной программы изучения Камчатки, в которую вовлечены десятки научных организаций со всей страны.
Она была утверждена и запущена в 2024 году как комплексная программа исследований не только по экологии, а в целом Камчатки, которая на среднесрочную перспективу фиксирует серьезный объем средств, которые будут направляться на эти цели. Они пойдут на изучение океанологии, сейсмики, изучение новой энергетики, жизни человека на севере с акцентом на наследие коренных народов.
Мы понимаем, что наш университет становится ведущей площадкой научной кооперации, на которой крупнейшие российские научно-исследовательские центры собираются и выполняют работы по изучению региона. В этом смысле важна роль университета Витуса Беринга как точки, которые которая объединяет, с одной стороны — заказ со стороны региона, с другой стороны — ресурсное обеспечение со стороны федеральных органов власти, а с третьей стороны — ведущих коммерческих организаций Камчатки и всей страны. Мне кажется, нам удалось достроить эту модель, и она в будущем ляжет в основу кампуса мирового уровня. Почему именно университет, кампус? Это площадка, которая объединяет. Это университет-хаб, причем не только в смысле хаба как места, куда люди просто приезжают со всего мира для того, чтобы провести свои исследования, но и хаб в смысле того, что это площадка, на которой встречаются и объединяются разные научные и образовательные учреждения для того, чтобы совместно реализовывать проекты. Камчатка становится поводом для их встречи, способом их соединения.
Если говорить о работе с экологической ситуацией, по этому направлению нам удалось достичь очень серьезных результатов. Камчатка — регион, в котором сочетаются, с одной стороны, уникальная природа, уникальная в масштабах мирового экологического благополучия территория, а с другой стороны — загрязняющие факторы вопиющего характера, особенно связанные с повседневной жизнедеятельностью человека. К счастью, у нас нет крупных загрязняющих заводов и производств, но сама организация обработки твердых коммунальных отходов, очистки канализационных стоков, ливневой канализации, конечно, ужасающа во многом. Здесь нам удалось разработать комплексную программу модернизации коммунальной инфраструктуры.
Мы подготовили серьезную проектно-сметную документацию, и первые объекты уже построены. Например, канализационно-очистные сооружения в Елизово, где значительная часть стоков шла и до сих пор идет либо в реку Авачу, либо в водотоки, которые с ней сообщаются. В зоне аэропорта мы смогли обеспечить централизованный сбор стоков на комплексные очистные сооружения. В городе проводим работу по созданию очистных сооружений и перенаправляем стоки на них, устраняя серьезный загрязняющий фактор, существовавший десятилетия, а также создали точку приема отработанных септиков по разумной цене. Здесь, конечно, самая знаковая точка — озеро Култучное в центре города, очистку которого мы завершим в ближайшие годы и поставим очистные сооружения на ливневую канализацию.
Это системная работа по городу сейчас, в моменте, видится горожанами скорее как фактор неудобства в виде перегороженных улиц, уложенных труб, траншей и так далее — даже напротив здания университета, но она необходима для того, чтобы создать модернизированные очистные сооружения. В 2025 году мы создаем новый полигон по складированию коммунальных отходов, так как действующий переполнен. Если проезжать на Халактырский пляж, по правой стороне видна очень большая гора мусора. Мы с этого года ее перебазируем, и она будет правильно складирована, а затем будет перерабатываться в режиме экотехнопарка с сортировкой и с извлечением всех полезных фракций.
Третье направление — по экологическому мышлению.
С одной стороны, есть хорошие результаты. Мы стали регионом проведения ежегодного Всероссийского молодежно-экологического форума «Экосистема». Мы — головной регион движения юннатов по всей стране. Именно на Камчатке мы активно вовлекаем молодежь России в экологическое движение. Мы создали у себя круглогодичный центр по экологии, и сейчас все больше и больше ребят будут проходить через нашу систему. С другой стороны, конечно, мышление общества — вещь консервативная, ее очень сложно быстро поменять.
Тем не менее мы продолжаем придерживаться зеленой модели экономики, это остается непреложным фактом. Мы действительно закрываем вредные производства, особенно в туристической зоне или в зоне рыбодобычи. Мы существенно улучшаем экологическую обстановку за счет ограничения добычи рассыпного золота или не ввода в эксплуатацию ряда месторождений, которые были уже запланированы. Несмотря на то, что это приводит к экономическим потерям для региона, мы убеждены, что в первую очередь нужно сохранить окружающую среду, и только потом уже развивать новые объекты с рисками загрязнений или имеющие существенное влияние на природу.
В то же время мы не являемся противниками недропользования. Оно активно развивается в малонаселенной, отдаленной части, которая не сопряжена с туристическими маршрутами. Я сторонник того, чтобы в этой части Камчатского края проекты добычи полезных ископаемых развивались, но с соблюдением экологических стандартов.
С 2020 по 2025 год многое в стране изменилось. Например, ситуация с наукой. Я сам приложил руку к этим изменениям. Так случилось, что мне доверили поднять вопрос о развитии популяризации науки перед Президентом в том же 2020-м году, собственно говоря. В любом случае, сначала у нас появился сначала Год науки, потом Десятилетие науки и технологий, которые не обошли стороной и Камчатку. Сейчас Камчатка и наука — это двустороннее взаимодействие. Что наука для Камчатки? И чем Камчатка является для мировой науки, для российской и мировой науки? Ведь наука — это все равно международное явление, естественно.
Я хотел бы сначала сделать шаг назад и сказать, что в истории освоения и развития Камчатки наука играет совершенно потрясающую роль, начиная с экспедиции Витуса Беринга. Она во многом определила наше место на карте мира как региона первооткрывателей. Последующее освоение Камчатки тоже было связано с научными задачами: развитием системы заповедного дела, системы геологоразведки, вышедшей на высочайший уровень в советское время, системы рыбохозяйственной науки, с исследованиями сейсмики и вулканологии. По сути, эти направления исследования были важнейшей составляющей структуры всей жизнедеятельности Камчатки. И то, что сейчас нам удается возродить это значение науки после некоторого упадка в 1990-х и 2000-х годах, я считаю очень серьезным достижением.
Внимание к науке на Камчатке проявляется в виде утвержденной на федеральном уровне комплексной программы научных исследований Камчатки — это признание того, что Камчатка — важнейшая точка развития науки в масштабах страны. Для меня, конечно, это очень важно и очень приятно, потому что тем самым мы открываем новые возможности для действующих наших ученых, и одновременно можем привлекать научные кадры со всей страны. Этим мы выводим на новый уровень и нашу систему высшего образования, потому что здесь очевидная взаимосвязь — чем более сильная наука, тем более сильное образование, и наоборот, чем более сильное образование, тем более подготовленные кадры приходят в науку.
Очень хорошо, что вы сказали про научную комплексную программу, потому что, во-первых, она очень точно попадает во вторую задачу, поставленную Президентом перед Десятилетием науки и технологий. Напомним читателям, что первая задача — это привлечение молодежи в науку. Третья — это популяризация науки, в первую очередь, российской. Если бы я переводил с чиновничьего на русский вторую задачу, это — сделать так, чтобы наука занималась реальными задачами государства и общества. Каковы итоги первого года комплексной программы, который уже завершился?
Ну, во-первых, программа пока утверждена на три года, с последующим продлением ввиду бюджетных циклов. В целом просто пока есть решение о том, что такая программа будет. И, конечно, тремя годами, я уверен, она не ограничится. Наша задача — обозначить те перспективные для науки исследования, которые могут проводиться на Камчатке. В этом смысле программа и про Камчатку, и про то, чем Камчатка может быть интересна ученым.
С одной стороны, есть направления вулканологии и сейсмики — у нас самая сильная в стране школа по этой теме. Сейчас мы отмечаем повышенную вулканическую и сейсмическую активность как на Камчатке, так и в мире: можно вспомнить недавние разрушительные землетрясения в Турции, в Юго-Восточной Азии. Мы видим логичную природную возможность изучения вулканов, наличие научной школы и прикладную востребованность в виде предупреждения опасности и одновременно — полезные свойства вулканизма, которые можно и нужно изучать.
Исследователи-вулканологи на выездном мероприятии Спутника КМУ КамГУ им. Витуса Беринга
Отсюда вытекает второе направление, которое имеет прикладное и коммерческое значение. Оно связано с использованием новых источников энергии, в первую очередь энергии тепла Земли. На Камчатке можно испытывать новые установки, которые могут работать на низкопотенциальных источниках тепла. Классические установки — те, где перегретая пароводяная смесь преобразуется в энергию, а низкопотенциальная — там, где температура в 70–80 градусов, в перспективе даже без водяной составляющей, просто нагретая порода земли, может эффективно использоваться в качестве источника энергии. Эта технология имеет большую перспективу распространения не только в очевидных сейсмически активных регионах, как Камчатка, Сахалин, прибайкальская зона или Кавказ, но и в других регионах.
Сейчас мы уже в консорциуме с МФТИ, Сколковским институтом науки и технологии и компанией «Зарубежнефть» собираем геотермальный полигон, который будет проводить опытно-конструкторские исследования и разработки для сборки и испытания такой вот установки на низкопотенциальных источниках энергии. Для нас это имеет прикладное значение, потому что для малых населенных пунктов или для отдельных объектов туризма в удаленных районах Камчатки автономные источники энергии имеют первостепенное значение.
Есть третье направление — изучение океанов и биоразнообразия. Это продолжение, по сути, той работы, которая с 2020 года ведется в виде комплексной программы по изучению экологии и биоразнообразия. Также важны и гуманитарные исследования: изучение языков, изучение быта и традиций малых народов. К сожалению, мы видим тенденцию к сокращению числа языков и к упадку языков в целом, во всем в мире, и поэтому очень важно те языки, которые возможно сохранить, записать, а там, где они могут остаться живыми, конечно, принять все меры, чтобы их продолжали учить, использовать, и они сохранялись как живой язык. Я хочу напомнить, что уже сейчас у нас на эти цели выделены 750 млн рублей, основными получателями которых являются наши научные организации или консорциумы. Моя задача, помимо того, чтобы были выполнены те наработки, которые установлены в качестве заданий — сделать так, чтобы на Камчатке сформировались новые или были дополнены научные школы. Тем самым они выступят драйвером привлечения людей на Камчатку.
Если продолжать тему Десятилетия, то нельзя обойти вниманием главное мероприятие каждого года — Конгресс молодых ученых. Камчатка — это один из двух регионов, который все годы проводит мероприятие-спутник Конгресса, а на большом Конгрессе делегация региона всегда активна. В этом году, собственно, Александра Лебедева (заместитель Председателя Правительства Камчатского края) участвовала на встрече молодых ученых с Президентом. Что вы можете сказать про камчатский Спутник? Я знаю, что вы всегда его поддерживаете, всегда бываете на открытии — сам видел на последнем мероприятии, в котором тоже принимал участие.
Безусловно, Спутник — очень интересный формат, который мы отработали вместе с организаторами головного Конгресса с 2022 года. Мы выделяем актуальные для нас задачи, и под них собираем и наших камчатских ученых, и ученых со всей стороны с акцентом на молодежь. Мне кажется, это лучше, чем традиционные форматы отраслевых или узкоспециализированных конференций. Хотя, конечно, не заменят их. У мероприятия-спутника есть привязка к потребностям региона, поэтому для ученых это не просто обмен научными наработками.
Работа на очередной стратегической сессии по кампусу в стенах КамГУ им. Витуса Беринга КамГУ им. Витуса Беринга
Могу поделиться тем, что мне пока кажется еще нужно усиливать — это вовлечение практических индустриальных партнеров, заказчиков из бизнеса. Тематику Спутника нужно дополнять практическими разработками, заказчиками которых могут выступить коммерческие предприятия — это главная задача для организаторов, которую мне, конечно, нужно в будущем решать.
Иногда на Конгрессе происходят совершенно неожиданные вещи. Например, то, что мы на Конгрессе в 2023 году обсуждали картофелеводство. В итоге наш НИИ сельского хозяйства вошел в структуру Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, было существенно интенсифицировано развитие нашего картофелеводства. Мы даже смогли обменяться нашими результатами с представителями Перу, там картофель — это очень важная традиционная культура и объект научного исследования.
На открытии Спутника. Слева от губернатора - заместитель председателя правительства Камчатского края Александра Лебедева и и.о. ректора КамГУ Ольга Ребковец КамГУ им. Витуса Беринга
Уже этим летом на Камчатке проведут испытания локальных батиметрических датчиков, обеспечивающих локальную защиту поселков в цунамиопасных районах России. Задача была поставлена на мероприятии-спутнике Конгресса молодых ученых, организованном в Камчатском крае в 2023 году. Над ее решением работает доктор физико-математических наук Максим Щербина и команда студентов, работающая в рамках Программы грантов им. П.Л. Капицы Московского Политеха (руководитель – доцент Политеха, к.х.н. Мещанкина Марина Юрьевна) в сотрудничестве с Лабораторией исследования цунами Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН.
Осенью 2024 года Камчатка стала участником программы создания кампусов мирового уровня. Как вам видится кампус, каким вам видится вектор развития университета? Чем должен отличаться Камчатский кампус от других кампусов мирового уровня?
Камчатская делегация на стратегической сессии по кампусам мирового уровня КамГУ им. Витуса Беринга
Как университет Беринга имеет свои особенности, так и кампус будет, безусловно, отличаться. Хочу подчеркнуть, что кампус — не самоцель, это не стены, а механизм создания импульса, благодаря которому качество высшего образования на Камчатке должно повыситься. Успешность кампуса будет определяться тем, сколько ребят из Камчатки будут выбирать учебу дома, и сколько будет приезжать ребят из других регионов. Поэтому в основе стратегии кампуса лежит модель развития самого университета. Она уже достаточно четко структурирована, в том числе благодаря участию в программе «Приоритет 2030», в которой университет участвует уже третий год.
И.о. ректора КамГУ им. Витуса Беринга Ольга Ребковец КамГУ им. Витуса Беринга
Первое: качественное обеспечение программ, которые нацелены на потребности региона: традиционные педагогические кадры, социальные учреждения, туризм. Второе: возможность на Камчатке получать образование в ведущих университетах страны в рамках программ сетевого взаимодействия. Первые программы запущены, будем дальше их масштабировать. Потому что это — востребованный формат, когда можно сохранить связь с регионом. Это не только комфорт проживания, близость к родным и в целом привычные условия жизни, но это и возможность трудоустройства на предприятия растущего региона. Качество образовательных программ обеспечивается за счет вовлеченности приглашенных преподавателей и прохождения части программы в университетах-партнерах. Третье — дополнение двух первых кирпичиков — запуск флагманских программ, которые будут определять лицо, характер, профиль университета. Они коррелируют с направлениями научной программы. Первый участок — это экология и сейсмика. По ним мы уже запустили первую магистратуру, вторую тоже нужно запускать. Эта магистратура должна быть небольшой, это нишевые магистерские программы, но мы должны ориентироваться на самый высокий уровень образования, исходя из возможностей Камчатского края.
Министр науки и высшего образования Валерий Фальков во время презентации кампуса мирового уровня в стенах КамГУ им. Витуса Беринга. Слева - заместитель председателя правительства Камчатского края Александра Лебедева, справа - Владимир Солодов КамГУ им. Витуса Беринга
До сих пор наш разговор строился в парадигме «наука и губернатор», «наука и регион». А для Владимира Солодова как человека — что такое наука? Если бы вы были ученым, то в какой отрасли? Читаете ли вы что-то научно-популярное? Конечно, я понимаю, у губернатора свободного времени не так много, но Камчатка далеко, и в самолете в Москву есть время. Нет ли желания организовать на Камчатке фестиваль науки и самому его посетить?
Мне эта сфера не чужда, я начинал свою работу в академической сфере в университете. Когда у меня есть время, я с большим удовольствием встречаюсь со студентами — в Москве и на Камчатке. Более того, традиционно с коллегами из Правительства читаем серию открытых лекций для всех студентов каждый год. Если говорить именно про науку, мне трудно абстрагироваться от моей научной специальности — государственное управление, я — кандидат политических наук, так что привязка к социально-политическим наукам не дает маневра. Но, наверное, наиболее интересна была бы океанология, потому что, мне кажется, мы упускаем многие возможности для изучения океана, а там отражаются все процессы, которые происходят на суше — изменение климата, те же самые «красные приливы» — это важные сигналы, которые подает океан касательно того, что происходит.
Мне интересны разные направления. Не буду кривить душой — у меня не очень много времени, чтобы читать научную литературу, но мне интересно во многом разбираться, в том числе в науке. Когда мы разбирались в термальных источниках воды, мы просили Алексея Юрьевича Озерова прочитать нам в Правительстве лекцию, чтобы разобраться в научной составляющей этих процессов. Сейчас, когда мы структурируем проект по геотермальному полигону, я с большим удовольствием погружаюсь во все эти особенности месторождений разного потенциала, бинарных циклов, флюидов, которые могут быть использованы. Это интересно. Когда владеешь фактурой, можешь с большим обоснованием принимать управленческие решения.
И, конечно, популяризация науки нужна везде. Поэтому мы подумаем над тем, чтобы совместить спутник Конгресса молодых ученых и Фестиваль науки 0+.
Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН и Физического института им. П.Н. Лебедева РАН опубликовали в журнале Optical Materials обзор, посвященный исследованиям оптических и спектральных свойств фторцирконатных стекол. Продемонстрировано, что активированные катионами марганца или редкоземельных металлов (церий, неодим, европий, эрбий и тулий) фторцирконатные стекла обладают широким диапазоном пропускания и являются перспективным материалом для создания источников излучения в спектральной области от ближнего ультрафиолета до среднего инфракрасного диапазона. Модификация стекол различными анионами или катионами, растворимыми в расплаве, позволяет изменять их свойства непосредственно при синтезе. В обзоре проанализировано современное состояние областей применения этих стекол в инфракрасной оптике, сцинтилляционной технике, медицинской диагностике, фотовольтаике и светодиодных источниках теплого белого света.
Одним из основных преимуществ фторидных стекол по сравнению со стеклами других классов, например, оксидными, является широкая вариабельность составов, что позволяет вводить в их состав различные переходные и редкоземельные катионы. С момента получения первых примеров фторцирконатных систем начался интенсивный поиск новых стеклообразующих составов во фторидных системах. Теоретические расчеты показывали, что затухание оптического сигнала в них должно быть на два порядка ниже, чем в популярных кварцевых стеклах. Появилась надежда получить новый материал для дальних волоконнооптических линий связи. До сих пор не удалось создать такие линии на основе фторидных стекол, но они нашли применение в других оптических приборах, работающих в диапазоне от ультрафиолета до инфракрасной области.
В обзорной работе коллектива авторов представлен обобщающий анализ свойств фторцирконатных стекол. Исследование прокомментировала заведующая Лабораторией высокочистых веществ ИОНХ РАН, доктор химических наук Мария Николаевна Бреховских: «Современные материаловедческие исследования в области фторидных стекол направлены на поиск новых модифицированных составов этих стекол с высокой оптической однородностью с целью создания эффективных активных оптических сред в широком спектральном диапазоне. Модифицируя состав стекол, можно управлять термическими, оптическими и спектроскопическими свойствами для различных приложений. В обзоре представлены сведения о стеклообразовании в модифицированной «тяжелыми» катионами и анионами фторцирконатной системе ZBLAN (ZrF4–BaF2–LaF3–AlF3–NaF), их физико-химических и оптических свойствах, а также областях применения. Обсуждаются перспективные направления практического применения таких материалов, легированных переходными и редкоземельными катионами, в оптоэлектронике и фотонике».
В обзор вошел анализ более 70 публикаций в российских и зарубежных журналах таких, как Optical Materials, Journal of Non-Crystalline Solids, Mendeleev Communications, The Journal of Alloys and Compounds и др.
Работа выполнена при поддержке Министерства науки в рамках государственного задания.
Форум будущих технологий, который состоится 20–21 февраля в Москве, соберет ведущих российских и зарубежных ученых, лидеров отрасли, технологических предпринимателей и экспертов. Участники Форума обсудят ключевые вопросы и перспективы развития индустрии новых материалов и химии, важнейшие инновационные направления и инвестиционно-привлекательные проекты. На выставке технологических достижений крупнейшие российские корпорации, наукоемкие предприятия и научные организации представят передовые разработки.
«Форум будущих технологий нацелен на обсуждение и выработку решений по обеспечению инновационного развития отрасли новых материалов и химии. Участие в мероприятии примут поставщики, производители, эксперты, ученые. В фокусе дискуссий на площадке Форума окажутся технологические и научные приоритеты индустрии, инвестиции в текущие проекты и расширение производств, подготовка кадров, совершенствование регулирования и другие важнейшие аспекты», – прокомментировал первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации, сопредседатель Оргкомитета Форума будущих технологий Денис Мантуров.
В Форуме примут участие помощник Президента Российской Федерации Андрей Фурсенко, руководитель Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) Антон Шалаев, министр Правительства Москвы, руководитель Департамента инвестиционной и промышленной политики города Москвы Анатолий Гарбузов, первый заместитель председателя комитета Государственной Думы Федерального Собрания Российской Федерации по науке и высшему образованию Александр Мажуга.
«Для развития ключевых отраслей экономики важен эффективный диалог науки, бизнеса и государства. Форум будущих технологий уже три года подряд демонстрирует успешные результаты такого взаимодействия. Это прорывные технологии и проекты в разных сферах, которые призваны обеспечить технологическое лидерство России – национальной цели, поставленной Президентом Владимиром Путиным. Форум дает также возможность обсудить с представителями отрасли применение инструментов научно-технологического развития и меры поддержки ученых», – отметил заместитель Председателя Правительства Российской Федерации, сопредседатель Оргкомитета Форума будущих технологий Дмитрий Чернышенко.
Участниками дискуссий станут ведущие представители российской науки в области химии и материаловедения: заведующий лабораторией Института органической химии имени Н.Д. Зелинского РАН Валентин Анаников; заведующий кафедрой электрохимии МГУ имени М.В. Ломоносова Евгений Антипов; генеральный директор Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России Всеволод Белоусов; председатель совета, президент Ассоциации государственных научных центров «Наука» Евгений Каблов; профессор Центра системного проектирования Сколтеха Александр Корсунский; председатель Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию, руководитель Курчатовского комплекса синхротронно-нейтронных исследований НИЦ «Курчатовский институт» Никита Марченков; руководитель лаборатории дизайна материалов Сколтеха, председатель научного комитета премии в области будущих технологий «Вызов» Артем Оганов; руководитель группы реализации научных проектов АО «Росатом Наука» Владислав Парфенов; представители НИУ ВШЭ, Университета ИТМО, НИТУ МИСИС, НИЦ «Курчатовский институт», НИЯУ «МИФИ», Физического института имени П.Н. Лебедева РАН и других научно-исследовательских организаций.
«Технологический суверенитет – национальную цель Российской Федерации – может обеспечить только инновационная экономика, в которой существует постоянный процесс разработки и внедрения прорывных технологий в производство во всех отраслях. Новые материалы и химия служат базой для существенной части индустрий, и инновационное развитие этой отрасли обеспечивает лидерство в других отраслях промышленности. Ученые и эксперты в ходе Форума будущих технологий обсудят механизмы поддержки индустрии новых материалов, что в конечном итоге позволит поддерживать инновационное развитие всей экономики и стимулировать внутреннее потребление высокотехнологичной продукции», – отметил советник Президента Российской Федерации, ответственный секретарь Оргкомитета Форума будущих технологий Антон Кобяков.
Крупнейшие российские корпорации, развивающие инновационные направления, представят на Форуме свои разработки и организуют дискуссии по наиболее перспективным направлениям развития корпоративной науки и инноваций. В рамках деловых сессий выступят заместитель председателя правления Газпромбанка Дмитрий Зауэрс; директор центра AI для науки ПАО «Сбербанк» Алексей Шпильман; вице-президент по инновациям ГМК «Норильский никель» Виталий Бусько; директор по исследованиям и разработкам ООО «Сибур» Сергей Тутов; директор бизнес-направления «Специальная химия» АО «ТВЭЛ» Михаил Метелкин; исполнительный директор Ассоциации развития аддитивных технологий Ольга Оспенникова; заместитель председателя правления по приоритетным направлениям технологического развития, главный управляющий директор Фонда «Сколково» Кирилл Каем; заместитель генерального директора АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» Михаил Бакрадзе; главный экономист ВЭБ.РФ Андрей Клепач и другие.
В сессиях, посвященных популяризации науки и роли ученого в развитии мотивации к научной деятельности у молодежи, выступят режиссер, художественный руководитель Московского драматического театра на Малой Бронной Константин Богомолов, писатель, автор сообщества «Химия – просто» Александр Иванов, писатель, сценарист Александр Цыпкин. В дискуссиях ФБТ примет участие футуролог, сооснователь венчурного фонда Orbita Capital Partners, представитель Singularity University Евгений Кузнецов.
Полная информация о программе и спикерах Форума размещена на официальном сайте: future-forum.tech
Физики научились управлять состояниями света с нарушенной симметрией в оптических микрорезонаторах — устройствах, которые называют «ловушками для света». Так, авторы экспериментально сгенерировали в микрорезонаторе переключаемые несимметричные — различные по интенсивности — волны, лазерные источники которых были изначально одинаковыми. Открытие будет полезно при разработке компактных фотонных устройств, например, сверхчувствительных датчиков, оптических переключателей и логических элементов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Optics Letters.
В последние годы особый интерес у физиков вызывает явление, когда нарушается симметрия состояний света, например, возникают отличия в его интенсивности при изначально одинаковых значениях. Такой эффект можно получить в микрорезонаторах — «ловушках для света», способных «запирать» излучение в очень маленьком пространстве. Эти устройства изготавливают из так называемых нелинейно-оптических материалов, свойства которых зависят от интенсивности света. Симметрия состояний света может нарушаться, когда в микрорезонатор с противоположных сторон поступают изначально одинаковые по интенсивности световые волны. Проходя сквозь среду, состояния света при определенных условиях могут измениться так, что интенсивность волны в одном направлении начинает сильно превышать интенсивность волны в противоположном направлении. Этот эффект можно использовать в самых разных устройствах: немагнитных оптических изоляторах (приборах, которые пропускают свет только в одном направлении) и циркуляторах (устройствах для перенаправления и распределения световых лучей); логических элементах, используемых для обработки информации; высокочувствительных детекторах и многих других.
На сегодняшний день такое нарушение симметрии подробно описано в микрорезонаторах, преломляющие свойства которых зависят от интенсивности электрического поля, создаваемого световой волной. Этот случай называется керровской нелинейностью. Но подобный эффект практически не исследован в микрорезонаторах с другими типами нелинейностей.
Ученые из Института прикладной физики имени А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород) обнаружили, что в микрорезонаторах симметрия может нарушаться и восстанавливаться при генерации света за счет рамановской нелинейности. Этот тип нелинейности возникает, когда свет, проходя через среду, рассеивается на колебаниях молекул, из-за чего появляются, в дополнение к изначальным волнам, рамановские — с отличной от первоначальной частотой.
Исследователи изготовили микрорезонатор в виде шара с диаметром чуть больше 100 микрометров, что сопоставимо с толщиной человеческого волоса. Такое устройство получили из стеклянного оптического волокна. Симметрично с двух сторон на микрорезонатор направили пучки лазерного излучения одинаковой частоты. Из-за взаимодействия света со средой и его рассеяния при прохождении через микрорезонатор генерировались рамановские волны, частота которых была меньше исходных. При этом при определенных частотах противоположно направленные рамановские волны из симметричного состояния — с одинаковой интенсивностью — переходили в состояние с нарушенной симметрией, то есть их интенсивность стала различаться. Более того, впервые наблюдалось переключение между состояниями — волны с большей и меньшей интенсивностью могли меняться местами.
Таким образом, авторы экспериментально получили встречные рамановские волны с нарушенной симметрией и впервые наблюдали переключение между ними. Этот результат важен как с фундаментальной точки зрения, так и с прикладной, поскольку позволяет оперировать светом на длинах волн, отличных от лазерного источника, а также потенциально позволит увеличить чувствительность миниатюрных датчиков и других фотонных устройств.
«Мы экспериментально продемонстрировали, что, меняя частоту лазерного излучения, подаваемого на микрорезонатор, можно управлять состояниями рамановских волн. С уменьшением лазерной частоты изначально одинаковые по интенсивности (симметричные) рамановские волны становятся асимметричными — волна в одном из направлений начинает доминировать. При дальнейшей отстройке частоты лазера можно реализовать переключение между рамановскими состояниями, а также восстановить симметрию», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Алексей Андрианов, доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией квантовой и нелинейной оптики сильно локализованных полей ИПФ РАН.
«Мы разработали математическую модель для описания наблюдаемого эффекта и смогли с ее помощью теоретически объяснить, как формируются состояния с нарушенной симметрией при рамановской генерации, а также предсказать поведение системы при различных параметрах, что важно при разработке компактных фотонных устройств», — подводит итог руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Елена Анашкина, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории экстремальной нелинейной оптики ИПФ РАН.
Сириус и Объединенные Арабские Эмираты будут развивать сотрудничество в сфере образования, научных исследований, технологий, спорта, искусства и культуры. Меморандум об этом сегодня подписали руководитель Образовательного фонда «Талант и успех», председатель Совета федеральной территории Сириус Елена Шмелева и Министр образования ОАЭ Сара бинт Юсеф Аль Амири. «Прорывное развитие наших стран, реализация совместныхстратегических планов напрямую зависит от высокого качества образования и умения раскрывать таланты молодых людей, вовлекая их в решение наиболее приоритетных для России и ОАЭ задач. И сегодняшнее подписание меморандума – важнейший шаг, который открывает новые возможности для совместной комплексной работы. Мы готовы делиться лучшими методиками развивающего обучения, созданными нами за 10 лет как для школьников и студентов, так и для педагогов. Будемпредлагать наш опыт для решения общих задач, в том числе в вопросах устойчивого развития. Планируем укреплять сотрудничество в гуманитарной сфере, налаживатькультурный обмен, защищать общие традиционные духовно-нравственные ценности. Убеждена, чтостратегическое партнерство в интересах наших стран принесет реальную пользу миллионам их жителей», – сказала Елена Шмелева. После подписания меморандума Елена Шмелева и Сарабинт Юсеф Аль Амири провели рабочую встречу, на которой более подробно обсудили детали подписанного меморандума, а также предстоящее мероприятие Сириуса в ОАЭ – Sirius Talent Summit. Он пройдет в Абу-Даби с 23 по 25 февраля.
Химики синтезировали чувствительные к магнитному полю комплексы органических соединений спиропиранов с металлами. Оказалось, что комплексы представляют собой моноионные магниты — соединения, в которых отдельно взятый атом металла в окружении органических остатков проявляет свойства традиционного магнита. Помимо этого, один из комплексов чувствителен к свету. Так, под влиянием зеленого света он распадался, а при освещении ультрафиолетом собирался заново. Потенциально такие вещества можно использовать в качестве молекулярного магнита, управляемого светом, в оптоэлектронных устройствах для хранения и передачи информации. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Inorganic Chemistry Frontiers.
В современной физике востребованы молекулы, свойства которых можно легко и предсказуемо менять с помощью внешних воздействий, например света, температуры, давления. Эти соединения можно использовать при создании молекулярных переключателей, оптических и температурных датчиков и других устройств. Одни из таких «настраиваемых» соединений — фотохромные спиропираны. Эти органические молекулы состоят из нескольких связанных в цепочку колец. При этом под действием света «цепочка» может либо замыкаться, и тогда спиропиран представляет собой бесцветное вещество, либо размыкаться (выпрямляться в полисопряженную молекулу). Во втором случае соединения приобретают интенсивную темно-фиолетовую окраску.
Кроме того, если присоединить к молекулам спиропиранов ионы металлов, можно получить вещества, которые будут реагировать на свет не просто сменой окраски, но и изменением магнитных свойств. Однако на сегодняшний день известно не много подобных комплексов, поэтому ученые продолжают искать новые соединения.
Химики из Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН (Черноголовка) с коллегами синтезировали управляемые светом магнитные соединения на основе спиропиранов и двух разных металлов — диспрозия и тербия. Для этого исследователи в атмосфере благородного газа аргона смешали йодсодержащие соли соответствующих металлов и спиропираны. Такие условия позволили избежать воздействия влаги, которая может привести к разрушению комплексов.
Чтобы исследовать магнитные свойства полученных молекул, авторы поместили их в магнитное поле. Эксперимент показал, что при температурах порядка -272–268°С (близких к температуре абсолютного нуля) комплекс диспрозия представляет собой моноионный (содержащий один ион металла) магнит. Это означает, что комплекс намагничивается под действием магнитного поля, а после выключения этого поля сохраняет свою намагниченность в течение относительно длительного времени. Кроме того, химики доказали, что этим соединением можно «управлять» с помощью света. Так, под зеленым освещением комплекс диссоциировал (распадался), а под ультрафиолетом быстро восстанавливался. Это свойство в перспективе позволит «переключаться» между разными состояниями полученной молекулы с помощью света и применять ее в оптоэлектронных устройствах.
«Благодаря магнитным свойствам полученные молекулы потенциально могут лечь в основу устройств записи и хранения информации, в которых один бит информации хранит одна молекула, а не миллионы, как сейчас. Это поможет миниатюризировать современные устройства для обработки и хранения данных», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Конарев, доктор химических наук, заведующий лабораторией перспективных полифункциональных материалов ФИЦ ПХФ и МХ РАН.
«Сейчас полученные «магниты» работают при очень низкой температуре. В дальнейшем мы планируем модифицировать строение этих соединений так, чтобы повысить рабочую температуру. Еще одна важная задача заключается в том, чтобы добиться фотопереключения комплексов в твердом виде — в кристалле, — а не только в растворе, как это было показано в нашей работе», — дополняет участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Максим Фараонов, кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории перспективных полифункциональных материалов ФИЦ ПХФ и МХ РАН.
В исследовании принимали участие сотрудники Института химической кинетики и горения имени В.В. Воеводского СО РАН (Новосибирск), Института физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна РАН (Черноголовка) и Киотского университета (Япония).
Ранее исследователи синтезировали магнитно-активные соединения на основе сложных комплексов органических молекул с металлами — металлопорфиринов. Интересно, что соединения с одинаковым составом, но разным строением имели принципиально разное магнитное поведение. Эти комплексы можно будет использовать при разработке датчиков и переключателей.
Ученые выяснили, что пациенты с эпилепсией, которую не удается распознать по реакции на световую стимуляцию, все же воспринимают ее не так, как здоровые люди. Во время ярких вспышек света у людей с таким заболеванием активность коры головного мозга отличается в определенных частотных диапазонах и областях мозга. Кроме того, авторы разработали новый метод машинного обучения для диагностики эпилепсии, точность которого достигает 71%. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале PRX Life.
По данным ВОЗ, каждый год у пяти миллионов человек диагностируется эпилепсия. Это заболевание, при котором в головном мозге возникает аномальная активность нервных клеток, приводящая к нарушениям в двигательной и дыхательной системах — судорогам. Однако бывает, что характерных признаков эпилепсии у человека не наблюдается, и в таких случаях выявить заболевание сложно. При этом поздняя диагностика может привести к развитию осложнений.
Один из методов диагностики эпилепсии — фотостимуляция, или визуальная стимуляция. Этот подход заключается в том, что на организм воздействуют световыми сигналами — направляя яркие вспышки на глаза пациента — и параллельно отслеживают мозговую активность методом электроэнцефалографии (ЭЭГ). У больных эпилепсией наблюдается повышенная возбудимость коры головного мозга и теряется ее тормозной контроль, тогда как в норме между ними должен быть баланс. Однако данный метод помогает диагностировать только фоточувствительную эпилепсию, в то время как у 95% пациентов она нефоточувствительная. Это означает, что требуются новые способы выявления заболевания.
Ученые из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград) и Национального медико-хирургического центра имени Н.И. Пирогова Минздрава РФ (Москва) разработали новый метод диагностики эпилепсии на основе анализа детрендированных колебаний и машинного обучения. Данный метод анализа ЭЭГ выявляет больше особенностей состояния мозга при заболевании, чем другие существующие подходы — такие как спектральный анализ, который обычно используется для обработки результатов ЭЭГ.
Авторы протестировали предложенный инструмент, проанализировав с его помощью нейронную активность на ЭЭГ у 108 человек, половина из которых (54 человека) болела нефоточувствительной эпилепсией, и еще 54 были здоровы. Ученые параллельно оценивали реакцию участников исследования на фотостимуляцию спектральным методом анализа и анализом детрендированных колебаний и отслеживали так называемые долгосрочные временные корреляции — пространственно-временные закономерности в активности мозга. Этот показатель отражает длительные зависимости во временных рядах нейронной активности. Известно, что формирование эпилептического приступа связано с синхронизацией активности в нейронных сетях головного мозга, следовательно, долгосрочные временные корреляции могут дать ценную информацию о начале приступа и его течении.
В результате эксперимента авторы выяснили, что у пациентов с эпилепсией и здоровых людей показатели долгосрочных временных корреляций в мозге и реакция на фотостимуляцию отличаются. Несмотря на то, что у пациентов с нефоточувствительным типом заболевания в ответ на свет не возникала эпилептическая активность в мозге, их реакция на вспышки все равно не совпадала с реакцией здоровых людей. Так, у здоровых людей показатели мозговой активности на низких (1–3 Гц) и высоких (15 и более Гц) частотах оказались выше, чем у группы с диагнозом, в то время как в альфа-диапазоне (частоты 8–10 Гц), наоборот, ниже.
«Если с помощью фотостимуляции можно было выявить только фоточувствительную эпилепсию, то благодаря новому подходу диагностика нефоточувствительной эпилепсии также упрощается. Предложенный алгоритм позволяет с точностью до 71% выявить эпилепсию путем анализа долгосрочных временных корреляций в активности головного мозга у пациентов с этим типом заболевания. Таким образом, анализ детрендированных колебаний — это важный шаг как в сторону диагностики эпилепсии, так и развития метода фотостимуляции, потому что теперь его можно применять для диагностики как фоточувствительной, так и нефоточувствительной эпилепсии. В дальнейшем мы планируем апробировать предложенный метод на большей группе пациентов и протестировать другие методы машинного обучения, например, сверточные нейронные сети», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Вадим Грубов, старший научный сотрудник Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта БФУ имени Иммануила Канта.
Портал Наука.рф подвел итоги фотоконкурса «Ученые и инженеры — создатели нового миропорядка». Жюри конкурса выбрало девять работ победителей — по три в каждой номинации. Всего участники прислали более 400 работ.
Среди победителей в номинации «Создатели невозможного» — работа, которую наш научный редактор Алексей Паевский создал вместе со своей коллегой по пресс-службе ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН Снежаной Шабановой. Именно в этом центре и проходили съемки.
На фото мы можем видеть подготовку к эксперименту по изучению поведения материалов в экстремальных состояниях. Эксперимент проводит Александр Уткин, заведующий лабораторией детонации ФИЦ ПХФ и МХ РАН. В этом эксперименте по изучению прочностных характеристик композиционных материалов при импульсном нагружении до давления 40 000 атмосфер и температурах свыше 500К регистрация параметров осуществляется с помощью лазерного допплеровского измерителя скорости.
Конкурс проводился по трем номинациям, которые отражают главные роли ученого и инженера в современном обществе: «Спаситель мира»; «Создатель невозможного»; «Изобретатель комфортной жизни».
В номинации «Спаситель мира» принимались фотографии ученого (коллектива ученых), работающего над решением глобальных проблем — борьбой с изменением климата, загрязнением окружающей среды, глобальными эпидемиями, сокращением природных ресурсов (особенно питьевой воды), уменьшением биоразнообразия, природными катаклизмами (и их предсказанием) и прочими проблемами.
Работы-победители в этой номинации выполнены сотрудниками филиала по пресноводному рыбному хозяйству ГНЦ РФ ВНИРО, МФТИ и кафедры общей патологии имени В.М. Коропова Московской ветеринарной академии имени К.И. Скрябина.
Среди других победителей «Создатель невозможного», где предлагалось сделать фотографию ученого или ученых, которые работают над пока нерешенными проблемами — поиском лекарства от рака, ВИЧ/СПИД и болезни Альцгеймера, борьбой со старением, колонизацией других планет, формулированием «теории всего» (теория, описывающая все известные фундаментальные взаимодействия) и так далее – работы их Технического университета УГМК и компании Бионика 2.0.
Фотографии ученого (коллектива ученых), который работает над прикладными технологиями, способными радикально повысить уровень качества жизни людей (например, создание новых материалов), попали в номинацию «Изобретатель комфортной жизни». Ее победители – сотрудники института химии и экологии ВятГУ, Фаблаба и НИЯУ МИФИ.
Чиназес, альтушка и скуф — уже давно знакомые и даже устаревшие слова. Они появляются не просто так, первая причина — закономерное развитие языка, вторая — интернет. Доцент школы лингвистики НИУ ВШЭ и специалист в области цифровых гуманитарных исследований, один из разработчиков нескольких корпусов в НКРЯ (Национальном корпусе русского языка) Борис Орехов рассказывает, зачем люди придумывают специальные термины для лысеющих мужчин, почему социальные сети стали помощниками лингвистов и как отвечать тем, кто считает русский язык безвозвратно испорченным новыми словечками.
Что такое сленг и зачем он нужен?
Наука помогает отслеживать, что язык постоянно эволюционирует. Еще с советских времен лингвисты отслеживали динамику языка в газетах — там лучше всего были видны изменения. Но теперь появились социальные сети. В них люди говорят на языке новых трендов и сразу записывают это в электронном виде. А лингвисты могут наблюдать за этим «в прямом эфире», не тратя время на поиск и сбор контента, и анализировать все материалы не вручную, а с помощью инструментов Национального корпуса русского языка. Это платформа, на которой собраны тексты на русском языке, общее количество слов в них — более 2 млрд. Тексты в Национальном корпусе русского языка проходят через несколько этапов автоматической разметки, то есть приписывания им и словам в них грамматических, семантических и множества других признаков. Одна из программ для такой разметки — MyStem от «Яндекса». Она умеет анализировать слова и возвращать грамматическую информацию о них (число, род, падеж, часть речи и так далее), даже если таких форм пока еще нет в словарях. После этого разметка MyStem обогащается при помощи нейросетевых инструментов, разработанных в Корпусе. Именно благодаря разметке лингвисты могут уточнять детали поиска, сравнивать тексты по различным параметрам и исследовать эволюцию русского языка. Интересно, что изначально разработать систему поиска Корпусу помогал Яндекс. Теперь же НКРЯ помогает компании в развитии ее сервисов. Результатом такого сотрудничества стало сохранение и приумножение знаний о русском языке и их доступность для всех.
Сленг — это не общепринятые слова, которые широко распространены. Обычно они приходят из какого-то закрытого сообщества типа профессионального или поколенческого. Сленг проявляет себя по двум причинам: для ощущения свежести языка и чувства причастности к какой-то социальной группе. Когда сленговое выражение начинают использовать везде, его уникальность теряется и все про него забывают.
Например, в 60-70-х годах подростки говорили «шнурки в стакане», чтобы сообщить друзьям, что родители (шнурки) дома (в стакане) — квартира несвободна и тусоваться не получится. Потом про эту формулировку узнали все, стали использовать даже в печати и оно потеряло свою новизну, а в итоге постепенно забылось. Это происходит и с другими выражениями: они живут, пока выполняют свою функцию.
Жаргон, диалект и сленг — в чем разница?
Ученые-лингвисты разделяют жаргон, диалект и сленг. К первому относят то, что использует специальная группа людей. Например, профессиональная: программисты, инженеры, журналисты, полицейские. Последние говорят «возбУждено дело», хотя мы в повседневной жизни привыкли к другому ударению. Бывает, что некоторые слова из жаргона широко расходятся в языке и ими активно пользуются все: например, баг на жаргоне программистов означает ошибку. Но иногда мы можем так сказать и в жизни. Еще пример — геймеры говорят «лут» в обычной жизни, хотя это определение для внутриигровых наград или вещей для выживания. Поэтому для них вполне нормально лутать ягоды или продукты в магазине. Это сленг.
Есть диалекты — разновидность языка, на котором говорят люди, живущие на определенной территории. Обычно это небольшие города или деревни. Часто это старые варианты языка, которые воспринимаются остальными как что-то неправильное и испорченное. Но на деле это просто исторические формы, которые не дожили до современности, они позволяют увидеть стадии развития. На наш современный русский они не влияют, потому что существуют в отдаленных местах и постепенно уходят из обихода.
Еще одно интересное явление — региолекты. Это те слова, которые отлично себя чувствуют в городской среде, но не по всей стране, а только в регионах. Носители могут даже не знать, что они особенные. Это становится понятно только в разговоре с человеком из другого города: когда он вообще не понимает, о чем речь. Часто это самые обычные слова, которые используют везде, просто в регионах у них появляются дополнительные значения. Например, слово «сад» в Поволжье — дача. Случается это не только со словами, но и с их образованием. Например, мы используем приставку «по-», чтобы сказать «помыть голову». И очень удивляемся, когда кто-то говорит «намыть голову». А сказать такое могут, например, в Нижнем Новгороде, и там это звучит совершенно нормально.
Откуда берется сленг?
Отследить происхождение сленга сложно, в какой-то момент мы просто замечаем, что слово активно используют. Откуда оно взялось — не всегда понятно. Можно посмотреть историю такого слова в НКРЯ. Например, в нем хорошо видна история слов «распил» и «откат». В XIX веке они уже были, но использовались как жаргонизмы в профессиональной сфере. Откат — то, что происходит с артиллерийским орудием после выстрела. Распил — слово для выражения идеи распиливания, например, дерева. Но сейчас мы имеем в виду только коррупционные смыслы. Когда они появились? В письменных текстах примерно в 2000 году — это видно в Газетном корпусе (устно могли использоваться и раньше). Эти слова заключали в кавычки, то есть показывали, что тут есть какая-то метафора. А в 2001 даже кавычки исчезли, значит, слово стало привычным. Откуда это значение появилось, непонятно — кто-то придумал остроумную метафору и ее подхватили.
Есть слова, которые вообще не имеют значения, это довольно любопытный эффект в языке. Например, «чиназес». Все его используют в разных контекстах, но что оно значит на самом деле — никто не знает. Людям хочется новизны, мы же с детства читаем одни и те же книжки, используем одни и те же конструкции — и это ужасно скучно. Хочется играть со словами, создавать что-то необычное, странное или бессмысленное. Существовать это слово будет, скорее всего, года два. А потом пропадет, потому что его заменит новое.
Таким словом без значения является «менеджер». Например, некоторые говорят «менеджер по клинингу». Это уборщик, но мы называем его менеджером: и звучит красивее, и стереотипы, связанные с работой уборщика, не вспоминаются.
Может ли сленг испортить язык?
Многие замечают, что тексты становятся короче, и связывают эту тенденцию с интернетом. Мы сокращаем даже слова: например, используем «спс» вместо «спасибо» или «пон» вместо «понятно». Но так делали всегда: люди просто берегут силы и время и интернет ни в чем не виноват. А в лингвистике для этого даже специальный термин есть — экономия речевых усилий.
А еще изменилось соотношение официального и неофициального общения. Те же письма в XI веке старались писать без сокращений, потому что вольности на письме воспринимались как неуважение. Например, если бы сын в письме отцу использовал «спс» вместо «благодарю», родитель мог подумать, что с ребенком что-то случилось. Сейчас в этом «спс» близкие не увидят опасного подтекста.
Использование сленга и сокращения многими воспринимаются как искажение языка, его обеднение. Но это не так, язык просто развивается. И благодаря социальным медиа мы лучше видим, что с ним происходит, какие слова и выражения появляются, а какие уходят. Важно понимать два момента: язык состоит не только из слов и его невозможно испортить.
Язык адаптируется к новым сленговым словам и так проявляет свою жизненную силу. Допустим, еще в советское время появилось слово «шуз». Оно не осталось в первоначальной английской форме, а превратилось в русское: к нему добавились окончания русских падежей (шузы, шузов). Зачем это слово было нужно, если уже существовали слова «ботинки», «обувь»? Дело в том, что в языке нет абсолютных синонимов. Все слова различаются компонентами смысла. Если появляется слово «шузы» наряду со словом «ботинки», значит оно несет в себе другой оттенок значения. Например, «шузы» — это не просто ботинки, а крутые ботинки, скорее всего, импортные.
Язык беднеет, когда теряет носителей, а не когда вбирает в себя новые слова. И в этом смысле интернет, наоборот, помогает. Если раньше человек уезжал в другую страну, то он фактически терял возможность говорить на своем языке. Теперь можно общаться через интернет с теми, кто остался на родине. И это особенно важно для языков, на которых говорит не более нескольких десятков тысяч человек — для тех, которым важно выжить. А на русском говорят сотни миллионов человек, пока ему ничего не грозит. Его очень трудно обогатить, как и обеднить — для этого нужно отказаться от какой-нибудь области его применения.
Борис Орехов, доцент школы лингвистики НИУ ВШЭ, один из разработчиков Газетного, Акцентологического, Поэтического корпуса, корпусов «Социальные сети» и «Русская классика» в НКРЯ
Ученые синтезировали полые наносферы из кварцевого стекла (диоксида кремния) для хранения молекулярного водорода. При этом соотношение водорода к диоксиду кремния составило 0,94 — это максимальное на сегодняшний день содержание водорода в кварцевом стекле. Заполнение наносфер водородом авторы проводили при повышенном давлении, которое, тем не менее, не повлияло на форму сфер. Разработанные структуры потенциально могут использоваться для безопасного хранения водорода — перспективного «зеленого» топлива. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Fuel.
Водород все чаще рассматривается в качестве экологически чистой альтернативы ископаемому топливу. Так, при сжигании этого газа не образуется способствующий парниковому эффекту углекислый газ. Однако транспортировка и хранение водорода связаны с трудностями, поскольку до сих пор нет системы для его максимально компактной «упаковки». При этом потенциальный материал для хранения должен вмещать большие количества водорода, быстро поглощать и выделять его, а также состоять из доступных соединений.
Ученые из Института физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна РАН (Черноголовка) предложили хранить водород в полых наносферах из диоксида кремния — из этого соединения состоит опал и кварцевое стекло. Для получения частиц авторы использовали шарообразный синтетический шаблон из органического стекла. На нем с помощью химической реакции между водой и кремнийсодержащим органическим соединением сформировали оболочки из диоксида кремния. После этого шаблон органического стекла выжигали нагревом до нескольких сотен градусов и формировали непроницаемую для многих веществ (кроме водорода) оболочку кварцевого стекла. Диаметр полученных полых наносфер составил 289 нанометров, что сопоставимо с размером многих вирусов, а толщина оболочки — 25 нанометров.
Полученные полые наносферы исследователи насыщали водородом при давлении, в 75 000 раз выше атмосферного, и температуре 140°С. Авторы показали, что соотношение «упакованного» в образцах водорода к диоксиду кремния составляет 0,94, то есть их количество оказалось практически равным (частицы на 48,5% были заполнены водородом). Это самое высокое количество водорода, когда-либо растворенное в «упаковках» из различных силикатов. Исследователи выяснили: 29,8% водорода помещается в полости сфер, а остальная часть — в их оболочках.
Анализ показал, что при нормальном внешнем давлении и температуре -193°С (выше этой температуры водород быстро покидает наносферы), молекулы водорода образуют в полостях наносфер газ, а в их оболочках — твердый раствор. При этом плотность газа в полостях наносфер в 52 раза превышает его плотность при нормальном давлении. Согласно данным, полученным методом сканирующей электронной микроскопии, заполнение наносфер водородом при высоком давлении не повлияло на их форму.
Затем ученые решили проверить, как долго синтезированные частицы способны удерживать водород при хранении в жидком азоте — в условиях очень низкой температуры (-196°С). Оказалось, что после пребывания наносфер в жидком азоте при нормальном давлении содержание водорода в них снизилось на 14% за три дня, но затем перестало меняться. Таким образом, полученные наносферы потенциально могут использоваться для длительного хранения и транспортировки газообразного водорода.
«Водород — одно из самых перспективных веществ для зеленой энергетики. Создание компактных, надежных и недорогих систем хранения и транспортировки водорода — одна из ключевых проблем водородной энергетики. Разработанные нами сферы могут быть хорошим вариантом решения этой задачи, поскольку в них можно поместить большое количество водорода. Также важно отметить, что диоксид кремния — экологичный и доступный материал. Кроме того, изотопы водорода — дейтерий и тритий — считаются основными компонентами топлива для управляемого термоядерного синтеза, способного дать человечеству неисчерпаемый источник энергии. Синтезированные нами сферы могут быть сосудом и для дейтерия, и для трития, и использоваться в качестве перспективных топливных мишеней в управляемом инерционном термоядерном синтезе, технологии которого активно развиваются в мире», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Вадим Ефимченко, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией физики высоких давлений Института физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна РАН.
Российские ученые обнаружили, что разные клинические проявления ламинопатии при одной и той же мутации могут быть связаны с различными изоформами РНК, сообщается на агрегаторе научной информации InScience.Pro.
Ламинопатии — это обширная группа заболеваний, вызванных патогенными вариантами в гене LMNA. Сейчас описано около тысячи таких вариантов. Российские ученые из Медико-генетического научного центра имени академика Н. П. Бочкова выявили у пациентов из одной семьи новый вариант в сайте сплайсинга в интроне 8 (c.1488+2T>C) гена LMNA. Исходя из этого можно было бы предположить схожие клинические проявления болезни. Однако картина болезни у всех членов семьи, напротив, разнилась и зависела не только от возраста пациентов. У трех взрослых пациентов 27, 34 и 43 лет наблюдались нарушения сердечной деятельности, у трех других в возрасте 19, 34 и 35 лет к этому добавилась слабость или атрофия скелетных мышц. Еще у трех, кроме перечисленного, наблюдались симптомы семейной липодистрофии Даннигана.
Ученые предположили, что разные клинические проявления у пациентов с одним и тем же патогенным вариантом могут быть связаны с различными изоформами РНК. К их появлению привел вариант в сайте сплайсинга c.1488+2T>C. Чтобы выявить причину разнообразия клинических проявлений, специалисты МГНЦ применили широкий спектр методов, в том числ анализ мРНК и систему мини-генов.
Эксперименты показали, что патогенный вариант приводит к синтезу различных альтернативных вариантов белка. Такие же исследования провели и для описанных ранее в литературе вариантов в других семьях, затрагивающих тот же сайт сплайсинга. Таким образом, ученые предположили, что альтернативные транскрипты являются причиной разнообразия клинических проявлений со стороны различных органов и систем, а доля альтернативных транскриптов влияет на тяжесть заболевания.
«Продукт гена LMNA — белок ядерной мембраны ламин. С этим геном связан целый ряд фенотипов от прогерии Хатчинсона — Гилфорда и мандибулоакральной дисплазии до различных мышечных патологий. Проявление того или иного фенотипа ранее связывали с расположением патогенного варианта в той или иной области гена и нарушениями в различных доменах белка. Однако эффект вариантов, затрагивающих сайты сплайсинга, не всегда возможно прогнозировать заранее, что и показало наше исследование. Еще несколько лет назад в практической работе мы не задумывались о том, что один и тот же вариант нуклеотидной последовательности, нарушающий сайт сплайсинга, может приводить к разнообразным клиническим эффектам за счет многообразия РНК-продуктов, и это является одним из механизмов проявления аллельной гетерогенности наследственных болезней», — рассказала заведующая лабораторией молекулярно-генетической диагностики № 1, ведущий научный сотрудник лаборатории ДНК-диагностики МГНЦ, доцент Ольга Щагина.
9 мая 2025 года наша страна отметит важнейшую дату — 80 лет Победы в Великой Отечественной войне. Войне, в которой на карту было поставлено физическое существование нашей страны и ее граждан — в буквальном смысле этого слова. Эта Победа была бы невозможна без нашей науки. Недаром президент АН СССР Сергей Вавилов говорил, что одной из главных ошибок Гитлера стала недооценка советской науки. В преддверии праздника объединенная редакция изданий Indicator.Ru и InScience.News, а также входящие в экосистему проекты «Живая история науки», «Российские древности» и Блог истории медицины запускают четыре цикла статей, посвященных Великой Отечественной. В них мы расскажем о вкладе науки в Победу, о выдающихся конструкторах военной техники, о военной медицине тех лет и о древних памятниках, разрушенных в войну. Этот текст – часть цикла статей о великих ученых, разработки которых помогли приблизить победу. В 1942-1943 годах Исаак Ильич Китайгородский создал бронестекло, которое было в 25 раз прочнее обычного стекла. На его основе создали прозрачную пуленепробиваемую броню для кабин самолетов. Сегодня мы рассказываем, чем жил выдающийся химик, почему его работы имели такое большое значение для военной авиации и как советские ученые пришли к разработке бронестекла.
Недостаточная защита и ее последствия для советской авиации
В период войны бронестекло было критически важным материалом, особенно для авиации. Пилоты военных самолетов остро нуждались в защите от пулеметного огня. Изначально самолеты остекляли плексигласом, но этот материал не прошел проверку на прочность. Советские самолеты-штурмовики не были защищены с тыла — немецкие истребители легко атаковали советские самолеты сзади или сбоку. Из-за строгих ограничений по весу и размерам, характерных для авиации, защитить пилота можно было только от самых мелких и распространенных калибров пулеметов того времени — 7,62–7,92 мм. Однако бортовая броня кабины практически не спасала летчика при прямых попаданиях снарядов калибра 20 мм и крупнокалиерных пулеметов, которые использовались на скоростных истребителях «Мессершмидт» Bf-109, тяжелых истребителях «Юнкерc» Ju-88-С6 и других немецких военных самолетах.
Поэтому с первых дней войны потребовалось новое бронестекло, которое могло бы защитить советских летчиков. К счастью, в стране уже был выдающийся специалист по стеклу.
Начало пути
Исаак Китайгородский родился в городе Кременчуг в 1888 году. После школы он обучался в Киевском политехническом институте, который окончил в 1910 году. Научные интересы Китайгородского были связаны со стеклом, поэтому после университета он семь лет работал техническим руководителем подмосковного Запрудненского стекольного завода.
В 1918 году Китайгородский перешел в Высший Совет народного хозяйства в Москве, где занимался восстановлением стекольных заводов после Гражданской войны. С 1926 года он преподавал в Московском институте народного хозяйства, возглавив там первую в СССР кафедру технологии стекла. С 1933 года вплоть до конца своей жизни Китайгородский занимал должность профессора в Московском химико-технологическом институте.
Бронестекла
Под руководством Исаака Китайгородского в 1942 году был разработан метод создания бронестекла, которое превосходило обычное стекло по прочности в 25 раз. На его основе удалось создать прозрачную пуленепробиваемую броню для кабин штурмовиков Ил-2, самых массовых самолетов Великой Отечественной войны. Материал, разработанный Китайгородским, отличался кристаллической структурой и особым химическим составом. Технология производства этого стекла держалась в строжайшей тайне. Врагам так и не удалось ее воспроизвести.
Штурмовик Ил-2 в двухместной модификации Wikimedia Commons
Изготовление стекла начиналось с подготовки материала, который имел кристаллическую структуру и особый химический состав, дополненный определенными микроэлементами для повышения его свойств. Затем стекло подвергалось закалке по секретным стандартам. После этого стекла склеивали в строго контролируемых условиях, чтобы избежать попадания пыли и мусора. Для склеивания использовалась специальная полимерная пленка, помещаемая между слоями стекла; при нагревании она плавилась и надежно соединяла слои. Завершающим этапом была обработка герметиком и испытания бронестекол на прочность. В результате прочность стекол увеличивалась в 25 раз.
Наряду с Китайгородским разработкой бронестекла занимались и другие ученые. Например, химик Григорий Зискин предложил идею создания «пирога», состоящего из трех слоев: ближайший к пилоту слой — это оргстекло, затем прозрачный клеевой слой, а внешний — закаленное стекло, известное как сталинит (не путать с одноименным твёрдым сплавом). Сталинит эффективно поглощал энергию удара пули, образуя множество трещин на своей поверхности, но не разрушался полностью. В то же время внутренний слой из оргстекла удерживал осколки и саму пулю, оставаясь относительно целым.
Небьющиеся стекла
До разработки бронестекла Китайгородский работал над созданием небьющихся стекол. Для изготовления небьющегося стекла использовались два или более слоя, отличающиеся химическим составом, вязкостью и скоростью отвердения. Это позволяло создать неравномерное распределение температур и напряжений в стекле. Когда изделие остывало, быстро сжимающийся внешний слой начинал давить на внутренний, который остывал медленнее. Это приводило к возникновению натяжений внутри стекла, которые сохранялись даже после полного охлаждения.
После войны
После войны Китайгородский продолжил работать со стеклами. В 1950-е годы он разработал уникальный стеклокристаллический материал — ситалл. Исаак Китайгородский предложил получать ситалл из отходов производства и песка, что позволило значительно снизить производственные расходы. Сам термин «ситалл» также принадлежит ему, и представляет собой первую букву слова «стекло» и окончание слова «кристалл». Несмотря на свою легкость, ситалл обладает высокой термостойкостью и прочностью. Этот материал характеризуется износостойкостью и практически полной непроницаемостью для газов и влаги, что делает его востребованным во множестве отраслей промышленности. Так, ситалл активно используется в производстве авиационной и ракетной техники. Его также применяют в строительстве - например, прозрачные проемы на смотровой Останкинской телебашни на высоте в 337 метров выполнены как раз из ситалла и выдерживают вес нескольких человек. Этот материал используется и в космической оптике. Специальный вид ситалла, известный как астроситалл, применяется для изготовления зеркал крупнейших телескопов мира благодаря своему рекордно низкому температурному расширению;
Исаак Китайгородский — поистине выдающийся человек, оставивший значительный след в истории науки. Дважды лауреат Государственной премии СССР и обладатель Ленинской премии, он также удостоен звания заслуженного деятеля науки и техники РСФСР.
Исаак Китайгородский скончался 26 июня 1965 года. Однако его путь в науке продолжает его семья. Его сын, профессор Александр Исаакович Китайгородский, стал известным физиком; внучка, Галина Александровна Китайгородская, создала новые методики изучения иностранных языков; а внук Сергей Александрович Китайгородский – физик-океанолог, занимался исследованием процессов мелкомасштабного взаимодействия океана и атмосферы.
Ученые открыли новую высокогорную стоянку на северо-центральном Кавказе и выяснили, что древние охотники начали осваивать высокогорья уже в начале позднеледникового периода — 19,5–17 тысяч лет назад. В это время климат стал менее суровым, чем во время предшествующего ледникового максимума, благодаря чему высокогорная зона стала доступна для древних людей, охотничьи стратегии которых позволяли активно использовать пищевые ресурсы региона. В этот благоприятный климатический период увеличивается количество стоянок и заселенность Кавказа. Изучение древней истории дает важные знания о влиянии климатических условий на человеческие популяции. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Archaeological Science: Reports.
Историю Кавказа археологи изучают по стоянкам древних людей, среди которых на северо-центральном Кавказе для финального палеолита — 20/19–12/10 тысяч лет назад — наиболее известны скальные навесы Сосруко, Бадыноко, Псытуаже и Алебастровый завод. Все эти стоянки располагались примерно в одинаковых природных условиях — в лесистой местности на средних высотах (порядка 800–900 метров над уровнем моря). О заселении людьми более высоких зон Кавказских гор долгое время было не известно.
Исследователи из АНО «Лаборатория доистории» (Санкт-Петербург) в ходе экспедиции в 2023 году открыли один из самых высокогорных памятников эпохи верхнего палеолита (45/40–12/10 тысяч лет назад) на Кавказе. Им стало скальное убежище Бога-Орун, расположенное неподалеку от Эльбруса в субальпийских лугах на высоте 1577 метров над уровнем моря.
Археологи проанализировали находки, обнаруженные на стоянке Бога-Орун, а их коллеги из Института географии РАН (Москва) датировали отложения методом оптически стимулированной люминесценции, который позволил определить, что древние охотники населяли стоянку Бога-Орун 19,5–17 тысяч лет назад — после завершения максимума последнего оледенения (26,5–19 тысяч лет назад), периода с суровым холодным климатом.
Ученые обнаружили на стоянке орудия из кремня и обсидиана, формы которых характерны для финального палеолита, когда жители Кавказа начали использовать лук и стрелы, а также деревянные и костяные дротики с каменными вставками. Эти орудия под микроскопом изучил сотрудник Ростовского областного музея краеведения (Ростов-на-Дону), чтобы определить назначение разных типов орудий. Анализ показал, что большая часть изделий использовалась для охоты и разделки туш животных. Среди артефактов было больше всего ножей для разрезания мяса и скребков по коже, шкуре и кости.
Ученые обратили внимание на то, что стоянка располагалась в узком месте долины реки Кочкорташ (небольшой приток реки Баксан), через которую сезонно мигрируют стада горных туров. Это позволило авторам предположить, что охотники населяли стоянку в весенне-летний период — когда стада горных туров поднимались в высокогорье, и осенью — когда они спускались в долины на зимовку. Ранее подобные миграции исследователи описали и для других древних стоянок на Кавказе — Калаван 1 и Ортвале Клде.
«Полученные данные указывают на существование активных миграций древних обитателей Кавказа и быстрое освоение ими экологических ниш, богатых пищевыми ресурсами. Мы продолжим работы в навесе Бога-Орун, чтобы детальнее изучить культурную и экономическую адаптацию, которая позволила охотникам-собирателям эпохи верхнего палеолита быстро освоить высокогорье Кавказа после экстремально холодного максимума последнего оледенения», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Любовь Голованова, кандидат исторических наук, главный научный сотрудник АНО «Лаборатория доистории».
7 февраля состоялось торжественное подписание Соглашения с участием президента ассоциации «Рослегпром» и создателя бренда Putin Team Russia Дмитрия Шишкина и заместителя Министра науки и высшего образования РФ Дениса Секиринского. В рамках партнерства бренд имени Президента создаст уникальную коллекцию одежды в фирменном стиле Десятилетия науки и технологий.
7 февраля, в преддверии Дня российской науки, объявили о коллаборации бренда Putin Team Russia и Десятилетия науки и технологий. В рамках коллаборации Putin Team Russia в 2025 году разработает новую линейку одежды с символикой Десятилетия науки и технологий, которая будет доступна всем желающим. В течение года результаты коллаборации будут представлены на ключевых мероприятиях Десятилетия науки и технологий. Например, планируется разработка набора предметов одежды от бренда Putin Team для волонтеров V юбилейного Конгресса молодых ученых (который состоится 26-28 ноября 2025 года).
Putin Team Russia — это не просто бренд одежды для активного образа жизни, спорта и динамичной повседневности, но и технологичный российский проект, который разрабатывается и производится на первой в России цифровой швейной фабрике «SHISHKIN Uniform atelier» предпринимателя и дизайнера Дмитрия Шишкина. Бренд имеет уральские корни и до сих пор все производственные мощности базируются в Екатеринбурге. Розничная сеть проекта насчитывает порядка 40 магазинов по всей России, а с 2025 года компания планирует выход на международный рынок.
«Мы гордимся тем, что наша компания стала частью такого значимого события, как Десятилетие науки и технологий. Новая коллекция — это не просто одежда, а символ прогресса, инноваций и вдохновения! Так, стремление объединить моду и передовые технологии является движущим фактором для развития бренда имени Президента, а создание уникальных вещей, которые отражают дух времени и вдохновляют на новые открытия — это наш деятельный вклад в будущее, где стиль и технологии идут рука об руку», — отметил создатель бренда Дмитрий Шишкин.
Коллаборация направлена на популяризацию науки и технологий через создание и распространение эксклюзивного мерча, подчеркивающего значимость научного развития России. Брендированная Десятилетием одежда позволит привлечь внимание широкой аудитории к теме науки и технологий и повысить авторитет российских ученых в обществе.
Ученые разработали тест-полоски для быстрого выявления гербицида 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) в свежевыжатых соках. Это вещество широко используется в сельском хозяйстве для опрыскивания злаков и плодовых деревьев, поэтому вместе с зерновыми, фруктами, овощами, а также соками оно может попадать в организм человека, для которого в высоких концентрациях представляет опасность. Высокочувствительная тест-система позволяет менее чем за 20 минут выявлять концентрации 2,4-Д, даже в 150 раз более низкие, чем предельно допустимые. Поэтому разработка будет полезна для высокоточного экспресс-анализа пищевых продуктов на производствах. Исследование проведено в рамках проекта, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ). Результаты работы опубликованы в Journal of Food Composition and Analysis.
В сельском хозяйстве широко используются пестициды — вещества, подавляющие рост сорняков, а также уничтожающие насекомых-вредителей и патогенные микроорганизмы. Один из самых популярных препаратов — 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д). Ее используют для обработки зерновых культур, плодовых деревьев и даже газонной травы. Кроме того, эксперименты показали, что опрыскивание 2,4-Д увеличивает срок хранения плодов цитрусовых. Однако гербицид имеет и негативные эффекты — попав в избытке в организм человека, 2,4-Д может способствовать развитию опухолей, а также нарушить работу эндокринной и половой систем. Из-за этого в пищевых продуктах — зерновых, фруктах, ягодах, овощах, свежевыжатых соках, а также молоке, яйцах и мясе — количество 2,4-Д не должно превышать безопасные концентрации.
Существующие методы обнаружения пестицидов, в том числе 2,4-Д, сложны и требуют дорогостоящего оборудования, поэтому исследователи стремятся создать быстрые и простые, но при этом высокочувствительные тест-системы.
Ученые из Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН (Москва) разработали инструмент для выявления 2,4-Д в свежевыжатых соках, который представляет собой экспресс-систему, похожую по принципу работы на тесты для определения беременности.
В систему входят мембранный композит (тест-полоска) с нанесенными зонами для связывания реагентов, антитела к 2,4-Д и модифицированные золотые наночастицы. При проведении анализа в пробу (образец сока) погружают конец тест-полоски. Это вызывает взаимодействие иммунореагентов — антител с возможным 2,4-Д в образце — и их движение вдоль мембран под действием капиллярных сил. В результате через 10–15 минут наблюдается окрашивание или обеих зон связывания (если пестицида в пробе нет), или одной контрольной зоны (если присутствующий в пробе пестицид связался с антителами и помешал образованию окрашенного комплекса в аналитической зоне).
«Мембрана исходно неокрашенная. По ней с фронтом жидкости движутся окрашенные золотые частицы. В определенном участке мембраны они либо связываются, окрашивая ее, либо переходят в конечную впитывающую мембрану. Такая система очень удобна тем, что с ее помощью качественный результат — наличие или отсутствие пестицида —можно оценить визуально, без каких-либо приборов. Если же нужно определить точную концентрацию 2,4-Д, например, при проверке качества продукции на производстве, можно отсканировать тест-полоску после тестирования и по интенсивности окрашивания вычислить концентрацию пестицида», — рассказывает первый автор статьи, Елена Зверева, старший научный сотрудник лаборатории иммунобиохимии ФИЦ Биотехнологии РАН.
Исследователи протестировали предложенную систему на образцах свежевыжатого сока из апельсинов, винограда и кабачков. Весь процесс подготовки проб и анализа занял не более 20 минут и позволил определить 2,4-Д в очень низких концентрациях — 0,2 нанограмм в миллилитре. Согласно требованиям ВОЗ, количество 2,4-Д в питьевой воде не должно превышать 30 нанограмм в миллилитре, а во фруктах и ягодах — 10–100 микрограмм на килограмм в зависимости от растения. Поскольку допустимые уровни этого пестицида в пищевых продуктах в сотни раз выше, чем чувствительность системы, ее можно будет использовать для проведения любых анализов.
«Существующие технологии позволяют выпускать тест-полоски с нанесенными реагентами, которые можно хранить до использования год и более. Поэтому наша разработка станет удобным инструментом для контроля качества пищевых продуктов. В дальнейшем мы планируем разработать тест-системы для детекции других пестицидов», — подводит итог руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Еремин.
7 февраля 2025 года, в преддверии Дня российской науки, состоялось подписание соглашения в целях реализации Тематических инициатив Десятилетия науки и технологий между Министерством науки и высшего образования Российской Федерации, АНО «Национальные приоритеты» и представителями бизнеса: Благотворительным фондом «Система» и Объединенной авиастроительной корпорацией (ОАК). Также в этот день прошла панельная дискуссия «Наука и бизнес: точка контакта». На ней эксперты, представители исследовательской и индустриальной сфер обсудили успехи и проблемы во взаимодействии этих двух направлений.
Распоряжением Правительства Российской Федерации от 6 ноября 2024 года № 3152-р утвержден обновленный план проведения Десятилетия науки и технологий. В рамках него реализуются Тематические инициативы: создаваемые крупнейшими государственными и частными компаниями проекты, которые помогают реализовывать приоритеты Стратегии научно-технологического развития нашей страны. Тематические инициативы включают программы, направленные на популяризацию науки, вовлечение в мероприятия Десятилетия школьников и учителей, студентов и сотрудников университетов, а также представителей научного сообщества и коммерческого сектора.
7 февраля 2025 года в Министерстве науки и высшего образования РФ в Москве также прошло подписание соглашений по Тематическим инициативам между Министерством науки и высшего образования РФ, АНО «Национальные приоритеты» и представителями бизнеса: Благотворительным фондом «Система» и Объединенной авиастроительной корпорацией (ОАК).
В церемонии подписания приняли участие заместитель министра науки и высшего образования Российской Федерации Денис Секиринский, генеральный директор АНО «Национальные приоритеты» София Малявина, президент БФ «Система» Лариса Пастухова, директор по персоналу ОАК Любава Шепелева.
«Наука играет ключевую роль в формировании технологического суверенитета страны. Это одна из приоритетных задач государства, которая стоит перед научным сообществом в рамках Десятилетия науки и технологий, объявленного Президентом. Мы видим возрастающий интерес со стороны компаний к российской науке. И соглашения о формировании тематических инициатив Десятилетия — направлены на практическую реализацию партнерских отношений между наукой и индустрией», — отметил заместитель Министра науки и высшего образования России Денис Секиринский.
«Сегодня перед отечественной наукой как никогда остро стоит задача создания готовых прикладных решений, способных обеспечить технологический суверенитет страны. Начало этой работы, безусловно, в подготовке и поддержке молодых кадров, и здесь особенно важно задать правильный вектор для научной работы ученых и исследователей через снятие запросов и потребностей реального сектора экономики. Совместно с образовательными и научными организациями, а также представителями высокотехнологичного бизнеса мы стараемся создавать инструменты поддержки молодых ученых в начале их пути, создать фундамент для практико-ориентированной работы, которая будет востребована далеко за пределами лабораторий и научных институтов. Подписанное сегодня соглашение может стать серьезной поддержкой в этой работе», — прокомментировала президент Благотворительного Фонда «Система», доктор педагогических наук, член корреспондент РАО Лариса Пастухова.
Объединенная авиастроительная корпорация (ОАК) объединяет российские авиастроительные компании и является одной из крупнейших корпораций в Европе. Компания проводит собственные НИОКР по созданию конкурентоспособных продуктов и технологий, а также взаимодействует с институтами, инженерами, вузами, научными организациями, стартапами для того, чтобы ускорить разработку и вывод на рынок передовых разработок.
Благотворительный фонд «Система» — российская компания, которая инвестирует в реальный сектор отечественной экономики: телекоммуникации, розничную и электронную торговлю, высокие технологии, лесозаготовку и лесопереработку, фармацевтику, медицинские услуги, сельское хозяйство, энергетику, финансы, гостиничный бизнес и другие направления бизнеса.
Свои тематические инициативы в рамках Десятилетия науки и технологий уже реализуют ведущие государственные корпорации и отраслевые лидеры России: ГК «Росатом», ГК «Роскосмос», АО «Объединенная двигателестроительная корпорация», Фонд «Сколково», «Сибур», «Уралхим», «Геоскан» и другие. Проекты компаний направлены на достижение целей и задач объявленного Президентом России Десятилетия науки и технологий.
В рамках инициативы «Тематические инициативы» Десятилетия науки и технологий в Национальном центре «Россия» состоялась панельная дискуссия «Наука и бизнес: точка контакта». На ней ученые и представители индустрии обсудили вопросы взаимодействия науки и бизнеса.
Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на получение грантов Российского научного фонда по мероприятию «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований под руководством зарубежных ведущих ученых» приоритетного направления деятельности Российского научного фонда «Поддержка проведения научных исследований и развития научных коллективов, занимающих лидирующие позиции в определенных областях науки»
Гранты выделяются на осуществление научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований с момента подведения итогов конкурса по 31 декабря 2029 года с последующим возможным продлением срока выполнения проекта на три года по отраслям знаний, указанным в конкурсной документации.
Научное исследование (проект) должно предусматривать содействие реализации национальных проектов технологического лидерства и (или) быть необходимым для создания высокотехнологичной продукции, не имеющих аналогов в мире, и направлено в том числе на формирование заделов, обеспечивающих экономический рост и социальное развитие Российской Федерации.
В конкурсе могут принимать участие проекты научных коллективов, осуществляющих научные исследования под руководством ведущего ученого (далее – руководитель проекта) на базе зарегистрированных и расположенных на территории Российской Федерации российских научных организаций, российских образовательных организаций высшего образования, иных организаций, учредительными документами которых предусмотрена возможность выполнения научных исследований, находящихся на территории Российской Федерации международных (межгосударственных и межправительственных) научных организаций (далее соответственно – научный коллектив, организация), независимо от должности, занимаемой руководителем проекта, его ученой степени и гражданства, организационно-правовой формы и формы собственности организаций, с которыми руководитель проекта и члены научного коллектива состоят в трудовых или гражданско-правовых отношениях.
Общее число членов научного коллектива (вместе с руководителем проекта) должно составлять от 7 до 30 человек.
Доля членов научного коллектива, непосредственно занятых выполнением научных исследований, в возрасте до 39 лет включительно в общей численности членов научного коллектива должна составлять не менее 40 (Сорока) процентов в течение всего периода практической реализации проекта.
Гранты на реализацию научным коллективом проекта предоставляются в распоряжение руководителя проекта на безвозмездной и безвозвратной основе по результатам конкурса на условиях, предусмотренных Фондом, через организацию.
Размер гранта Фонда составляет от 20 (Двадцати) до 50 (Пятидесяти) миллионов рублей в год. Руководитель проекта имеет право в качестве руководителя подать только одну заявку для участия в данном конкурсе. Количество проектов, финансирование которых осуществляется Фондом через одну организацию, не ограничивается. Конкурсная документация содержит также иные ограничения на подачу заявок.
Не допускается представление в Фонд проекта, аналогичного по содержанию проекту, одновременно поданному на конкурсы Фонда, иных научных фондов или организаций, либо реализуемому в настоящее время за счет средств фондов или организаций, государственного (муниципального) задания, программ развития, финансируемых за счет федерального бюджета.
В случаях нарушения указанных условий Фонд прекращает финансирование проекта независимо от стадии его реализации с одновременным истребованием от организации выплаченных средств гранта в полном объеме. Условием предоставления гранта является обязательство научного коллектива сделать результаты своих научных исследований общественным достоянием, опубликовав их в рецензируемых российских и зарубежных научных изданиях.
Заявка на конкурс представляется не позднее 17 часов 00 минут (по московскому времени) 4 апреля 2025 года в виде электронного документа, подписанного через Информационно-аналитическую систему Фонда в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» по адресу https://ias.rscf.ru в соответствии с действующим соглашением между Фондом и организацией о признании простой электронной подписи равнозначной собственноручной подписи, или подписанного квалифицированной электронной подписью уполномоченного работника организации, действующего на основании ранее представленной в Фонд доверенности или устава организации.
Результаты конкурса утверждаются правлением Фонда в срок по 2 июня 2025 года и размещаются на сайте Фонда в сети «Интернет».
Полный текст конкурсной документации, Порядок конкурсного отбора научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, представленных на конкурс Российского научного фонда, Порядок проведения экспертизы представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, и Критерии конкурсного отбора представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, опубликованы на сайте Фонда в сети «Интернет» по адресам www.рнф.рф и www.rscf.ru
Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на получение грантов Российского научного фонда по мероприятию «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований под руководством зарубежных ведущих ученых» приоритетного направления деятельности Российского научного фонда «Поддержка проведения научных исследований и развития научных коллективов, занимающих лидирующие позиции в определенных областях науки»
Гранты выделяются на осуществление научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований с момента подведения итогов конкурса по 31 декабря 2029 года с последующим возможным продлением срока выполнения проекта на три года по отраслям знаний, указанным в конкурсной документации.
Научное исследование (проект) должно предусматривать содействие реализации национальных проектов технологического лидерства и (или) быть необходимым для создания высокотехнологичной продукции, не имеющих аналогов в мире, и направлено в том числе на формирование заделов, обеспечивающих экономический рост и социальное развитие Российской Федерации.
В конкурсе могут принимать участие проекты научных коллективов, осуществляющих научные исследования под руководством ведущего ученого (далее – руководитель проекта) на базе зарегистрированных и расположенных на территории Российской Федерации российских научных организаций, российских образовательных организаций высшего образования, иных организаций, учредительными документами которых предусмотрена возможность выполнения научных исследований, находящихся на территории Российской Федерации международных (межгосударственных и межправительственных) научных организаций (далее соответственно – научный коллектив, организация), независимо от должности, занимаемой руководителем проекта, его ученой степени и гражданства, организационно-правовой формы и формы собственности организаций, с которыми руководитель проекта и члены научного коллектива состоят в трудовых или гражданско-правовых отношениях.
Общее число членов научного коллектива (вместе с руководителем проекта) должно составлять от 7 до 30 человек.
Доля членов научного коллектива, непосредственно занятых выполнением научных исследований, в возрасте до 39 лет включительно в общей численности членов научного коллектива должна составлять не менее 40 (Сорока) процентов в течение всего периода практической реализации проекта.
Гранты на реализацию научным коллективом проекта предоставляются в распоряжение руководителя проекта на безвозмездной и безвозвратной основе по результатам конкурса на условиях, предусмотренных Фондом, через организацию.
Размер гранта Фонда составляет от 20 (Двадцати) до 50 (Пятидесяти) миллионов рублей в год. Руководитель проекта имеет право в качестве руководителя подать только одну заявку для участия в данном конкурсе. Количество проектов, финансирование которых осуществляется Фондом через одну организацию, не ограничивается. Конкурсная документация содержит также иные ограничения на подачу заявок.
Не допускается представление в Фонд проекта, аналогичного по содержанию проекту, одновременно поданному на конкурсы Фонда, иных научных фондов или организаций, либо реализуемому в настоящее время за счет средств фондов или организаций, государственного (муниципального) задания, программ развития, финансируемых за счет федерального бюджета.
В случаях нарушения указанных условий Фонд прекращает финансирование проекта независимо от стадии его реализации с одновременным истребованием от организации выплаченных средств гранта в полном объеме. Условием предоставления гранта является обязательство научного коллектива сделать результаты своих научных исследований общественным достоянием, опубликовав их в рецензируемых российских и зарубежных научных изданиях.
Заявка на конкурс представляется не позднее 17 часов 00 минут (по московскому времени) 4 апреля 2025 года в виде электронного документа, подписанного через Информационно-аналитическую систему Фонда в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» по адресу https://ias.rscf.ru в соответствии с действующим соглашением между Фондом и организацией о признании простой электронной подписи равнозначной собственноручной подписи, или подписанного квалифицированной электронной подписью уполномоченного работника организации, действующего на основании ранее представленной в Фонд доверенности или устава организации.
Результаты конкурса утверждаются правлением Фонда в срок по 2 июня 2025 года и размещаются на сайте Фонда в сети «Интернет».
Полный текст конкурсной документации, Порядок конкурсного отбора научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, представленных на конкурс Российского научного фонда, Порядок проведения экспертизы представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, и Критерии конкурсного отбора представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, опубликованы на сайте Фонда в сети «Интернет» по адресам www.рнф.рф и www.rscf.ru
6 февраля в ТАСС состоялась пресс-конференция в честь предстоящего Дня российской науки. Ведущие российские ученые — члены экспертных советов Российского научного фонда (РНФ) — рассказали о трендах и передовых исследованиях в области биотехнологии питания, искусственного интеллекта, химии, медицины и общественных наук. О том, какие модели ИИ стоит разрабатывать в России, какая задача стоит перед химией и что изменилось в гуманитарных исследованиях, читайте в нашем материале.
Приоритеты в ИИ
День российской науки отмечается 8 февраля. В преддверии этого праздника в ТАСС прошла пресс-конференция с участием экспертов РНФ. Ученые из разных областей рассказали о ключевых тенденциях развития науки и о том, какие задачи сегодня решают отечественные исследователи.
Арутюн Аветисян, директор Института системного программирования имени В. П. Иванникова, поделился своим видением развития искусственного интеллекта в стране. Он заявил, что эта технология повышает продуктивность труда и уже используется во многих отраслях экономики.
В основном специалисты внедряют и развивают конкретные направления в центрах искусственного интеллекта — алгоритмы машинного обучения, фундаментальные генеративные модели, агентные и мультиагентные системы и элементы сильного ИИ. Гранты РНФ в области информационных технологий отражают эти направления. По словам Аветисяна, если иногда российская наука и отстает от зарубежной в аппаратуре, она обеспечивает выполнение моделей на имеющемся оборудовании. Чтобы устранить этот пробел, необходимы исследования в области фотоники и нейроморфных вычислений.
«Есть понятие "открытые коды". Не нужно бояться, что мы стратегически от кого-то отстанем. Когда два года назад появились большие модели, была такая история. Мы обсуждали, и люди говорили, что в этот раз мы отстанем, потому что там закрытые модели, и нужно срочно делать свои. У нас есть компании Сбербанк и Яндекс, которые сделали свои достойные модели. Но моя позиция была, и она остается сейчас такой, что мы должны создавать открытые модели, опираться на них, предоставить их всем химикам, физикам, медикам, сделать единое место. Мы это можем контролировать», — подытожил Арутюн Аветисян.
Главное в медицине — человек
Борис Алексеев, заместитель директора НМИЦ радиологии Минздрава России, рассказал об основных трендах в медицине. Стремительно развивается искусственный интеллект — он позволяет улучшить диагностику и лечение больных. Сегодня врач имеет дело с огромным набором данных, в которых невозможно полностью ориентироваться. ИИ помогает анализировать эти данные и выбирать оптимальную стратегию лечения для каждого пациента. В будущем алгоритмы машинного обучения смогут выбирать медикаментозное лечение: видеть перекрестные взаимодействия препаратов и уменьшать их количество. Также ученые работают над персонализацией медицины: анализ генетического профиля отдельного пациента позволяет выявить предрасположенности к определенным заболеваниям, выработать схемы профилактики и лечения патологий.
Кроме того, развивается конкретный метод лечения заболеваний — иммунотерапия. В отличии от традиционной химиотерапии и таргетной терапии, иммунотерапия основана на активации собственного иммунитета для борьбы с раком. Злокачественная опухоль способна подавлять естественную защиту человека, а иммунотерапия разблокировывает ее для того, чтобы та эффективно подавляла раковые клетки. Этот метод уже показал результаты — по словам Алексеева, больные с метастатической меланомой 4-ой степени живут десятки лет. Пока иммунотерапия срабатывает далеко не у каждого пациента, и сейчас ученые работают над ее усилением.
Другое направление — искусственное блокирование иммунной системы при рассеянном склерозе. Изучая определенные варианты конкретного белка, исследователи хотят создать клеточный продукт, который будет подавлять иммунную систему и эффективнее лечить пациентов с этой патологией.
Над чем работают химики?
Юлия Горбунова, главный научный сотрудник Института общей и неорганической химии имени Н. С. Курнакова РАН, подчеркнула главную перспективную задачу современной химии — синтезировать и производить любые вещества и материалы, используя компактные методы синтеза, экологичные процессы с высокой селективностью и минимальной энергетической нагрузкой. В рамках грантов РНФ ученые повышают активность катализаторов — веществ, изменяющих скорость химической реакции, — тем самым сокращая количество необходимого продукта и его цены. Например, в рамках российско-китайского проекта исследователи учатся превращать целлюлозу в активные химические продукты и создают способ получения востребованных соединений из возобновляемого растительного сырья.
Катализаторы — одна из главных тематик прикладных исследований. Ученые стремятся разработать гетерогенные катализаторы из полностью отечественного сырья, развивают направление фотокатализа — зеленой технологии, для запуска реакции которой нужны относительно недорогие соединения. По словам Горбуновой, этот метод более экологичен по сравнению с традиционными химическими процессами и дает такие же качественные продукты.
Еще одна тенденция — развитие гибридных веществ, меняющих свои свойства в зависимости от среды. Например, в отсутствии света такой материал может работать катализатором для получения ценных продуктов, а при включении света — генерировать активные формы кислорода, которые будут разлагать побочные продукты и очищать среду.
Делаем питание полезным
Алла Кочеткова, заведующая лабораторией ФИЦ питания, биотехнологии и безопасности пищи, рассказала о трендах в науке о питании. Все их объединяет одна задача — обеспечить условия здорового долголетия с помощью снижения рисков развития алиментарных заболеваний. Эти риски связаны с нарушением структуры питания — несблансированными пищевыми рационами. Кочеткова объяснила, что рацион человека должен удовлетворять его потребности в энергии, основных пищевых веществах (макронутриентах) — белках, жирах и углеводах, а также в витаминах, минералах и других микронутриентах. При этом в составе рациона не должно быть избытка критически значимых пищевых веществ — соли, добавленных сахаров, насыщенных и транс-изомерных жиров, необходимы обогащенные, функциональные и специализированные продукты.
Одним из трендов Алла Кочеткова назвала безопасность пищевой продукции, в первую очередь продукции нового вида, которая ранее не использовалась человеком в пищу. Ее получают из микроорганизмов, растений, животных и продуктов нанотехнологий. Такие продукты могут нести свои риски, поэтому необходимо убедиться, что они безопасные. Кроме того, сами ученые разрабатывают технологии для производства функциональных, специализированных и лечебных продуктов, дополняющих основной рацион. В составы новых продуктов включают концентраты минорных компонентов пищевого сырья, проявляющие разные физиологические эффекты, например повышающие иммунитет и тонус. Не забывают исследователи и про детей — в раннем возрасте закладываются все основы здоровья ребенка, формируется потенциал здорового долголетия, поэтому важно создать такой рацион, который даст основу, в том числе, правильному пищевому поведению.
Гуманитарные науки перестают разделяться
Директор ИМЭМО им. Е. М. Примакова Федор Войтоловский рассказал о тенденциях в решении проблем общественных наук. Так, расширяется практика использования в работе больших данных: если раньше технологией пользовались преимущественно экономисты и социологи, то теперь к ним присоединились историки, политологи-международники, филологи и лингвисты. Их работа строится на обработке текстовых массивов, моделировании с использованием качественных параметров, создании собственных баз данных и инструментов для работы с ними.
По слова Войтоловского, все больше исследователей обращаются к социальной и когнитивной психологии в изучении политических, исторических и экономических процессов, концентрируются на проблеме общественного сознания и исторической памяти. Научные работы перестают четко разделяться по сферам исследований — они сочетают в себе методы разных общественно-гуманитарных наук.
Так, ученые решают актуальные задачи, разрабатывая инновационные подходы под российские реалии. Искусственный интеллект трансформирует здравоохранение, химия делает производство более экологичным, а наука о питании помогает формировать основы здорового долголетия. Эти тенденции подтверждают, что отечественная наука остается конкурентоспособной и продолжает искать пути для технологического прорыва.
Ученые синтезировали новые противовирусные препараты, способные повреждать оболочку многих вирусов — например, вируса клещевого энцефалита и коронавируса — и препятствовать их слиянию с клеткой. Такое действие связано со способностью соединений производить активные формы кислорода, разрушающие вирусные мембраны. Эффективность новых веществ сопоставима с действием препаратов, уже одобренных для лечения людей. Однако под действием зеленого света, способствующего переходу молекул в возбужденное состояние, эффективность препаратов возрастала более чем в 60 раз. Так, вирусы клещевого энцефалита, предварительно обработанные синтезированными соединениями и облученные зеленым светом, оказались не способны инфицировать мышей. Полученные препараты потенциально могут использоваться при создании вакцин против распространенных вирусов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
Оболочечные вирусы, такие как вирус клещевого энцефалита, гриппа и коронавирус, — возбудители опасных инфекций у человека. Так, ежегодный общий уровень смертности от клещевого энцефалита в России составляет 2% — это значит, что погибает 2% от общего количества зараженных. При этом многие из оболочечных вирусов, например грипп, постоянно мутируют, из-за чего препараты против них становятся неэффективными. Дело в том, что при мутации вируса мишень, на которую было направлено лекарство, может измениться, и препарат потеряет способность ее распознавать. Поэтому соединения, имеющие широкий спектр действия, — то есть воздействующие не на конкретные компоненты определенного вируса, а влияющие сразу на многие вирусы, — предположительно будут более эффективными в борьбе со вспышками заболеваний.
Ученые из Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (Москва) с коллегами синтезировали 35 соединений, разрушающих мембраны разных оболочечных вирусов и, таким образом, потенциально способных препятствовать развитию многих инфекций. Под действием света эти соединения генерируют активные формы кислорода, повреждающие вирусные мембраны. В качестве основы авторы использовали производное циклического фтор- и борсодержащего вещества BODIPY, способного проникать в мембраны оболочечных вирусов. Затем исследователи присоединили к нему атомы йода и брома, которые усиливают выработку активных форм кислорода, нарушающих целостность вирусных частиц. Кроме того, ученые добавили к молекуле полярные группы, позволяющие регулировать ее положение в мембране. Так, в зависимости от глубины, на которую соединение проникает в мембрану, меняется эффективность производства активных форм кислорода.
Затем исследователи проверили, как полученные вещества влияют на коронавирус и вирус клещевого энцефалита. Для этого авторы использовали культуру клеток, полученную из почки мартышки, а также клетки рака легких человека. Такие клеточные линии часто используются при изучении жизненного цикла оболочечных вирусов, заражающих человека или близкие виды.
Сначала авторы показали, что синтезированные препараты не снижают жизнеспособность клеток. Потом в течение двух суток ученые выращивали инфицированные вирусом клещевого энцефалита и коронавирусом клетки, в питательную среду к которым добавили полученные соединения. Противовирусная активность новых молекул оказалась сопоставима с активностью лекарственных препаратов, среди которых — уже одобренное для лечения людей средство против коронавируса.
После этого исследователи установили механизм действия синтезированных соединений. Оказалось, что препараты напрямую подавляют активность вирусных частиц еще до того, как они проникнут в клетки. При этом предварительная обработка вирусов полученными веществами снижала, а в некоторых случаях полностью устраняла способность вирусов заражать клетки. Такая противовирусная активность объяснялась тем, что препараты встраивались в мембраны вирусов и мешали слиянию вируса с клеткой.
Также ученые выяснили, как меняется противовирусная активность соединений после облучения их зеленым светом, в области поглощения красителей BODIPY. Для этого исследователи смешали вирусные частицы с полученными веществами, а затем облучили зеленым светом. Эксперимент показал, что под воздействием света происходило выделение активных форм кислорода, при этом противовирусная активность некоторых препаратов усилилась более чем в 60 раз. Кроме того, новые соединения подавляли оболочечные вирусы из разных групп: вирус клещевого энцефалита, коронавирус, вирусы простого герпеса и обезьяньей оспы. Таким образом, полученные вещества могут лечь в основу профилактических и терапевтических препаратов, способных бороться с широким кругом патогенов.
Более того, авторы показали: если вирус клещевого энцефалита выдерживали с предложенными соединениями в течение часа и при этом десять минут облучали частицы зеленым светом, они не могли вызывать инфекции у мышей. Таким образом, полученные вещества потенциально можно использовать при разработке инактивированных вакцин.
«Синтезированные нами соединения потенциально могут применяться в медицине при терапии поверхностных вирусных инфекций. В центре наших будущих исследований будут новые соединения на основе BODIPY, способные поглощать глубже проникающее в ткани инфракрасное излучение. Кроме того, мы планируем получить вещества с несколькими механизмами действия, в том числе эффективные и без облучения», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Вера Алферова, старший научный сотрудник Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН.
Исследование провел коллектив ученых из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва), Института системной биологии и медицины (Москва), Ветеринарного исследовательского института (Чехия), Биологического центра Академии наук Чешской республики (Чехия), Масарикова университета (Чехия), Саарского университета (Германия).
«Зеленую химию», киборгизацию, биопечать, экологичные удобрения, материалы экстремальных характеристик, интеллектуальные материалы обсудят на Форуме будущих технологий 20–21 февраля в Москве. Ведущие российские и иностранные ученые, руководители корпораций и предприниматели, государственные деятели и инвесторы поговорят о трендах, вызовах и решениях для индустрии новых материалов и химии, рассмотрят передовые научные разработки и инновации, способные обеспечить технологическое лидерство России.
«Национальный проект „Новые материалы и химия“ – один из важнейших в промышленном развитии страны. Разработка новых материалов с уникальными свойствами позволит постоянно совершенствовать и обновлять технологии и оборудование, производить новую высокотехнологичную продукцию, делать производство более экологичным и эффективным. Развитие этой отрасли критически важно для остальных отраслей экономики, поэтому она нуждается в регулярной подпитке новыми идеями, разработками, исследованиями. На Форуме будущих технологий будут обсуждаться как сами технологии и проекты, так и меры по поддержке исследований и экспериментальных разработок, внедрению их в промышленное производство», – прокомментировал первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации, сопредседатель Организационного комитета Форума будущих технологий Денис Мантуров.
На ФБТ-2025 рассмотрят весь спектр высокотехнологичных отраслей и проектов в области новых материалов и химии, развивающихся в России.
«Сегодня Россия входит в топ-10 стран мира по объему исследований и разработок, у нас создается современная научная инфраструктура. В достижении технологического лидерства страны – национальной цели, поставленной Президентом России Владимиром Путиным, – важнейшую роль играет взаимодействие представителей науки, бизнеса, государственных деятелей. На площадке Форума будущих технологий будут созданы все условия для такого объединения. В этом году речь пойдет о новых материалах и химии, будут представлены достижения наших ученых и компаний, наукоемкие технологии, инновационные разработки», – отметил заместитель Председателя Правительства России, сопредседатель Организационного комитета Форума будущих технологий Дмитрий Чернышенко.
Дискуссия по теме «Базовая химия для материалов нового поколения» будет посвящена важности импортозамещения ключевых компонентов для химической отрасли: зависимость от импорта базовых веществ может замедлить научные разработки и производство.
Роль химических производств в развитии высоких технологий обсудят в ходе сессий, посвященных редкоземельным металлам и высокочистым газам для микроэлектроники. Редкоземельные металлы являются важными компонентами многих современных электронных устройств, а газы высокой степени чистоты применяются в производстве электроники. Ключевыми вопросами для развития высокотехнологичных отраслей являются достаточность сырья и разработка отечественных химикатов. Отдельную сессию посвятят композиционным и гибридным материалам, которые дают неограниченный спектр возможностей для развития высокотехнологичных отраслей.
Важной темой станет экологичность химических производств. Поговорят о «зеленой» химии – технологиях, которые не только обеспечивают экологическое благополучие, но и позволяют снизить затраты на производство, избегая расходов на уничтожение и переработку вредных побочных продуктов. В сессии «Удобрения нового века» обсудят разработку удобрений со сниженным содержанием нитратов, способных длительно питать растения, повышая урожайность и качество плодов.
В ходе сессий, посвященных материалам для ядерной энергетики, освоения Арктики, материалам экстремальных характеристик, ученые и разработчики представят технологии, обеспечивающие работу стратегических отраслей. Также эксперты поговорят о реакторном материаловедении, переработке и утилизации ядерных отходов, производстве хладостойких сталей и морозостойких уплотнительных материалов, о сплавах и полимерах, способных выдерживать условия высоких температур, давления, механических нагрузок и химически агрессивных сред, а также о логистических и экологических аспектах их применения.
Ряд сессий будет посвящен медицинским и биотехнологиям. Исследования на стыке физики, химии, биотехнологии, биофизики, молекулярной и клеточной биологии, медицины позволяют создавать биоматериалы для регенеративной медицины, а бионические протезы и экзоскелеты в сочетании с нейроинтерфейсами помогают не только восстанавливать утраченные функции организма, но и расширять возможности человека. В ходе сессий этого направления обсудят, как достичь «бесшовной» интеграции между устройствами и нервной системой пользователя и какие возможности открывает междисциплинарность для «Человека 2.0».
Важной частью деловой программы станут обсуждения умных материалов, способных менять свойства при воздействии внешних факторов, самовосстанавливающихся материалов, сплавов с эффектом памяти, метаматериалов, свойства которых не встречаются в природе и сложно достижимы технологически. Дискуссии коснутся возможностей для разработки таких материалов и практик их применения. Участники сессии «Аддитивные технологии – доминанта нового технологического уклада» обсудят, как аддитивные технологии способны в корне изменить всю существующую систему производственных отношений, какие материалы необходимы для развития этой технологии и каковы перспективы их эффективного промышленного внедрения.
Кроме того, на Форуме уделят внимание и развитию цифровых технологий: квантовым коммуникациям, цифровому материаловедению, новым методам исследования материалов с помощью комплексов «мегасайенс», применению искусственного интеллекта в химии и материаловедении, в решении промышленных задач. В повестку ФБТ-2025 также войдут обсуждения материалов для будущей энергетики, высокоэффективных полимеров, каталитических материалов, а также подготовки научных и инженерных кадров для передовых отраслей экономики.
«В рамках Форума будущих технологий мы делаем акцент на обсуждении необходимости развития наукоемких отраслей экономики. Цели очевидны: нам нужно не только сформировать образ технологического будущего страны, но и обеспечить нашей экономике необходимую глубину, сформировать спрос и создать достаточное предложение товаров и услуг для потребностей внутреннего рынка и его развития. Сегодня в мире рождаются целые новые отрасли, связанные с новыми материалами, квантовыми технологиями, новыми межотраслевыми сочетаниями. Российские компании и отечественные предприниматели, заполняющие эти ниши, получат технологическое и экономическое преимущество на ближайшие 10–15 лет. Государство – новый импульс развития по таким направлениям, как НИОКР, развитие труднодоступных территорий, микроэлектроника, технологии высокого передела, медицина и многие другие. Это и есть высокотехнологичное будущее нашей экономики», – подчеркнул советник Президента Российской Федерации, ответственный секретарь Организационного комитета Форума будущих технологий Антон Кобяков.
В 2025 году Форум проводится при поддержке Правительства Российской Федерации, Российской академии наук, Российского научного фонда и Российского квантового центра. Соорганизаторами Форума в 2025 году выступают Газпромбанк, Правительство Москвы, госкорпорация «Росатом», ПАО «Татнефть». Генеральный партнер – Сбер, стратегический партнер – ПАО «Россети», стратегический научный партнер – НИЦ «Курчатовский институт».
Подробная информация – на сайте Форума будущих технологий: future-forum.tech
Президент России Владимир Путин указом освободил Юрия Борисова от должности генерального директора «Роскосмоса». Теперь госкорпорацию возглавит Дмитрий Баканов, занимавший должность заместителя министра транспорта.
Юрий Борисов возглавлял «Роскосмос» с июля 2022 года. РБК сообщает, что решение о замене главы госкорпорации было принято на фоне неопределенности с параметрами реализации проекта Национального космического центра в Москве, который строится на территории ГКНПЦ имени Хруничева.
Во время руководства Юрия Борисова состоялся первый пуск ракеты-носителя «Ангара-А5», также была запущена миссия «Луна-25».
Новым генеральным директором «Роскосмоса» назначен Дмитрий Баканов, заместитель министра транспорта. С 2011 по 2019 год он руководил компанией «Спутниковая система "Гонец"», которая является единым оператором по системам связи, вещания и ретрансляции госкорпорации «Роскосмос».