科学家预测火箭发射地的污染状况

托国立科学家正在研究物理数学模型,这将帮助预测火钳助推器在分离区域对周围环境造成的污染程度。
《地面航空基础设施开发中心》和俄罗斯托木斯克州民防计划使用这个模型评价从《普列谢茨克》和《质子-M》,以及《拜努尔》空间基地发射的运载火箭《安格尔》在分离时对托木斯克州和阿尔泰共和国对环境的影响后果。
根据《俄罗斯空间发射中心》和托木斯克州下属的12个地区的合同,在从空间发射站《拜努尔》和《普列谢茨克》发射的分离过程可经过这些地区。因为推进剂的主要成分是煤油,液氧(《联盟》、《天顶》、《安格尔》运载火箭)和有毒的偏二甲基肼(庚基)(《质子-M》助推器),脱落在空气中并且在地球地位表层以云滴的形式存在,它们将会对环境造成一定的危害。

托国立的教授、应用数学与力学气体动力学部门科研所的主要负责人弗拉基米尔•阿克波弗说:“我们生活在一个两相介质环境中,因为没有绝对赶紧的环境,例如,在空气中有粉尘颗粒、沉淀,在河里—泥等。在主要的研究中是固体颗粒的运动过程—灰尘颗粒、沙子。我们研究的是更为复杂的过程—可变形例子:水滴和泡沫的运动”。

正如弗拉基米尔•阿法那谢维奇解释的这样,在云层沉淀的过程中,这些水滴可能会蒸发、分开、合并,它们可以借助风。它们可能会变硬。面向火箭推进器的描绘这些过程的模型考虑到了天气条件,之前并没有过。

弗拉基米尔•阿尔赫博夫说:“在每次火箭发射之前我们都要求对天气进行预报,考虑到旋风、速度、风向、气温。得益于实验过程中的变形、破碎、凝固和水滴的气化,在我们的物理数学模型中考虑到了所有的条件,以及在水底运动中的可能进程”。

这项研究是在俄罗斯科研基金会《实验-理论研究在二相流中分散相系统的动态相互作用进程》项目框架内开展,科研导师—托国立教授弗拉基米尔•阿尔赫博夫。在模型的研发中加入了托国立教授阿列克谢•特卡坚科、实验研究由副教授安娜•乌萨妮娜和叶夫根尼•马斯洛夫,高级研究员谢尔盖•巴萨拉耶夫和博士生尼古拉•佐罗塔利耶夫开展。


托国立科学家正在研究雷暴网单体的定位预测

托国立地质地理系的气象学家和数学与力学系的科学家一起正在研究气象情况的中等尺度建模,这将提升天气预报的准确性。研究人员使用超级计算机Cyberia来预测闪电和冰雹网的可能定位、气象能见度范围、飞机起飞和着陆期间结冰的可能性,因为这对班机有着很大的危险。

托国立地质地理系气象与气候教研室的主任瓦莲金娜•戈尔巴坚科说:“如今,大多数的预测建立在复杂的数学公式之上,这些公式描述发生在地球表面底层和大气之间发生的物理过程。确立中等尺度的建模能够计算在一个单独的地区发生自然灾害的概率。这个独特性对西伯利亚具有很大的现实性,因为在西伯利亚地面气象观测站的网络非常少”。

任何气象模型处理的精确度,并且在此基础上建立的天气预报,直接取决于区域内大气的特征,即垂直和水平的特征。为了建立模型,托国立的数学家们采用气象观测站的数据,通过激光雷达、温度卡尺和其他由俄罗斯科学院西伯利亚分院祖耶夫大气光学研究所和俄罗斯科学院西伯利亚分院生态系统与气候监测研究所的科学家们创造的仪器来帮忙。除此之外,建模的过程中还使用了气象学的理论知识,例如怎么设计大气中的物理过程,以及怎么将它们用在托木斯克州。

瓦莲金娜•戈尔巴坚科说:“力学与数学系的科学家们建立了用来解决不同任务的模型,其中包括评估飞机在起飞和着陆时结冰的可能性。在这个现象中,水平垂直气温和飞机场的湿度水平起到了很重要的作用。这个模型的理念涵盖在特定的时间步骤中并且需要考虑到起始的天气条件,可以创建在大气中某个时间段内的过程,也就是说,更为准确地预测飞机或者气象可视范围内结冰的可能性”。

  除此之外,托国立的研究人员正在研发用来预测雷暴单体在西伯利亚空间定位的模型。正如气象学家强调的那样,如今预报员使用的方法给出了足够准确地预测某个区域内雷暴或者冰雹概率的可能性,但是他们不能对精确的定位进行预测。
可以通过数学建模的方式来完成这一点,了解中等尺度建模的特定温度分布和区域大气内的湿度,以及根据时间和空间来确定需要的步骤。解决这类问题,可以预测容易产生雷电和冰雹的对流集群的位置,这样可以使预测更为准确。
根据瓦莲金娜•戈尔巴坚科的话,气象学家和数学家计划继续在这方面的工作。在这些方向中,可以用来成功预测的实践里可以划分为风雪预测,这是如今很难预测形成的一部分;在托木斯克大气污染的分布与流动,以及其他一系列的任务等。


  托国立科学家创建了面向毒物和放射物的侦查机器人

托国立视觉系统国际实验室的科研人员为核工业设计了机器人,能够在化学和放射性污染区开展调查。自动化平台具有很高的通透性,并且可以在不充电的情况下工作长达10个小时。

视觉系统国际实验室的导师,主要的研发者之一弗拉基米尔•西凉姆金说:“机器人的目的是为了评估不同对象和地区潜在的危险。气体分析仪等其他的测量设备可以允许做到快速分析,确定在空气混合物中组成部分的质量和性质,从而来识别各种有害物质,包括爆炸物”。

机器人获得的信息传递给工程操控台的网上机制中。同时,机器人可以对研究的对象进行视频拍摄。在这样的情况下可以在红外线范围内,也就是在黑暗中可以看到。如果必要的话,机器人可以在可视的数字地图上标注标签,取得土壤、雪、水的样本和其他参数。
国际实验室开发的软件系统允许在自动化操作情况下像在操作员操控的情况下一样工作,也可以独立工作。通过导航系统它可以确定自己的地位并且通知工程师。
机器人具有高磁导率,它同样地容易在不同的表面上移动:地面、雪上、冰面上。因此,一个自动化的平台可以成功地被使用,例如,在北极开展科学研究和解决工业任务。

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弗拉基米尔•西凉姆金说:“在自动化平台的基础上,可以创建不同的改型的机器人。这取决于需要执行什么样的功能。例如,为疏散和救援人员开发出一种带有滑动平台和卡车的版本。根据必要性满我们会将不同的版本纳入我们的整体中:用于分析人体生命体征的设备:呼吸。心脏速率、血压”。

值得补充的是,这方面的研发产品已经引起了天然气公司、紧急情况部和其他一系列潜在客户的注意。托国立科学家的研发产品由两个专利保护,还有三个专利处在申请状态。


  从水底取出:生物学家研发了清洁水体底部的设备

托国立生物研究所的科学家获得了四个设备的专利,这些设备都用来开展水体石油和石油产品造成污染的清洁工作。新的设备将大大简化从水底将石油起出的流程并且做到净化水体。设备不仅可以在死水—湖泊和沼泽中使用,还可以在任何宽度的溪流和水流中使用。

托国立生物学院的院长丹尼尔•沃罗别耶夫说:“目前对小溪和河流使用的技术只能在表层收集石油。这种清洁效率较低,因为大部分的石油处于水体和水底,相对应地,水流带着它们会向下走。我们的设备可以保证多层气泡状地遮住整个水流的宽度并且防止污染物的进一步推进”。

设备由压缩机、加重多孔软管与大量的垂直导程组成。在供气后会形成空气阻碍。海底和水体的石油将被吸引至表层,将在表层对它们进行收集。

丹尼尔•沃罗别耶夫说:“本装置还可以用为预防设备。在出现意外情况和碳氢化合物泄露的情况下可以立刻组织流速,从而可以最小化事故的后果”。

该设备已经得到了实验证实。在2018年计划将其在《lukoil-kemi》公司的活动范围内进行试运行。生物学院的研究生,即在《面向石油和天然气工业的生物环境勘探》项目学习的研究生将运用数据开展工作。因此,学生们在学习期间将获得实用的技能。
托国立生物学院还有桑耳获得了发明专业,这些专利与提高成品石油收集效率有关。 


  关联解决所有:当人们学习时,头脑中发生了什么

人类国际发展研究中心的科学家正在研究在接受教育时在人脑内发生了哪些进程。他们想弄清楚为什么在训练后大脑工作得更好以及比较在不同的数学练习中大脑的活动。
研究基于脑连通的理论(human brain connectivity)—在处理信息时各部门之间的相互作用。这个理论不仅研究大脑不同区域的行为,还将大脑作为器官进行整体研究。

研究人员之一,托国立心理学系的研究生尼基塔•亚科夫列夫解释说:“现在有规定,根据这个大脑之间交换信息,如果它们的神经元振荡(波动)在同一个频率。拍摄脑电图,我们可以测量大脑不同区域的神经元振荡”

共有32人参与到了实验中。在为期5天的时间内他们用乘法和减法解决数学问题。科学家们通过脑电图在第一天和第五天测量参与者的大脑作业情况—当人们做完一次任务的情况和在此之后像做“练习”一样的情况。

该项目的导师,托国立认知研究实验室年轻的科研员米哈伊尔•扎列什说:“基于电活性的变化来源是人的大脑,我们可以评估伴随大脑活动的进程。大脑各部门的联合工作是如何改变的,以及她是如何改变的,为什么五天之后人们解决问题更快更好?是什么保证了更为成功的工作,这些问题我们都将回答”。

研究者也将比较,在乘法以及在做减法的过程中发生哪些进程。在做减法时,他们强调,人们仅仅是利用具体的数值去完成,而在做乘法时人们是回忆乘法表,这里面包含了记忆。科学家们计划找到从大脑工作的角度这些过程有什么区别。

米哈伊尔•扎列什说:“研究表明,大脑固定的部门负责人类的具体活动,在二战结束后,有很多人都受伤。但是今天众所周知的是具体的行为不是由具体的部门负责,而是由一些部门负责。他们彼此之间交换信息,而这之间的关联研究的不是很好”。

将利用图论对收集到的信息进行分析。通过实验获得的数据分析结果需要16个小时,因此科学家计划使用托国立的超级计算机Cyberia进行工作。
这项工作的结果对进一步研究大脑的工作很有益处。根据项目作者的话,今天人们对大脑是如何保证人类日常行为的了解并不是很多。
托国立科学家的实验将与来自米德谢克斯基大学、伦敦大学、伦敦皇家学院(英国)的科学家们共同完成。

了解更多信息:国际发展研究中心邀请的专家伊利亚•扎哈罗夫将在报纸《母校》上讲述关于大脑的联系。

人类国际发展研究中心—科研中心,其目的是获取关于人类发展的新知识,这将保证在生活的所有阶段发展的积极性。中心的科学家们计划将获得的知识运用到例如教育、健康、专业领域,其中包括在极端条件下进行使用。从2016年开始,该中心进入了大学的战略学术科研中心之一—人类数字学院。


在托国立创建了比头发丝还薄5000倍的半导体

托国立的科学家首次在俄罗斯开始在气体段位研发有机分子半导体。为此,研究人员使用了允许创造超薄膜的装置,该半导体的厚度比人体头发还薄5千倍。其结果是通过分子自组获得了半导体结构,保证在最少能源消耗的基础上提高设备的速度。在其基础上可以开发分子纳米电子设备,这将使人类到达一个新的技术水平。

托国立西伯利亚物理科技学院有机电子实验室的主任塔季娅娜•科比洛娃说:“立足于有机半导体技术原件生产的主要技术问题:按照惯例是通过喷雾方法创建的,这就导致了它们具有很低的导电性,因为单独的分子彼此之间开展的相互作用不理想。在分子外延的方法-分层方法的帮助下可以克服这一问题,这种方法可以保证分子间的化学连接,因此会增加电荷的传输。”

以前,由于缺乏设备,这样做是不可能的。在今年,在托国立的西伯利亚物理科技学院出现了俄罗斯首个采用有机分子结合来生产半导体的工业设备。根据大学的订单,从一个以色列的公司购买的该设备。

该技术的研发人员,托国立西伯利亚物理科技学院有机电子实验室的主要科学家,犹他州立大学的教授兼研究人员尤他•弗拉基米尔•波特曼说:“分子自我组装的过程是在气相中进行的。这显著延伸了半导体生产材料的使用范围,要知道是可以气化任何的小分子。一个多层培养的过程需要15-30分钟。这其中就像在重要的组成部分中,可以设计任何复杂的半导体结构。为了和传统技术-通过溶解物质的程序来制成分子进行比较,形成单层就需要三天的时间。”

建立在半导体上的设备,是通过分子外延的方法创建的,这在原则上将和传统的方法有所不同:这将显著降低能源的消耗,并且成倍增加设备的速度。
由托国立创建的有机半导培养的技术,这将消除分子电子和纳米电子的主要问题之一。这就决定了所有在有机导电性材料基础上创建的设备,在时间、负荷和温度的影响下将形成分解制备。新的科技将允许分子间的连接变得非常坚固,这将显著延长设备的使用寿命。
它将具有更多的功能,但是价格却便宜很多。为了生产有机分子半导体不需要太高的温度,300-400摄氏度就足够了,这比采用非有机半导体材料开展研究使用的温度低了2倍。
值得补充的是,为了培养半导体,托国立西伯利亚物理科技学院计划使用现有的材料和新的物质,这些材料将根据订单由主要从事化学研究的科研中心的合作伙伴们进行合成:俄罗斯科学院物理和化学问题研究所(切尔诺戈洛夫卡市),俄罗斯科学院高分子化合物研究所(圣彼得堡市)。


托国立对首批用于ATLAS现代化的芯片进行了测试

托国立的物理学家完成了首批将应用于欧洲核子中心ATLAS的最新的多功能多频道芯片的测试工作。测试采用的VMM芯片是在μ子谱仪现代化的矿建内研发的,现在测试工作由无线电物理系的学生伊戈尔•尤尔钦科完成。
年轻的专家在欧洲核子研究中心工作,与托国立驻ATLAS协调组的亚历山大•霍金诺夫和芯片研发组的导师韦涅金奥斯•波利赫诺纳克斯(布鲁克文国家实验室,美国)共同工作。

亚历山大•霍金诺夫说:“每个芯片的大小为20×20毫米,上面配置有约6百万个晶体管,其中每一个晶体管的可靠运行都将决定大型强子对撞机在未来20年ATLAS整体实验的结果。所有的芯片都经过了全面的测试。分析的结果被储存在特殊的数据库中并且进被用来研究未来探测器项目的有效性”。

同时,伊戈尔•尤尔钦科正在学习,旨在获得ATLAS探测器管理更换的专业资格—Atlas Control Room(阿特拉斯控制室),科学家们在这里控制所有的子系统。目前,正在进行对撞机的启动准备工作。计划在五月初首次启动对撞机。

托木斯克国立大学从2015年起作为ATLAS合作的一部分,加入了欧洲核子研究中心的研究中。托国立科学家在这个项目中解决的综合任务包括μ子光谱仪的维护和升级。一个雄心勃勃的关于创建新探测器的项目将允许大幅增加其检查希格斯玻色子衰变中μ介子衰变道能力。
在3月,托国立宣布了可以到欧洲核子研究中心参与到ATLAS项目中的竞赛活动。物理科技和物理系的学生们积极地参与到这个竞赛的项目中。因此,弗拉迪斯拉夫•马祖伦科(物理科技系)研发的算法和数据分析程序被伊戈尔•尤尔钦科纳入了欧洲核子研究中心内。托国立学生的科研成果引起了芯片制造商的兴趣并且正在考虑这些独特部件的下一步生产工作。
介于托国立学生的兴趣,该竞赛将在五月继续接收参赛邀请

伊戈尔•尤尔钦科—《Micran》公司2016年维克多•格云杰尔奖学金的获得者,该公司在俄罗斯无线电子行业处于领军地位。
在2017年3月,托国立校长爱德华•加拉任斯基对欧洲核子研究中心进行了正式的访问爱德华•弗拉基米洛维奇与ATLAS合作项目的领导讨论了大学参与到欧洲核子研究中心内的项目,同样地,也了解了ATLAS大型探测器的工作,这正是学校科学家和学生们辛勤工作的地方。


化学家通过分析头发帮助托木斯克的医生分析病情

托国立化学系的科学家创建了利用头发频谱进行分析的新方法,这将提供大量的关于人体器官和某些易感性疾病的信息。化学家的发明将帮助不同领域的医生:从神经学家到过敏学家来提高诊断病人的精确度和提升护理质量。

化学系的科学家兼新方法的开发者之一弗拉基米尔•奥特马霍夫说:“采用化学方法来分析头发―非常丰富的研究方法。这个方法将帮助人们确定人体内必需的微量元素的浓度。它们的不平衡会导致各种疾病,其中很长的一段时间都处在隐性的发展阶段。生物培养基微量元素分析可以帮助识别很严重的疾病,而在幸运的状况下将阻止它们的发展并且规避一系列的风险。”

    从原则上来说,托国立化学系环境监测实验室的科学家们开发了一种新的头发研究技术,而其基础是立足于使用多通道分析仪发射的电弧原子光谱的方法。
通常,首先需要将样品放到溶液中,然后使用昂贵的反应物来研究其属性。化学家们提供样品制备的方法:科学家们在特殊的箱子中把生物培养基在400-450度的温度中进行燃烧,研究头发灰来确定宏观和微量元素,消除基体效应,从而增加分析的准确度。

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新的方法可以立刻确定30多种化学元素的浓度,这种新方法已经证实了自己的有效性。该方法是在托国立的化学家和西伯利亚国立医科大学神经内科和神经心理学教研室的科学家们在联合研究的框架内共同创造的。科学家们分析病人的头发来确定病人是否为缺血性中风患者。其结果是,发现了元素成分变化的规律,特别是,在毒性元素浓度增加的情况下―镉和铅并且在锌浓度与参考值比较下降低的情况下。新的方法可以用来诊断、追踪病人康复的情况中。
在开展的另一项研究中也得到了相对有趣的结果,在其框架内,托国立化学系的学生们比较了智商IQ(根据艾森克测试)的水平和微量元素的组成。

弗拉基米尔•奥特马霍夫说:“在试验中共参与了我们系的50名本科生。所有的工作―收集材料、准备制备和分析数据,都由学生们在光谱实验室里独立完成。根据发现,智力水平越高,体内的锡浓度就越少。在IQ水平为130-140区间内,该元素的含量是0.5微克/克。在IQ水平是90的情况下,每克中镉元素的含量增加1微克。在智力潜能高的学生中(智力130-140),镉的含量小于0.2微克/克。”

托木斯克的科学家计划继续采用新的方法进行研究。在不久的将来,这种方法将对托木斯克的居民普及。目前,环境监测实验室作为可供所有托木斯克居民使用的托木斯克区域中心的一部分,准备在新的时期申请下一个认证。
在认证完成后,化学分析学家将获得为人们提供新服务的权利并且可以提供正式的分析报告,在此基础上才可以建立人体的元素位置。值得补充的是,如今,这方面的研究只提供给俄罗斯大城市的居民。头发分析根据医嘱进行,作为准确诊断的辅助工具。

《通过原子发射电弧光谱的方法论(方法)来测定毛发样本中的元素浓度》已经获得了认证并且包含在联邦信息基金中用来确保可追踪性方法的框架МУ 08-47/38中
 

俄罗斯和捷克的科学家正在寻找蝙蝠大量死亡的原因

来自俄罗斯和捷克的生物学家正在寻找白鼻子真菌传播导致蝙蝠死亡的原因。在北美地区,由于综合症状导致了这种真菌,从2006年以来,成千上万的“移民”几乎完全消失。
白鼻症是由Geomyces真菌属引起的:孢子在蝙蝠的面部和身体的其他部分形成白色的涂层,在皮肤上出现损伤。病原综合征在冬眠繁殖期间开始活跃。这会使动物变得非常虚弱并且最终导致动物死亡。
科学家们已经在欧洲找到了感染这种真菌的个人,而蝙蝠因为白鼻症病例大规模死亡的病例还没有被记录过。然而,由于目前在美国和加拿大出现的情况,即在那里造成了近6百万蝙蝠的死亡,研究白鼻症成为了科学的优先发展方案。研究人员正在研究真菌的产生途径和其发展的条件,从而防止疫情在欧洲的发展。
在今年4月组成了由托木斯克国立大学、乌拉尔国立医科大学、捷克科学院脊椎动物生物学研究所和兽医学与药科大学(布尔诺、捷克)生物学家们参与的科学考察队。科学家们访问了被感染的北乌拉尔斯克(斯维尔德洛夫斯克州),这是在2014年俄罗斯地区首个发现被感染个体的地方。到目前为止,这是真菌被发现的最北端。

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托国立生物多样性监测实验室的高级科研员玛利娅•奥尔洛娃说:“此前,人们一直认为,真菌通过铺在游客的鞋底进入山洞。欧洲的同事认为,体外的寄生虫也可以携带真菌,尤其是吸血苍蝇。寄生节肢动物经常传递各种疾病的病原体,但是在白鼻症的情况下有特殊的地方:病原体是真菌,而不是位于寄生虫表面的细菌或者孢子”。

为了检测这一段假设,研究人员进行了洞穴寄生虫的收集,还收集了土壤和墙壁的样本,并且很快将在兽医学与药科大学位于布尔诺的实验室里进行真菌DNA的提取,从而可以开展下一步的研究。
明年,科学家们将探索迪夫亚洞穴(彼尔姆边疆区),那里是蝙蝠最北端的殖民地。

在俄罗斯栖息着大约40种蝙蝠,其中的大部分被列入了濒危物种。蝙蝠在农业中发生着巨大的作用,因为它们以害虫作为食物。由于白鼻症在北美流行,在十年期间造成了6百万蝙蝠的死亡,而每年,北美的农民的损失约为37亿美元。


托国立科学家的陶瓷装甲将降低飞机和卫星的重量

托木斯克国立大学的科学家研发了特种涂层,得益于此,这可以减少飞行设备30%甚至更多的重量。在托国立创建的设备在俄罗斯还没有类似产品,这会降低航天工程中发射和运行的成本。
飞机或者卫星的重量越轻,那么节约的燃油就越多,因此降低其重量成为了航天航空工业中最重要的方面之一。在托国立化学系教授阿纳托利•玛玛耶夫的指导下,科研组的化学家们建议使用具有特殊陶瓷涂层的镁合金制造飞行仪器的零部件。

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阿纳托利•玛玛耶夫解释说:“现在通常使用铝合金。但是铝的密度是2.7公斤/立方分米,而镁—1.3-1.7公斤/立方分米,也就是说第二种材料的密度几乎少一倍。但是遗憾的是,镁—很脆弱的材料,它本身并不适合。但是它可以与通过专用涂料保证其高耐磨性和硬度的涂层一起使用。”

玛玛耶夫的科研组已经有20多年从事在两种介质的边界—金属或者金属和液体上创建非金属无机涂料的经验。在高能量流(等离子体)的影响下,其化学键在边界上断裂,并且会合成具有独特性质的新材料。获得的纳米涂层既不属于聚合物,也不是氧化物,这是氮化物或者氮化物的化合物。它可以与介质的表面融合,它们将成为金属制的装甲—不会剥离,具有非常高的强度和耐热性。
由托国立科学家创建的科技可以修改材料的性能并且获得具有特定性能的涂层,它不仅可以在航天和航空领域中使用,还可以在汽车和建筑领域使用。高耐热性和高导电性使它们对电子产品领域非常有价值,具有低热性的涂层就像热绝缘体。迄今为止,阿纳托利•玛玛耶夫的团队开发了60多种不同功能的涂层,获得了30多项俄罗斯和4项国际专利。
值得补充的是,针对镁合金设计的专门涂层是在小企业《SibSpark有限公司》的基础上创立的,该公司是托国立创新带的一部分。这项工作是隶属于与《列社特涅夫信息卫星系统有限责任公司》(列兹诺戈尔斯克)的一系列合作框架内。该项目得到了联邦目标计划的支持。


托国立为飞机设计师创建云计算器

托国立的科学家们正在开发云计算平台,这个平台可以帮助工程师们加快航天工程的科技进程。使用者可以给该程序发布一组气体动力学的常见任务让其解决,并且能够得到图形形式的结果,而不需要给自己的计算机添加负荷量。该项目得到了《促进创新基金会》的《智者项目》的支持。

该项目的导师,托国立力学与数学系科研所的研发工程师康斯坦丁•多布鲁切夫解释说:“这是必要的,首先,在工程师的日常工作中,使用云平台分布式的计算将减轻计算机和执行任务专家本身的负荷量。”

根据科学家的话,这种计算系统的类似产品要么非常“重”,而且还需要将它与非常强大的计算机连在一起,要么就是不能提供一个友好的用户界面,还需要单独学习如何与它们工作。

康斯坦丁•多布鲁切夫强调说:“我们创建一个方便的作业工具,其中所有的计算都在云系统中完成,而用户只需要在电脑上安装一个简单的浏览器,其中初始数据的输入和管理都将以简单和直观的界面呈现。”

他解释说,用户将在自己的电脑或者计算机上获得客户端应用程序,通过这个程序可以输入任务数据,管理解决方案的过程,在这之后可以将结果以方便的形式转移,其中包括报告、图标和3D图像的方式。
在两年的时间内,在项目框架内计划创建处理核心和“教会”它解决气体动力学中的典型问题。除此之外,科学家们已经创建了用户界面、准备与任务输入工具界面与结果处理界面,同样地已经调整好了客户端应用程序和云平台之间的相互作用。因此,将创建该程序的整体原型。

康斯坦丁•多布鲁切夫补充说:“这类软件综合系统的类似物是相当昂贵的,加上需要培训可以利用其工作的专家,费用更高。我们的产品将很便宜,同样地,我们计划申请专门的学术许可证—适用于科研所和高校的专门许可证。”

根据预计,项目结束时将在所有的操作系统上开展工作,其中包括Windows, Linux 和Mac OS。除此之外,在未来,科学家将不排除开发适用于移动设备的客户端—这就可以让工程师们“摆脱”工作地点并且在任何方便的时间监测任务解决的进程。


在托国立将创建可水下传递数据的超声波装置

托国立学生尤利娅•尼古丽娜在无线电物理系副教授德米特里•苏哈罗夫的指导下正在创建可在水下传递数据的多频道传输仪器。它可以用来帮助在水下工作的机器人和水下船舶载体之间互换数据,同样地,它还可以用来对水下物体进行自动定位。这个系统可以在海洋和大洋、海洋机制和海底资源的研究中使用。
高频电波经常不能在盐水中传播,因此为了保持通讯联系都使用地频道的童心,但是它不

能保证提供足够宽的信息传送频道。
尤利娅•尼古丽娜说:“超声波可以在水中进行远距离的传播,所以它们被用在水下通信中。但是到目前只存在单一频道传播数据的模式。我们建议使用多频道传输,其中将使用发射器和接收器的矩阵。除此之外,我们还将使用一个新类型的信号,该信号被考虑使用是因为水不是均匀的,而且是不断运动的”。

根据尤利娅的话,在安装的第一步将承受高达100个大气压的压力,也就是说可以在深1000米的地方工作。该设备允许在10到100米的距离内并且最小噪音水平的频率是50-500千赫之间传递信息。该装置将完全是封闭的,并且将通过载体(水面舰艇或者潜艇机器人)船舷的网络系统进行供电。

德米特里•苏哈罗夫说:“与已有的水下声学通信系统不同的是,已有的系统都是单频道的,建议的新系统因为是多频道,所以将10倍增加传递信息的速度。除此之外,该系统的优点之一是可以自动适应水源的相互运动和在水中的变化:湍急的水流等等。通过使用的固定的校准信号将进行自动适应”。

值得补充的是,该项目得到了促进创新基金会《智者》项目的支持。


国立软件中的猫和熊猫有助于缓解压力

在托国立正在开发通过虚拟动画来帮助缓解紧张情绪的移动软件—动物的图像。科学家们发现,这些图像可以降低压力水平,与之替换的是可以集中工作的专注程度。
在虚拟动画领域的研究不是很多,几乎没有这类的应用程序。托国立计算机科学人道主义问题实验室参与该项目的研究生克谢妮雅•叶柯索娃已经得到了《智者 国家科技创新》项目中NeuroNet主题的支持(分布式人工智能心理与意识的创建)。

该研究生的学术导师、计算机科学人道主义问题教研室的副主任娜捷日塔•齐丽博尔曼说:“克谢妮雅的研究具有现实性,并且是采用不同寻常的方法来解决问题。如今,人们经常被压力包围,而休息的时间是不够的。这个移动应用程序是这类的非常小的拯救性的小软件,可以达到快速方式的可能。而最主要的—它们是在严谨的科研的基础上完成的。”

在克谢妮雅已经在采用实验方法托国立认知科学与社会学实验室基础上开展的研究中,已经有将近100人参与了实验。在几分钟内,为他们展示了幼年猫、狗的图片,然后通过眼部追踪(eye-tracking)、脑电图学和多种波动描记术的方法来采集人们情绪状态的变化。在此之前在受访者中进行了调查,从而确定他们对动物的态度。
事实证明,猫比狗能让人们产生更多的积极情绪。动物们明亮的或者黑白分明的眼睛,柔顺的毛发更能吸引人。根据调查的结果,测试人数中的69%的人改善了情绪状态指标,而在那些对动物有积极态度的人中,这个百分比达到了88%。

克谢妮雅•叶柯索娃解释说:“在国外的文章中,对这种效果的解释是在人类的遗传机制中奠定了关心弱小的事实。而当我们采用小动物的图像进行测试时,这个机制被激活,从而能够降低压力程度,提高注意力的集中程度。并且发现,越具有婴儿特征的动物,越能达到更好的效果,因此我们往往都很喜欢小动物。”

该项目将持续两年。在这段时间内,克谢妮雅将开展大量的研究,从而确定那类图像将被作为选择的目标。除了猫和狗,她还计划使用其他的动物,将把它们展示给参与到实验过程中的受访者们:熊猫、浣熊、刺猬、考拉等其他动物。
根据预测,应用程序本身的设计将由一些不大的游戏任务组成,在完成任务的同时,人们能够消除情绪压力。现在已经在从事游戏开发与故事情节设计的相关事宜。

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托国立正在研发评估癌症复发风险最快的方法

托国立科学家与托木斯克州癌症研究所的员工们一起正在研发用于快速并且低成本预测乳腺癌肿瘤发展的方法,将对患有并发症的患者进行预测—糖尿病或者代谢综合症。这项技术将预测肿瘤转移或者复发的情况,准确率高达80%。
乳腺癌是俄罗斯主要的癌症种类,在女性所有肿瘤病症中达到20.4%。每年,在俄罗斯新增近57000例乳腺还病例,而每年的死亡率—约23000人。在这样的情况下,糖尿病或者代谢综合症的存在将加深病程治疗的复杂程度并且降低化疗的效果。除此之外,在病人还伴随着糖尿病的情况下,在世界上还不存在对此类病人用来预测肿瘤进展的独特技术和方法。

年轻的科研员伊丽娜•米特罗法诺娃说:“不同定位的肿瘤具有不同的蛋白标志物,其水平表明存在的疾病情况。在乳腺癌的情况下,我们将研究一些几丁质蛋白酶样本。我们计划测量这些标志物在病人癌症组织样本中的水平并且在乳腺癌情况下找出其与肿瘤发展的独特关系。”

根据伊丽娜的话,这项技术将允许预测患者癌症转移或者复发的可能性,这将有利于开展针对个人的旨在调整的化疗方案。
现在用来预测乳腺癌化疗有效性和在早期查出肿瘤复发可能的技术在美国与荷兰存在,但是它们并没有考虑到肿瘤炎症成分的多样性,同样没有考虑到并发症,所以这就降低了它们的效率。在此情况下,一次分析的成本达到2000美金,它将持续14天,需要使用昂贵的设备和接受专门教育的人才进行分析。

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伊丽娜•米特罗法诺娃说:“我们提议的技术并不需要专门的医疗设备,它可以在标准的诊断实验中实施。这项技术的处理过程很简单,每次分析的估计费用是50美金。分析的时间是1天,这就使它在同行面前具有显著的优势。”

此项工作的结果将成为技术专利,将在肿瘤机构、临床诊断实验室、生物医学中心、科研所的工作领域中得到落实。
这项研究在托国立分子生物医学与细胞转移实验室以及托木斯克州癌症研究所附属的托木斯克国家研究型医学中心的基础上开展。
值得补充的是,该项目得到了《智者》项目的支持,这是由《促进创新基金会》组织的活动。该项目支持年龄到30岁的青年的创新项目。评委将对项目的新颖性、现实性、可操作性和商业化前景进行评估。

伊丽娜•米特罗法诺娃两次在海德堡大学(德国)进修,是俄罗斯联邦政府奖励基金、俄联邦总统奖励基金和《托木斯克市市政教育项目奖励基金》的获得者。


托国立化学家研制出了新的用于检测有害物质的吸附剂

托国立化学系化学生态实验室的科学家在国家任务框架内研发出了基于硅胶,能够从环境中的物体中吸附毒剂的吸附剂,甚至是在其浓度很低的情况下。新的吸附剂材料在俄罗斯是独一无二的,可以用来开展生态和法医检测试验、用来检查食品和饮料,其中包括鉴定假冒产品。

托国立化学系生态化学实验室的工程师叶夫根尼娅•布赫鲁托娃说:“新的吸附剂的高效性体现在对金属的表面进行了性质改变—可以集中不同的成分和结构的有机物,对其进行分离和分析。这类吸附剂的独特性是具有水解和热稳定性,不存在溶解和溶胀,使得他们可以在任何液体中使用。”

为了测试新的吸附剂的属性,化学家们进行了一系列的实验。在实验框架内研究了从大型工业企业附近水体中取来的水样,从托木斯克街道上采集的雪样和不同厂商的酒水产品。

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将酒精饮料选择作为研究对象的原因是由于在俄罗斯有着大量的酒精中毒记载。例如,在啤酒中检测出了含有高浓度乙酸乙酯中的一类有机化合物—这是一种无色的挥发性液体,有刺激性气味,一般是作为清漆或者涂料的溶剂。
使用新的吸附剂对托木斯克街道上的雪样进行了分析,通过对废气和汽车燃料的残留物进行分析,结果表明,在福伦街和世界大街上的有毒物质超出了限制水平。

托国立化学生态实验室的员工、化学系的博士生热娜•法乌斯托娃说:“新研发的吸附剂具有的高吸附能力能够使它们可以捕捉到那些对很多类化学分析来说是不常见的很多物质。例如,如果为了酿酒而使用葡萄,但是这些葡萄是喷洒进口农药生长的,新的吸附材料可以从酒的整个化学成分中分析出毒素,从而使它们可以用于鉴定。”

值得强调的是,托国立创建的吸附剂除了具有高效性之外,还包括成本低和生产过程简单的优点。在不久的将来,科研人员计划使用自己的设计来检测在物品中是否存在经常使用的有害的有机物质:塑料杯、储存和加热食物的罐子、厚油布等。

托国立化学系化学生态实验室建于1996年。其科研方向—生产和研究分离螯合色谱吸附剂的物理和化学性质。该实验室的科研导师是化学系的系主任:化学博士后尤里•斯利佐夫。

 

托国立科学家和心脏病学家找出了诊断心肌病发症的方法

托国立和心脏病科研所的科学家们正在研究心肌梗死后容易激发心脏衰竭发展的免疫系统。他们正在研发用于评价心脏免疫性炎症的方法,从而让病人可以及时的做完必要的治疗和注意额外的观察。

得益于医学的发展,心肌梗死后患者的生存率得到了提高,但是同一时间,心肌梗死后发生心脏衰竭并发症的病例也在显著增加。这是非常严重的疾病,会影响人体的所有器官。因此科学家们把早期预测心脏病发作和并发症的管理设定成了自己的任务。

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在托国立的细胞转移与分子生物医学实验室和心脏病科研所对心肌梗死以及因为其产生并发症的免疫系统研究已经有了数年的贡献。今年,开发诊断因心肌梗死产生不利并发症的方法得到了促进创新基金会和《智者》项目的支持。该项目的学术导师是海德堡大学实验室的导师-尤利娅•柯日什科夫斯卡娅教授和心脏病科研所的副院长维亚切斯拉夫•里亚博夫

项目的执行者亚历山大•科姆博扎波夫强调说:“如今,有三分之一换过心肌梗死的病人,即使他们及时的就诊,心脏衰竭的情况也会不断发展,没有人知道这是为什么。我们认为,这是因为这些病人的炎症变化并不是按时发生变化的:要么是炎症没有触发、要么是炎症时间持续太长,而这些都损害心脏的愈合过程。”

根据她的话,用于直接评估心肌梗死后心脏炎症的方法暂时还没有。托国立和心脏病科研所的科学家们计划找到这个过程中的特殊生物标志物并且将它们与免疫系统中的细胞结合起来-巨噬细胞。为此,科学家们研究因心肌梗死去世病人的心脏组织及其并发症,并且通过存在的生物标志物和不同类型的巨噬细胞的数量来判断炎症的性质。

亚历山大•科姆博扎波夫说:“在项目框架内,我们计划观察40-60个患者的6种生物标志物的“行为”。最后我们计划根据不同的生物标志物和它们的组合形成诊断,在存在专家的基础上,将在很短的时间内开展分析,及时找出患者存在的风险并且防止危险并发症的发展,特别是心脏衰竭。”

根据项目的结果,科学家将为诊断的方法申请专利。在未来,根据研究的结果,科学家们不排除不仅判断心脏炎症性质的机会,还将巨噬细胞作为指标靶进行研究。


托国立科学家创造了完善油气加工的材料

托国立研究生阿列霞•里瓦洛娃在托国立教授伊丽娜•库尔津娜的指导下创建了基于氧化铝的吸附剂。它们是专门为石油化工和天然气处理厂干燥油气创建的并且可以提高行业的效率。
在开采石油的同时将释放出油气,并且这是生产燃气发动机燃料的基础,气体也是国内日常需求和其他目的的基础。在这个基础上,问题在于它在北部区域的运输情况。湿气在年平均温度很低的地方常年存在,这将产生烃水合物,这将破坏在高速公路上的正常操作程序:气体积聚在管道里并且可能导致堵塞。除此之外,存在于系统里的水将加重设备的腐蚀程度。

阿列霞•里瓦洛娃说:“对天然气清洁度和干燥程度的高要求推动了所有其他的天然气消费。进入加工渠道的天然气的质量每年都在降低,而在此基础上,进入加工的量却在逐年增加。其结果是干燥和清洁剂的负荷增加,从而导致其性能的劣化并且降低其使用年限”。

根据阿列霞的话,目前,在俄罗斯使用的干燥剂技术解决方案还是苏联时期开发的。在俄联邦现有的吸附剂不符合现代的要求,因为这是立足于能源密集型的技术,现有的干燥剂性能显著逊色于国外的类似产品并且不能保证气体的干燥质量。
使用西方公司的干燥剂替代技术同样地不能保证用于污染杂质较多的气体,这些气体在俄联邦的北部区域被开采并且混有大量的污染杂志。除此之外,进口的干燥剂成本比国内的同类产品高出2-3倍。

阿列霞•里瓦洛娃强调说:“我们正在开发的使用氧化铝的干燥剂可以使气体达到最高程度的水分干燥。因此,新的高效率的干燥剂将提高加工厂的效率,增强产品的质量并且降低材料的成本”。

在2017年,托国立化学家的项目得到了促进创新基金会《智者》项目的支持。同样地,在今年还有15个托木斯克国立大学年轻科学家的项目得到了该基金会的支持。


托国立研发的测试系统将帮助识别难以诊断的肿瘤类型

托国立的化学家和俄罗斯科学院西伯利亚分院癌症研究所的专家们一起在联邦目标计划框架内开发了用于进行肺癌早期诊断的测试系统。根据统计,这个疾病在癌症结构中位居首位。通常情况下,它只能在晚期被检测出并且会导致病人的死亡。
现代肿瘤的诊断难度在于内部定位和缺乏在早起阶段的疾病症状。托国立科学家和癌症研究所专家们的测试系统可以“看到”早期阶段的预警,这就在很大程度上提升了患者恢复的机会。

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该技术的研发者之一,托国立采用物理与化学方法开展研究实验室的科研员娜塔莉亚•捷梅吉耶娃说:“这个诊断方法使微创的,关键在于研究病人的血浆。对于恶性肿瘤的发展,可以在血液中检测出含有特定加合物的DNA片段。我们的目标是发现这些加合物并且创造出可以轻松判断出它们的工具”。

在对有200名志愿者参与的研究中-他们中的一般人被诊断患有肺癌,而另一半是健康的志愿者,在研究中这刚好得到了证实。采用现代高敏感度的物理化学方法,科学家们对实验参与者的血浆进行分析并且正在寻找他们认为的血浆与癌症在体内形成的化合物。最终发现了15个标志物是对肺癌患者进行诊断的显著目标。

娜塔莉亚•捷梅吉耶娃说:“获得数据最为建立一种新的诊断工具的基础。测试系统已经被开发,研发过程基于对多种免疫酶的分析-采用基因分子标记法对酶的微粒进行多重分析。这个测试系统将允许定量测试患者血清中的自身抗体的浓度,在肺癌患者的血清中,在初始阶段的浓度高于80%”。

正如化学家强调的那样,在其高灵敏度的条件下,新的诊断方法可以作为辅助工具。它向肿瘤学家们预警就诊的患者存在问题并且需要进行进一步详细地检查。
值得补充的是,在这个项目中的工业合作伙伴是《PraymBioMed公司》,该公司从事分子与细胞诊断领域的相关工作。
从托国立的角度而言,在该项研究中参与了化学系采用物理与化学方法开展研究实验室和细胞平移与分子生物化学实验室的科学家,后者隶属于战略科研学术单位《托国立生物医学研究所》-跨学科的科研部门,汇集了俄罗斯和国外的优秀科研人员。


托国立科学家的新方法将允许采用激光切割易碎玻璃

创新科技系激光技术科学实验室的员工们开发出了切割玻璃的新方法,该方法可以用于切割很薄和易碎的玻璃。该项技术基于锶蒸气的激光操作技术,并且在世界上是独一无二的。
在一对锶蒸气激光中,一束激光含有11段波长,它们具有覆盖面非常广的波长范围(从0.4到6.45微米)。正是因为这种特性,才使得玻璃的切割横截面的厚度可以在从0.1-1.5毫米。

项目导师弗拉基米尔•尤里解释说:“每一个波长都能穿透不同厚度的玻璃,正因如此,会根据材料的厚度对整个材料进行加热。在温度的作用下,玻璃切割部分的分子间的连接会被打断。”

通过这项技术的帮助,切割过程会达到最大程度的精准,这不仅是在直连切割中,在周向切割中同样如此。在此情况下,就没有必要对表面进行更多的抛光。根据科学家的话,这将使得玻璃切割的过程变得简易,成本也将得到显著降低。

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弗拉基米尔•尤里说:“我们对《Samsung公司》的玻璃进行了实验,因为他们已经看了我们的学术出版物并且对此很感兴趣,所以送来了样品,其中就包括用于智能手机的玻璃。现在我们正在努力降低次品的数量,正在尝试不同的方法,展开技术研发工作。”

根据科学家的话,新的玻璃切割的方法可以用在不同的工业设备中,其中,这项技术也许对生产光学元件的公司也是有益的。
科学家们将自己的科技在 Open Innovation Startup Tour 上进行了展示并且被《协助创新基金会》的评委们选定将参与到《开始》项目中。
值得补充的是,高品质的玻璃切割—不是托国立科学家开发的锶蒸气激光器的唯一应用领域。在大学内,同样地,科学家们正在研究它在医学领域的应用,比如说:在手术过程中应用于硬和软组织的切割。

 

托国立科学家发明了加工稀有金属矿石的材料

托国立西伯利亚物理科技学院的科学家在三年时间内创造了高选择性的材料,该材料可用于湿法冶金处理稀有和稀土金属中(REM)。它们的出现直接表明俄罗斯过渡到了一个新的技术水平,因为所有的超磁、超轻、超硬、超抗氧化和高轻度结构的材料是基于或者使用稀有和稀土元素的。

托国立西伯利亚物理科技学院创新科技中心的院长维克多·萨奇科夫说:“因为多种原因,俄罗斯在生产和使用稀有金属方面远远落后于很多工业化国家。在这种情况下,我们的国家稀土储备占据第二位。在我们面前有一个任务—在国家任务框剪内,我们应该开发具有高选择性的材料及其应用技术,这将使我们可以在任何环境下处理矿石,包括在极端情况下”。

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西伯利亚物科技学院的科学家们已经具备了创建类似科技的良好的基础。在2016年,根据俄联邦工业与贸易部和工业合作伙伴—湿法冶金厂(莱蒙托夫市)的订单,他们研发了吸附剂、树脂和分解放射性核素的科技,而这些技术都可以用在稀土金属(REM)的工业生产中。同年秋天,这项技术在HMP平台推出。

西伯利亚物理科技学院创新科技中心的化学家们参与了高选择性的吸附剂和萃取剂的研发,它们将帮助开发硬物。比如说非常有意思但非常难开采的地方。根据含钒的钛磁铁矿石的储量,俄罗斯被认为是世界上最大的储藏区。新的材料和技术将允许在湿法富集矿石原料的过程中分配数据元素,同时获得符合铸造厂所有要求的稀有金属和丰富的铁矿石。

除此之外,托国立科学家的科研产品将帮助在西伯利亚和北极的偏远地区组织矿物原料的加工。陆地上的矿藏已经被严重开采了,所以很显然,以后将朝着海底或者海洋矿藏开采方向发展。很多国家纷纷加入到北极的财富斗争中。俄罗斯也不应该错过创造未来战略储备的机会。这其中起到关键的作用将是科学家们创造的新材料和新技术。在发展这些方向的框架内,创新技术中心的科学家们与俄罗斯科学院北极综合联邦研究中心(阿尔汉格尔斯克市)有着紧密的协作。

维克多·萨奇科夫说:“高选择性的材料还存在另一个应用领域—污染土地和水体的回收工作中。这个问题对俄罗斯等国家具有典型性,都有着像切尔诺贝利、福岛、塞米巴拉金斯克一样的环境灾难。这些地方都有着大面积的空置土地,在新材料净化有毒元素的帮助下,可以使这些地方重新回到农业用地状态”。

使用这些技术的方法很简单—吸附剂在进入到土壤后立刻开始工作。这些科研产品已经与湿法冶金厂在它们的多年实践的基础上得到了测试并且已经被批准在大型农业项目中在工厂范围内进行使用。

值得补充的是,稀有和稀土金属的开发以及受污染场地的修复—都是很多国家面临的棘手问题,因此托国立科学家的科研结果不仅在俄罗斯有广泛地需求,在国外也有很广地需求。


托国立科学家将参与在太空提取资源的项目

托国立科学家签署了加入开发太空原料基地协会的协议。这项研究将与来自俄罗斯国家研究型技术大学、Kama Flow、Itessa、《GAN》有限责任公司、托木斯克无线电技术大学等合作完成。他们将共同实现在月球上开采和加工矿物质的项目。

托国立负责创新活动的副校长康斯坦丁•贝梁科夫强调说:“进入太空—对每个文明来说都是一个重要的挑战。托国立需要了解2025年之后的行业需求。太空—这是人类发展的新领域之一,对我们来说,明白、了解和善于在这个方向培养新的专家很重要。那个时候我们的毕业生将争夺就业机会,其中就包括和机器人竞争。现在这些项目都是托国立创新管理部门负责,同样地,我们正在尽可能创造实验中心”。

除此之外,科学家们讨论了勘探、开采和加工自然太空物体原料的可能性。根据研究人员的观点,向地球输送有益的矿物质、开采自然的太空物体在经济上是不可行的,因此人们的兴趣都集中在直接在太空的空间站对矿物质进行加工。再过5-15年,在地球以外开采和加工矿物质可行的星球可能是月球,它的表层—风化层,这是由破坏岩石颗粒构成的表层。

Подписание соглашения

在圆桌会议上,科学家们提出了生产风化层仪器和灰色与黑色两个实验组合物仪器的类似物。它们是在托木斯克和莫斯科被研发。在此情况下,托国立的科学家们参与到了它们磁和电学性质的研究中。获得的研究成果将在未来用于在月球上开采氢气和氦气的共同项目中。

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值得补充的是,协议的签署是在圆桌会议:《开采加工行业创新发展的新机遇.太空原料基地的发展问题》框架内完成的。该会议是在第25届国际科学研讨活:《矿业周-2017》框架内举办。协议由托国立负责创新活动发展的副校长康斯坦丁•贝梁科夫、矿业学院院长亚历山大•姆斯科夫、Kama Flow创新公司总经理爱德华•阿达姆安、托木斯克电子无线电大学负责科学与创新事务的副校长罗曼•梅谢良科夫、Itessa公司负责俄罗斯和南非共和国合作的代表弗拉基米尔•维尔宾茨斯基以及该公司负责俄罗斯与伊朗合作的总经理亚历山大•沙罗夫共同签署。


托国立13个团体成为了教育与科学部竞赛的获胜者

2017年2月19日,旨在帮助俄联邦下属的高校和实验室高校完成国家项目的竞赛进行了结果总结。该项目将资助对俄罗斯具有战略意义的正在开展的研究和科研产品。

托国立科研的主题也被教育与科学部的专家们选在了优秀行列,设计的领域非常广泛:从创建整体的安全系统和工业科技到引进新的临床诊断技术和研究气候变化。

在竞赛的获胜者中,托国立生物学院生物科研所神经学实验室的研究项目也在其中。在国家项目框架呢,科学家们正在测试和引进新技术,这可以帮助医生更精确地诊断神经系统疾病。新的方法立足于神经纤维(髓鞘)膜状态的评价—脑健康的主要指标之一。

还有一个科研组在竞赛中获胜—托国立西伯利亚物理科技学院创新技术中心的集体。他们正在开发一种高选择性的吸附剂,这种材料在稀有金属矿石的处理中是提取剂。托国立西伯利亚物理科技学院的化学家们认为这个项目对俄罗斯非常重要,因为这组元素可以在电子、激光技术、光学、通信、航天航空和军事装备发展中为其赢来质的飞跃。

无线电物理学家在国家任务框架内开发具有原创性的综合安全系统,其中包括分层检查系统。它的基本要求:高效率(发现的机率不低于95%),对人们无害、具有高隐蔽性、可转让性。在创建综合系统的过程中,科学家们将在原则上使用新的科技和软硬件解决方案,采用算法管理传感器并对信号进行处理,从而增加探测器的灵敏度,保证系统免受干扰,保证超高记录的选择性。

IT领域的专家们正在开展研究并且开发科学方法来建立多维可视化的软硬件系统,该系统旨在解决监控与对基础设施的管理问题。这种计算机系统可以用来监控并且监管地下隧道和矿山的开采。 科学家们将在2019年提交自己的科研产品。