В последние годы активно изучаются и внедряются в промышленность толстостенные конструкции из композитных материалов. Это прочные и легкие изделия на основе полимера и непрерывных угле- или стекловолокон. Они нужны для работы в условиях высоких нагрузок, которым подвергаются, например, элементы самолетов, ракет и подводных лодок, лопасти ветрогенераторов, газовые баллоны и многое другое. Такие конструкции создают в автоклаве — большой печи, где слои материала из волокон и смолы выкладывают в заданную форму, а затем под высоким давлением и температурой прессуют в готовое изделие. Однако из-за большой толщины стенок материал может уплотняться неравномерно, что приводит к различным дефектам. Ученые Пермского Политеха установили оптимальные режимы для предварительного формования заготовки в автоклаве. Они обеспечат лучшее уплотнение материала и позволят контролировать толщину слоев, что повысит качество готового изделия.

Пожилые люди ощущают мир совсем не так, как молодые, и главное для них — любовь близких, а не деньги. Здоровый образ жизни в старости — это осмысленная жизнь в окружении значимых, близких людей. Заниматься своим здоровьем подталкивает старика не боль, не образование, не деньги, а родные и осознание важности, осмысленности своей текущей жизни, проходящей в постоянном преодолении боли, в принятии немощи. Таковы результаты исследования Лаборатории полевых исследований Президентской академии, выполненного на основе глубинных интервью с пожилыми людьми в трех городах России.

Неопределенность — неотъемлемая часть жизни. Мы сталкиваемся с ней ежедневно, когда принимаем решения, последствия которых нельзя предсказать с полной уверенностью. Однако большинство людей адаптируются к неопределенности, привыкая не замечать малые и неустранимые риски неудач. Эта способность позволяет нам справляться с повседневными задачами без лишнего стресса. Но для людей с расстройствами аутистического спектра неопределенность становится гораздо более значимой проблемой. Психологи из МГППУ выяснили, почему так происходит.

Команда ученых из РТУ МИРЭА создали модельную систему, воспроизводящую реальные условия работы материала, и изучили сплавы до и после длительного воздействия. Объектом исследования стали алюминиевые и титановые сплавы, которые широко применяются для изготовления конструкций, работающих в морских водах на большой глубине.

Ученые из МФТИ и их коллеги разработали новый метод сканирующей микроскопии, который позволяет с нанометровым разрешением визуализировать распределение пиннингового потенциала в сверхпроводящих пленках. Этот метод, названный Scanning Quantum Vortex Microscopy (SQVM), открывает новые возможности для изучения дефектов в сверхпроводниках и наноустройствах, что может привести к улучшению характеристик сверхпроводящих материалов и устройств.

Ученые СПбГУВМ создали новый метод лечения астмы у лошадей, который основан на применении секретома мезенхимальных стромальных клеток (МСК). Подход позволяет проводить терапию без введения антибиотиков и гормональных препаратов, обеспечивая длительную ремиссию до 12 месяцев и возвращая животным способность переносить физические нагрузки. Секретом вводится различными способами: внутрибронхиально, ингаляционно, подкожно и внутривенно.

Мутации гена Spout1 вызывали одинаковые симптомы у детей по всему миру. Ученые лаборатории генетики развития мозга НИИ нейронаук ННГУ имени Н.И. Лобачевского совместно с английскими, немецкими и американскими коллегами объединили их в новый синдром с аутосомно-рецессивным типом наследования — SpADMiSS.

В мире квантовой физики каждый день происходят удивительные открытия, которые меняют наше понимание фундаментальных законов природы. Недавнее исследование, проведенное на физическом факультете ТГУ, раскрыло новые свойства электронов, которые могут иметь важные последствия для квантовой электродинамики и технологий будущего. Ученые обнаружили, что волновая функция одного электрона может поддерживать особые квазичастицы — плазмон-поляритоны.

Еще в 2021 году представитель ВОЗ в России Мелита Вуйнович заявила, что 16 процентов смертей от хронических инфекционных заболеваний связаны с загрязнением воздуха, которое рассматривается как серьезный фактор, влияющий на продолжительность жизни во всем мире. Эксперты Пермского Политеха рассказали о болезнях, которыми чаще страдают жители мегаполисов, как сочетание пыльцы и выхлопных газов усугубляет весеннюю аллергию, в каких помещениях содержание вредных частиц может в сотни раз превышать норму, как очистить воздух в квартире и офисе и на сколько эффективны модные гаджеты для борьбы с вирусами, пылью и бактериями.

Тестирование различных систем транспортных средств имеет огромное значение для гарантии безопасности и надежности. Это касается не только автомобилей, самолетов, поездов, но и новых разработок, таких как комплексы uST. Белорусские инженеры спроектировали уникальный стенд, который позволит изучать характеристики юнимобиля в сборе.

Ученые ТюмГУ, ТПУ и Дальневосточного геологического института ДВО РАН изучили вулканический пепел, который превратился в особую глинистую породу тонштейн в пласте бурого угля Харанорского месторождения Забайкальского края. Работа ученых имеет важное практическое значение для горнодобывающей промышленности. Она помогает понять, как вулканическая активность в прошлом влияла на формирование угольных месторождений и как эти процессы можно использовать для поиска редких и ценных элементов, в том числе в качестве попутных компонентов при извлечении угля.

После очистки нефти на производстве остается много высокотоксичных сернисто-щелочных отходов. Один из перспективных вариантов их утилизации — переработка в безвредный дорожный грунт. Но это сравнительно новая технология, поэтому требуются исследования, чтобы понять, как ведет себя такой материал на практике, насколько он пригоден. Из-за специфики климата в России дорожное покрытие зимой промерзает, что может негативно отражаться на его состоянии. Ученые Пермского Политеха изучили, как меняются свойства техногенного грунта из обезвреженных сернисто-щелочных стоков после замораживания и оттаивания, чтобы понять, можно ли использовать его в реальных условиях. Выяснилось, что по показателям такой грунт сопоставим с природным и при этом решает проблему утилизации нефтяных отходов.

Свойства ауксетиков — материалов, имеющих отрицательные значения коэффициента Пуассона — могут меняться не только при механическом воздействии, но и при изменении температуры. Ученые Пермского Политеха выяснили, как такие материалы реагируют на изменение температуры. Это поможет проектировать 3D-изделия с подходящими характеристиками для разных режимов эксплуатации.

Ученые ТюмГУ, научно-технологического университета «Сириус» и РУДН совместно с коллегами из Китая, Саудовской Аравии и Германии изучили то, как влияет выпас оленей на термическую устойчивость органического вещества в почве арктической тундры.

Геомеханическое моделирование широко используется при строительстве и разработке нефтяных месторождений. Оно позволяет точнее подобрать необходимое оборудование для вскрытия пласта, определить его интервал, оптимальную траекторию ствола скважины, оценить устойчивость горной породы в процессе бурения и добычи. Все это важно для максимально эффективной разработки месторождений. Тем не менее, существующие аналитические решения часто дают неточные результаты, так как учитывают не все факторы. Ученые Пермского Политеха разработали математическую модель, которая позволяет анализировать напряженное состояние обсадной колонны, цементного камня и участка породы вблизи скважины. Это дает возможность оценивать, как условия вскрытия пласта и применяемые материалы для цементирования скважины отразятся на ее устойчивости и продуктивности.

Специалисты Сколтеха совместно с французскими коллегами из Университета Монпелье и Коллеж де Франс опровергли распространенное объяснение проблем литий-ионных аккумуляторов следующего поколения. По мере эксплуатации их характеристики ухудшаются из-за изменений в катоде, что препятствует коммерциализации технологии, способной запасать на треть больше энергии, чем современные литий-ионные аккумуляторы. Анализ данных, полученных на экспериментальной установке класса «мегасайенс», показал, что вредные для аккумуляторов молекулы кислорода, обнаруженные ранее в обогащенных литием катодах, на самом деле образуются под воздействием рентгеновского излучения, используемого для их же поиска. Это хорошая новость, потому что справиться с другими видами деградации катода будет проще.

Роботы-манипуляторы — это промышленные установки, которые выполняют функции человеческой руки. Их активно используют на различных серийных производствах, в частности в металлообработке, автомобилестроении, фармацевтике и многих других. В зависимости от программы, манипуляторы способны выполнять широкий спектр задач, тем самым улучшая условия труда и снижая расходы предприятий. При этом со все большим внедрением подобных установок в промышленность возникает спрос на высококвалифицированные кадры с навыками робототехники. Ученые Пермского Политеха запатентовали инновационный учебный робот-манипулятор для обучения молодых специалистов основам программирования и управления промышленными роботизированными установками.

Компания UST Inc. постоянно совершенствует свои транспортно-инфраструктурные комплексы. Работы ведутся, в том числе, над созданием более надежных и долговечных узлов для подвижного состава комплексов uST — рельсовых беспилотников. Один из таких механизмов — опорные колеса. Белорусские инженеры провели анализ механических свойств состояния полиуретановых колес с использованием материалов белорусского производителя литьевых полиуретанов и vulkollan, чтобы выяснить, какой из них надежнее и долговечнее.

Ученые НовГУ разработали проект лаборатории биомедицинских исследований Biolab. Она представляет собой современный научно-образовательный комплекс, который позволит будущим медикам и биологам изучать микробиологию как в реальной жизни, так и в виртуальной реальности.

Неотъемлемое условие бесперебойной работы телекоммуникационных систем — наличие электропитания в любой точке. Но иногда оборудование размещается в таком месте, куда проводить электрический кабель сложно, дорого и даже опасно: это касается высоковольтных датчиков, антенн сотовой связи, оборудования на взрыво- и пожароопасном производстве. В таких случаях используют оптоволокно: оно передает свет, который затем трансформируется в электричество с помощью специального устройства — фотоэлектрического преобразователя. Проблема в том, что в процессе он сильно нагревается, из-за чего хуже работает и быстрее ломается. Ученые Пермского Политеха разработали такую конструкцию, которая обладает эффективной системой теплоотвода и не нуждается в дополнительном внешнем охлаждении. Это позволит снизить рабочую температуру кристалла на 30-40 градусов и повысить эффективность его работы на 10 процентов.

Молодой изобретатель из РТУ МИРЭА представил модульную систему автоматизации, способную предотвращать чрезвычайные ситуации в зданиях. Разработка позволяет контролировать ключевые аспекты безопасности, включая освещение, вентиляцию, кондиционирование и другие жизненно важные системы. Устройство способно оперативно выявлять и реагировать на такие угрозы, как отключение электричества, утечки воды, возгорания и другие аварийные ситуации.

Физики из Института спектроскопии РАН и НИУ ВШЭ смогли удержать атомы рубидия-87 в ловушке более четырех секунд. Использование их метода удержания повысит точность квантовых сенсоров, в работе которых важны как количество, так и время удержания атомов. Такие квантовые системы используют для исследований темной материи, улучшения навигационных систем и поиска полезных ископаемых.

Специалисты Биологического института ТГУ вместе с коллегами из Узбекистана впервые провели исследование микропластика в одной из крупных рек страны — Зарафшан, играющей важную роль в орошении полей. Анализ проб воды показал, что загрязняющие компоненты в ней отличаются от типов микропластика в других водных объектах.

Для проверки нефте- и газопроводов все чаще используют мобильных автономных роботов. Они могут своевременно определять различные повреждения, такие как износ материала, коррозию и утечки, тем самым снижая количество аварий и экологических катастроф. Важно, чтобы подобные устройства, помимо точной фиксации дефектов, были способны свободно ориентироваться во внутритрубном пространстве и передвигаться как по прямым, так и по наклонным частям трубы. Но российские роботы пока не соответствуют таким требованиям. Ученые Пермского Политеха разработали эффективный способ управления, позволяющий качественно диагностировать трубопровод криволинейной формы геометрии, к которым относятся отводы, повороты и изгибы.

Ученые выяснили, что у чувствительных к гипоксии мышей — животных, которые быстро начинают задыхаться при недостатке кислорода, — рак толстой кишки развивается в разы быстрее, чем у устойчивых особей. Это связано с более сильным воспалением в тканях и изменением реакций иммунной системы на появление раковых клеток. Такие отличия нужно учитывать при тестировании на животных лекарственных препаратов для борьбы с новообразованиями.

Лопасти вертолета при полете создают вибрацию и шум, что приводит к дискомфорту пассажиров, увеличению нагрузки пилота, снижению долговечности компонентов конструкции. Для уменьшения этих эффектов существуют пьезоактуаторы — устройства, которые регулируют форму и наклон лопастей во время полета, чтобы те меньше вибрировали и шумели. Хотя теоретические основы таких «умных конструкций» уже существуют, их практическое применение требует разработки надежных методик проектирования. Ученые Пермского Политеха рассчитали, какие параметры лопасти позволяют добиться максимального изменения формы, чтобы лучше гасить вибрацию и шум.

Исследователи из РТУ МИРЭА разработали антибактериальные соединения на основе производных аминокислоты L-орнитина. Эти соединения обладают высокой эффективностью против устойчивых к антибиотикам бактерий, что делает их перспективными для борьбы с инфекциями, которые становятся все более опасными для человечества.

Качество сна напрямую влияет на наше самочувствие, работоспособность и даже настроение. В честь Всемирного дня сна, который отмечается 14 марта, эксперты Пермского Политеха рассказали о том, что такое сновидения и сонный паралич, какой тип людей чаще страдает от бессонницы, что категорически нельзя делать перед тем, как отправиться в царство Морфея, видят ли сны животные и какие из них способны одновременно спать и бодрствовать.

Коллектив российских ученых опубликовал обзор научных исследований, посвященный поведению белков шаперонов в тканях головного мозга, поврежденных ишемией (недостатком кровоснабжения). Основное внимание исследователи уделили внутренней защите белков от окислительного процесса, а также их работе в фазе реперфузии — комплекса клинических проявлений восстановления кровообращения.

Исследователи из совместной лаборатории Сколтеха и Университета Шарджи и их коллеги из Института AIRI автоматизировали анализ снимков сетчатки глаза для диагностики диабетической ретинопатии — повреждения сетчатки при сахарном диабете, которое может приводить к слепоте. В зависимости от сложности случая и квалификации врача, на рассмотрение сети сосудов на одном снимке сетчатки и вынесение диагноза без применения искусственного интеллекта уходит 10-40 минут. Решение ученых выдает ответ мгновенно, после чего врачу остается лишь проверить и подтвердить результат.

Математики из НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде и Института прикладной физики имени А. В. Гапонова-Грехова РАН изучили внутренние волны, которые возникают в океане после извержения подводного вулкана. Они рассчитали, как волны изменяются в зависимости от глубины океана и радиуса очага взрыва. Выяснилось, что самая сильная волна в первой группе приходит не сразу, а спустя значительное время. Эти данные помогут прогнозировать последствия извержений и заранее подготовиться к возможным угрозам.

Специалисты СПбГУ и НовГУ внесли правку в обзор коллектива ученых, разрабатывающих рекомендации о сокращении загрязнения микропластиком окружающей среды по предписанию ООН. Исследователи предложили исключить из перечня опасных микропластиков пигменты красок, оказавшиеся в нем из-за возможной допущенной ошибки перевода или по причине незнания химической структуры пигментов.

В России насчитывается около 1500 пассажирских самолетов, а в мире их более 47 тысяч. За их подъем в небо и полет отвечают газотурбинные двигатели. Одни из основных элементов их конструкции — рабочие лопатки, за счет которых осуществляется функционирование силового агрегата. Они постоянно подвергаются эрозионному износу и высокотемпературной коррозии в процессе эксплуатации и нуждаются в восстановительном ремонте. Однако зачастую после него меняется качество защитного покрытия, что влияет на быстрый выход деталей из строя. Ученые Пермского Политеха совместно с «ОДК-Пермские моторы» разработали рекомендации по обработке лопаток, которые повысят их надежность и долговечность.

Специалисты Сеченовского центра материнства и детства первыми в мире применили уникальный способ коррекции истмико-цервикальной недостаточности шейки матки, которая часто становится причиной выкидыша. Для фиксации шовного материала использовали титановые пластины, которые были разработаны на кафедре акушерства и гинекологии №1 Сеченовского Университета. Их применение позволит избежать осложнений, связанных с прорезыванием и погружением шовного материала, тем самым снизив риски самопроизвольного выкидыша и преждевременных родов.

Исследователи из РТУ МИРЭА представили инновационную методику получения и стабилизации наночастиц на основе хитозана — природного полисахарида, имеющего огромный потенциал для применения в медицине и фармакологии. Разработка поможет в создании новых лекарственных препаратов и систем их доставки, а также может быть полезной в области регенеративной медицины.

В теле человека вырабатывается до 10 миллиардов различных антител. Ученые Пермского Политеха рассказали, как долго они сохраняются в организме и действительно ли гарантируют полную защиту от болезней, от чего зависит иммунитет и к чему могут привести сбои системы, почему опасно специально заражать ребенка ветрянкой, как работают прививки и из-за чего организм атакует собственные «хорошие» клетки.

Освоение Верхнекамского месторождения калийных солей осложняется многими факторами. Один из важнейших — растворимость солей и наличие водонасыщенных пород, залегающих над продуктивной соляной толщей. Для предотвращения затопления рудника и исключения образования провалов необходимо сохранять водозащитную толщу в целости. Для этого в недрах оставляют часть соляных запасов — так называемых целиков, для которых важно производить расчет несущей способности и определять степень их нагруженности. Ученые Пермского Политеха совместно со специалистами Горного Института УрО РАН разработали новый способ расчета, который позволяет учитывать наличие и прочность всех разнородных слоев горных пород.

Исследователи из Лаборатории анализа метагеномов Сколтеха под руководством Артема Исаева совместно с коллегами из Великобритании изучили метилтрансферазу BREX системы, и благодаря установлению структуры белка смогли изменить его специфичность к ДНК-сайтам, что позволило также значительно усилить антивирусную защиту.

Специалисты компании UST Inc. разработали и представили комплексное решение, позволяющее повысить экологическую безопасность Оренбурга за счет использования рельсо-струнного транспорта.

Стоять на месте — это процесс, не менее трудоемкий, чем ходьба. Работает не только множество мышц, удерживающих тело в вертикальном положении, интенсивно функционирует нервная система (сравните, насколько легче удерживать равновесие на движущемся велосипеде, чем на стоящем). Есть две разные стратегии удержания позы, интуитивно человек предпочитает одну из них, в зависимости от присущего ему когнитивного стиля — полезависимости или поленезависимости. Ученые Института физиологии имени И. П. Павлова РАН, работающие с электрической стимуляцией спинного мозга, провели исследования, которые помогут выяснить, насколько такое разделение важно при реабилитации людей, получивших травму спинного мозга.