Физики ИПФ РАН выявили взаимосвязь между лесными пожарами и возникновением осадков. Знания в этой области могут повысить эффективность тушения природных пожаров, улучшить системы раннего оповещения для населения, а также точность прогнозов изменения климата.

В отличие от традиционных методов производства, где до 90 процентов материалов может превратиться в отходы, 3D-печать металлами позволяет существенно снизить потребление ресурсов. Энергозатраты также сокращаются, а конечные изделия могут быть на 60 процентов легче, что особенно важно в таких отраслях, как авиационная промышленность. Но часто эффективность аддитивных технологий снижается из-за проблем качества и стабильности процесса. Ученые Пермского Политеха выявили основные факторы, влияющие на конечный результат создания 3D-изделий, и разработали конструкционные и программные решения. Это повысит уровень производства и качества получаемых деталей.

В медицине для изготовления имплантов, держателей ампул, зондов, колб и другого оборудования используют специальные материалы — полимеры PEEK (полиэфирэфиркетон) и PLA (полимолочная кислота). Во время процедур такие инструменты контактируют с различными веществами и жидкими средами, которые постепенно разрушают полимеры. Понимание процессов деградации PEEK и PLA важно для обеспечения безопасности и долговечности биомедицинских устройств. Ученые Пермского Политеха провели ряд экспериментов, которые показывают, при каких условиях изделия из полимеров PEEK и PLA разрушаются быстрее.

Ученые из Сколтеха предложили новое объяснение эффекта этиленкарбоната — «волшебного ингредиента» в составе электролитов литий-ионных батарей. Исследователи аккумуляторов годами пытались понять, почему это вещество взаимодействует с графитовыми анодами литий-ионных аккумуляторов иначе, чем родственный ему пропиленкарбонат. Эти результаты могут стать ориентиром для разработки более эффективных и безопасных электролитов и оптимизации производства литий-ионных аккумуляторов.

В последние десятилетия исследования спинтроники — технологии, использующей спиновые состояния частиц для хранения и обработки информации, неуклонно движутся к новым рубежам. Новое исследование, проведенное российскими и китайскими учеными, открывает возможность реализации когерентного оптического спинового эффекта Холла (OSHE) при комнатной температуре, что может кардинально изменить наше представление о спинтронных устройствах.

При строительстве скважин применяют различные буровые растворы, которые содержат в своем составе калий, кальцинированную соду и известь. Образующиеся отходы из-за высокого содержания солей негативно влияют на почву, растительность, поверхностные и грунтовые воды. Но с помощью химических реагентов возможно изменить солевой состав шлама. Ученые Пермского Политеха и Тюменского индустриального университета впервые доказали, что для снижения его токсичности перспективно использование гипса. С его помощью можно создавать оптимальные водно-физические свойства буровых отходов для их утилизации без вреда окружающей среде.

В химической и горнорудной промышленности используют аппараты погружного горения. Их применяют на производстве калийных удобрений для выпаривания загрязненных жидкостей или концентрированных растворов солей. Во время процесса образуется осадок в виде мелкодисперсных частиц, неуправляемое движение которых приводит к частым засорениям аппарата и длительным простоям оборудования для его очистки. Ученые Пермского Политеха изучили то, как появляется и перемещается осадок в установках. Это позволит организовать его движение, снизить риск замедления или прекращения производства.

Ученые лаборатории новых физико-химических проблем ИФХЭ РАН синтезировали и продемонстрировали исключительную эффективность пиразин-аннелированного порфирина в качестве фотокатализатора для аэробного гомогенного окисления органических сульфидов. Использование чрезвычайно малого количества пиразинопорфирина обеспечивает полную конверсию большинства сульфидов в растворителях с добавлением метанола. Это открывает широкие перспективы для производства лекарств.

Биолог ТМУ совместно с зарубежными коллегами создала карту распространения штаммов бактерий рода Bartonella, ассоциированных с летучими мышами, в России и частично в Белоруссии. Это первая работа, наиболее полно описывающая, какие виды бартонелл циркулируют у рукокрылых на территории нашей страны.

В последние годы научные исследования в области аэродинамики становятся все более актуальными с учетом развития высокоскоростных летательных аппаратов. Новое численное исследование, проведенное командой российских ученых из МФТИ и Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), стало важным шагом к более глубокому пониманию сложных процессов, которые протекают в пограничном слое в условиях сверхзвукового потока.

Ученые МТУСИ сравнили данные о температуре по нескольким метеорологическим станциям штата Квинсленд (Австралия) за период до 2018 года и провели контрольное прогнозирование по следующим пяти годам, а также предсказали изменения температур до 2030 года с использованием искусственного интеллекта. Полученные результаты станут основой для развития прогностических моделей, учитывающих как глобальные тренды, так и локальные особенности климатической динамики.

Ученые Московского авиационного института работают над первой в мире базой больших данных в области почвоведения. Проект включает в себя спутниковые снимки пахотных земель в разных спектральных диапазонах за последние четыре года. Специалисты уже приступили к разработке программы на базе ИИ, которая сможет определять области повышенного плодородия почв.

Приложение TeleRehab для поддержки принятия врачебных решений по восстановлению пациентов после инсульта разработали сотрудники Университета МИСИС и НИИ организации здравоохранения и медицинского менеджмента Департамента здравоохранения города Москвы (НИИОЗММ ДЗМ). Программа на основе алгоритмов и искусственного интеллекта выдает наиболее подходящие под каждый случай рекомендации по телереабилитации.

Для снижения риска повреждения организма при кардиохирургических операциях ученые ННГУ имени Н.И. Лобачевского в партнерстве с врачами НИИ — Специализированной кардиохирургической клинической больницы имени академика Б. А. Королева в Нижнем Новгороде разработали технологию совместного применения оксида азота и молекулярного водорода, подающихся в аппарат искусственного кровообращения.

До ноября у россиян есть возможность позаботиться о богатом урожае на следующий год. Ученые ПНИПУ рассказали, когда нужно перекапывать грядки, а когда это принесет вред, что случится, если не убрать на зиму сорняки и мертвые растения, чем удобрить землю, почему вредно обрабатывать промерзшую почву, как защитить теплицы от паразитов, а многолетники — от холода, почему опасна ржавчина с инструментов и что нужно обязательно успеть сделать до конца октября.

Ученые Физического факультета ЮФУ разработали модель вируса в виде упругой тонкой оболочки с встроенными в нее зарядами. На ее основе исследователи создали теорию о том, как изменение электрических взаимодействий между белками может влиять на изменения формы оболочки вируса.

Ученые из научно-исследовательского центра Института естествознания и спортивных технологий МГПУ изучили закономерности во взаимодействии человека с виртуальной реальностью. Специалисты обнаружили, что люди с подвижной нервной системой более подвержены утомлению при погружении в виртуальную среду по сравнению с теми, у кого эта система инертна.

Сегодня во всем мире разрабатывают композитные материалы с улучшенными характеристиками, востребованные во многих областях промышленности. В частности, базальтовые и углеродно-базальтовые композиты могут применяться в медицинских изделиях для фиксации костных фрагментов поврежденных конечностей. В отличие от аналогичных металлических конструкций, они обладают радиационной прозрачностью, что позволяет комфортно проводить всестороннюю рентгенографию. Однако при этом возникают вопросы их радиационной стойкости. Ученые ПНИПУ и УНИИКМ изучили воздействие гамма-излучения на прочность нового гибридного материала, изготовленного из базальтовых волокон и углеродных нитей. Такое сочетание повышает прочность изделия до 20 процентов.

Защитный слой из композита на основе графена и никеля повышает прочность металлической поверхности, на которую он наносится. К такому выводу ученые пришли на основании компьютерного моделирования. Они показали, что композитное покрытие даже малой толщины (один нанометр) делает металлическую поверхность почти в два раза прочнее, а при толщине покрытия пять нанометров — в четыре раза. Однако пластичность поверхности металла снижается при увеличении толщины покрытия. Полученные результаты позволят создавать материалы с регулируемой прочностью и использовать их в качестве покрытий металлических поверхностей деталей аэрокосмического, медицинского и промышленного назначения.

Сельскохозяйственным животным часто ставят вакцины, дают антибиотики и стимуляторы роста — все для того, чтобы они производили больше продуктов. У такой методики есть обратная сторона: скот начинает страдать дисбактериозом и снижением иммунитета. Решить проблему могут биологически активные добавки — например, Medusomyces Gisevi или чайный гриб. Ученые Пермского Политеха выявили наиболее оптимальные условия для его выращивания в промышленных условиях.