Число пациентов с сахарным диабетом постоянно растет. Это заболевание зачастую приводит к опасным осложнениям. Например, нарушения кровоснабжения могут спровоцировать синдром диабетической стопы — патологические изменения в нервной системе, артериальном и микрососудистом русле и костно-суставном аппарате стопы. Для их диагностики сегодня применяют неинвазивные экспериментальные методы. Но cхожие клинические проявления могут быть вызваны различными заболеваниями. Биомеханики Пермского Политеха разработали математическую модель микроциркуляции в организме больных сахарным диабетом. Она позволит спрогнозировать опасные последствия болезни и улучшить диагностику.
Лазерные источники излучения обладают уникальными свойствами, и их часто используют в современной медицинской практике. С их помощью можно оказывать терапевтическое и хирургическое воздействие на различные части тела. В том числе медицинские лазеры применяют при таких заболеваниях, как рак или СПИД. При онкологических, инфекционных или кожных патологиях используют фотодинамическую терапию, в процессе которой необходимо перестраивать длину волны излучения. Не все виды лазерной техники позволяют проводить этот процесс. Ученые Пермского Политеха с коллегами усовершенствовали конструкцию волоконного иттербиевого лазера. В отличие от других устройств, он сможет «убивать» раковые клетки без вреда для организма человека.
Исследователи из Тюмени и Москвы провели комплексную оценку генотипов озимых тритикале, ржи, пшеницы и почвопокровных культур по изменчивости количественных признаков в системе последовательного использования в условиях Северного Зауралья и доказали, что более высокие урожаи даже в недостаточно благоприятных условиях, обеспечивают генотипы тритикале и ржи, имеющие конкурентное преимущество перед пшеницей. Кроме того, получены положительные результаты по отбору образцов озимой пшеницы с ценными селекционными признаками.
Несмотря на невысокую скорость движения, речной транспорт по-прежнему используется для внутренних перевозок различных технических грузов: песка, угля, нефти, зерна и даже грузовых автомобилей. В основном с этой целью используются толкаемые буксиром баржи с механическим управлением. Для повышения рентабельности грузоперевозок команда исследователей из Пермского Политеха и Пермского филиала Волжского государственного университета водного транспорта предложили вариант автоматизации управления буксиром-толкачом.
Если заглянуть внутрь любой конструкции из сплава или металла, можно заметить, что материал состоит из кристаллитов — зерен, субзерен, фрагментов, обладающих той или иной мезо- и микроструктурой. Как правило, по параметрам структуры кристаллитов можно сделать выводы о свойствах материала, с которым мы имеем дело. Изменяя мезо- и микроструктуру кристаллитов, можно влиять на физико-механические свойства всех металлов и сплавов, а именно на пластичность, прочность, коррозийную стойкость, электромагнитные и другие характеристики. Ученые Пермского Политеха разработали трехуровневую математическую модель, которая способна детально описывать физические механизмы деформирования материалов на различных структурно-масштабных уровнях, изменение их структуры при произвольном деформировании. Эта модель может быть использована для совершенствования существующих и разработки новых технологических процессов металлообработки.
Ученые из России и Польши разработали модель оптимизации экстракции протеина из белковых растворов растительного и животного происхождения. Созданная конструкция позволяет существенно удешевить процесс производства белковых продуктов из растительного протеина нута. Таким образом исследователи получили более эффективные способы переработки сырья, благодаря которым возможно внедрение в производственные процессы ресурсоемких и экологически безопасных технологий на базе математических моделей нового поколения.
Исследователи Центра квантовых метаматериалов МИЭМ НИУ ВШЭ совместно с коллегами из Германии и Великобритании предложили алгоритм автоматического сжатия произвольных сред (Automated Compression of Arbitrary Environments — ACE). Он дает качественно новые возможности точных вычислений для исследования динамики квантовых систем. По мнению ученых, новый метод поможет в проектировании квантовых компьютеров и новых систем связи.
В Московском государственном психолого-педагогическом университете узнали, как цифровая трансформация образования в России отражается на новых способах повышения его качества и процессах вовлеченности студентов и, в целом, на управлении ресурсами знаний. Зачастую цифровые технологии и онлайн-обучение, несмотря на возрастающую популярность, причисляют к «корням всех бед» современного образования. Однако исследования специалистов МГППУ этого не подтверждают.
Несмотря на развитие «зеленых» технологий, лесная промышленность остается важной отраслью хозяйственной деятельности. Лесные плантации обеспечивают производство целлюлозы, строительных материалов, мебели. Но за последние 40 лет площадь российских лесов сократилась почти на 11 миллионов гектаров. Поэтому концепция бережного пользования актуальна для лесной промышленности. Ученые Пермского Политеха с коллегами из Архангельска, Екатеринбурга, Москвы, Петрозаводска, Хабаровска и Якутска составили математическую модель, которая позволит сохранить леса в условиях активной хозяйственной деятельности человека.
Команда российских ученых с участием исследователей из МИЭМ НИУ ВШЭ представила 3D-модель трансмембранного (ТМ) домена S-белка вируса SARS-CoV-2. Ранее считалось, что ТМ-домен нужен только для закрепления S-белка вируса в его мембране, а все перестроения и слияние с клеткой-мишенью обеспечивают другие участки. Недавние исследования показывают, что ТМ-домен влияет на процесс передачи генетической информации, но точного понимания его роли еще нет. Ученые считают, что созданная модель поможет детальнее понять механизм работы вируса и применять эти знания для разработки нового типа лекарств.
Ферредоксины, небольшие белки, играют ключевую роль в основных метаболических путях — сериях химических реакций, происходящих внутри клетки. Объединенная команда ученых из Сколтеха, МФТИ, Института биоорганической химии Беларуси и Института биомедицинской химии РАН изучила структуры ферредоксинов из туберкулезной палочки и их комплексов с белками-партнерами.
Группа российских ученых факультета «Цифровая экономика и массовые коммуникации» на базе учебно-научной специализированной лаборатории кафедры «Бизнес-информатика» разработала алгоритм оптимального размещения виртуальных машин по физическим серверам, который позволяет сократить энергопотребление физических серверов с учетом качества сервиса.
Большинство заводов и предприятий стараются по максимуму автоматизировать трудоемкие процессы, чтобы повышать свою эффективность, следовательно, доход. То же самое происходит и в сфере пищевых производств, для которой сегодня активно создаются различные программы, упрощающие работу персонала или полностью исключающие человеческий фактор. Разработчики Пермского Политеха создали импортозамещающую веб-систему принятия решений, предоставляющую функции создания, редактирования, контроля качества программной документации. Благодаря технологии программисты смогут с легкостью создавать программные продукты, опираясь на регламент, принятый в каждой конкретной организации.
Ученые из МФТИ впервые без привлечения экспериментальных данных рассчитали кривые плавления циркония и гафния, что имеет решающее значение для понимания тепловых свойств и фазовых диаграмм этих металлов и обеспечит их безопасное применение в ядерной энергетике. Команда также сравнила свои результаты с экспериментальными данными по плавлению циркония и обнаружила хорошее согласие.
Технология ученых Пермского Политеха позволит изготавливать магниевые корпуса ракет без дефектов 4.6
Из всех конструкционных металлов магний занимает третье место по распространенности в природе. Из его сплавов изготавливают корпуса ракет, топливные и кислородные баки, коробки передач, приборы высокой герметичности. Поэтому эффективная обработка магниевых сплавов представляет интерес для различных отраслей промышленности. Ученые Пермского Политеха выяснили, как изготавливать изделия из магния без дефектов вроде трещин или пористости.
Запасы легкой нефти сокращаются, поэтому сейчас актуальна переработка тяжелых нефтепродуктов. Чтобы удовлетворить мировой спрос на энергию, необходимо более эффективно перерабатывать «черное золото». Но у тяжелых фракций углеводородов есть недостатки: высокое содержание металлов, смол и высокомолекулярных компонентов, поэтому сырье нужно подготавливать. Для получения топлива используют каталитический крекинг – процесс, при котором тяжелые молекулы нагреваются и распадаются на легкие. Исследователи из Пермского Политеха усовершенствовали технологию, заменив традиционное сырье тяжелыми продуктами переработки нефти.
Научный коллектив Института молекулярной биологии имени В. А. Энгельгардта (ИМБ) РАН совместно с исследователями из Федерального научного центра лубяных культур и Московского физико-технического института (МФТИ) разработал протокол выделения ДНК льна, включающий стадию изоляции клеточных ядер, который позволяет получить чистую высокомолекулярную ДНК. Используя созданный протокол, удалось даже с одного растения выделить достаточное количество ДНК для достижения большого выхода длинных чтений на платформе Oxford Nanopore Technologies (ONT), которая крайне чувствительна к качеству материала. Из полученных данных ученые собрали геном льна высокой протяженности и полноты.
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из НИТУ МИСИС и Университета Вирджинии разработали экологичную технологию обескремнивания активированного цирконового концентрата при температуре 80-90 градусах с последующим получением бадделеита. Такой метод позволит использовать отечественное сырье для производства металлического циркония и бадделеитовой керамики, необходимых для атомной отрасли, черной и цветной металлургии.
Ученые из Сколтеха запатентовали способ переключения необычного макроскопического состояния света, известного как поляритонный бозе-эйнштейновский конденсат, при комнатной температуре единичным фотоном. Поляритонный конденсат может однажды стать основой для хранения и операций с информацией в оптических компьютерах, и способность эффективно переключать его состояние приближает нас к компьютерам, которые будут манипулировать фотонами вместо электронов, обеспечивая значительный рост производительности и экономию электроэнергии по сравнению с современной электроникой.
Изучая потребление алкоголя, экономисты и социологи обычно связывают его с условиями жизни людей и их человеческим капиталом: образованием, опытом работы, знаниями. Ученые из Лаборатории исследований рынка труда и Лаборатории экономико-социологических исследований НИУ ВШЭ обратили внимание на некогнитивные навыки, формирующиеся в детстве и подростковом возрасте, и выяснили, что эти качества во многом определяют вероятность злоупотребления спиртным и сокращают степень влияния образования.
Свыше 80 процентов нефти в России добывается из скважин, эксплуатируемых с помощью установок электроцентробежных насосов (УЭЦН). Высокое содержание механических примесей в добываемой пластовой жидкости существенно осложняет процесс нефтедобычи. Оно приводит к аварийным отказам УЭЦН, и чтобы устранить их последствия зачастую требуется на длительное время остановить работу скважины. Эффективно защитить оборудование поможет самоочищающийся щелевой фильтр, который разработали Ученые Пермского Политеха.
2 февраля отмечается Всемирный день водно-болотных угодий. Болота есть на всех континентах, кроме Антарктиды, и именно они считаются главными «кладовыми» углерода. Ученая Биологического института Томского государственного университета, болотовед Ирина Волкова рассказала, почему сибирские торфяники обладают самым высоким КПД, какую роль в захоранивании углерода играют бактерии, живущие без кислорода, и как болота помогают людям, смягчая засуху и половодье.
Одна из глобальных проблем здравоохранения — устойчивость микроорганизмов к современным видам антибиотиков. Поэтому при создании новых лекарств используют антимикробные пептиды — вещества на основе лейкоцитов крови здоровых людей. Эти вещества обладают бактерицидным действием по отношению к широкому спектру патогенов. Ученые Пермского Политеха с коллегами изучили эффективность нового антибиотика против микроорганизмов, «живущих» в современных больницах. Ранее вещество протестировали на «эталонных» штаммах бактерий. Исследование подтвердило, что пептидный комплекс успешно подавляет патогенные микроорганизмы.
Ученые узнали, что из-за мутаций в гене FAT4 в организме отекает все — вплоть до головного мозга 4.9
Мутации в гене FAT4 (экспрессируется почти во всех тканях нашего организма) могут стать причиной возникновения синдрома Хеннекама, который характеризуется различными аномалиями лимфатической системы. Это выяснила международная группа ученых из России (УрФУ), Афганистана, Пакистана и Китая, которая обосновала патогенность выявленных мутаций с помощью молекулярно-динамического моделирования. Полученные учеными данные помогут определить предрасположенности к заболеваниям, которые связаны с активацией гена FAT4.
Ученым из МФТИ и ОИВТ РАН удалось построить теоретическую модель для описания процесса роста оксидной пленки на поверхности стали в контакте с тяжелым жидкометаллическим расплавом свинец-висмут — теплоносителем, который может использоваться в реакторах нового поколения на быстрых нейтронах. Оксидная пленка — результат коррозии, но ее образование защищает от очень быстрой (жидкометаллической и межкристаллитной) коррозии. Понимание процесса коррозии стали в контакте с теплоносителем необходимо для обоснования безопасности эксплуатации подобных реакторов.
Экономисты из НИУ ВШЭ и РАНХиГС оценили положение женщин из «поколения сэндвича» — тех, кто вынужден заботиться и о своих детях, и о пожилых родителях. Результаты оказались неоднозначными: женщины, оказавшиеся в такой ситуации, часто не успевают вовремя есть, пренебрегают медицинскими обследованиями, чаще имеют проблемы с лишним весом, но в то же время реже страдают от хронических заболеваний, меньше курят и употребляют спиртное и в целом показывают более высокий уровень удовлетворенности жизнью.
В деле защиты окружающей среды важную роль играют технологии вторичного использования отходов. 23 процента производимого человеком бытового мусора составляет разного рода бумага, которая может разлагаться в почве от нескольких месяцев до нескольких лет. Чтобы макулатура не попадала на мусорные полигоны и не сжигалась, ее можно использовать как вторичное сырье. Ученые Пермского Политеха выяснили, как перерабатывать его эффективнее всего.
В НИЯУ МИФИ изучили предельные состояния конструкционных материалов при деформациях с помощью методов термомеханики. По мнению ученых, результаты исследований помогут оценивать прочность и ресурс элементов конструкций ядерных реакторов, ракетных двигателей, сверхзвуковых самолетов и других сложных технических систем.
В рамках развития российско-китайского научно-технологического сотрудничества, ученые факультета «Цифровая экономика и массовые коммуникации» МТУСИ и Школы киберинжиниринга Ксидианского университета разработали протокол безопасных конфиденциальных вычислений для множества участников (Secure and Lightweight Multi-Party Private Intersection-Sum - SLMP-PIS) с симметричной криптосистемой. Он позволит повысить эффективность совместных вычислений и может иметь широкое применение при электронном голосовании, изучении корпоративной устойчивости и конверсии рекламы, когда конфиденциальные данные хранятся у разных сторон.
Ученые кафедры биохимии и биотехнологии Института биологии и биомедицины ННГУ доказали, что основой для эффективного и безопасного биоудобрения может стать гриб рода фиалоцефала (Phialocephala fortinii). Он закрепляется в корнях вересковых ягодных культур (брусники, клюквы, черники) и обеспечивает растения природным фосфором из почвы.
При строительстве жилых и общественных зданий важную роль играет не только прочность конструкций, но и затраты на их возведение. Для зданий высотой до 25 этажей требуемые устойчивость и экономичность обеспечиваются с помощью каркасных систем. Ученые из Пермского Политеха выяснили, какие строительные каркасы наиболее эргономичны.
Биологи выяснили, что почти половина генов в половой Х-хромосоме червеобразных ящериц, относящихся к наиболее древней группе чешуйчатых рептилий, генетически схожа с неполовыми хромосомами курицы. Эта необычная генетическая комбинация не встречается у других пресмыкающихся, что говорит о независимом происхождении половых хромосом в разных группах рептилий.
Сегодня при строительстве зданий и создании легких дорожных покрытий используют альтернативный материал – полупрозрачный бетон, который состоит из бетона и оптоволокна. Он способен пропускать свет, что позволяет воплощать уникальные архитектурные решения. Но оптоволокно – достаточно дорогостоящий материал. Ученые Пермского Политеха предложили получать более дешевый бетон с высокой способностью пропускать свет из отходов оргстекла. Это позволит повысить качество материала и сэкономить средства компаний. Цветовая разметка на дорогах на основе этого материала сможет существенно снизить число аварий в темное время суток.
Пористые карбонатные пласты, как губка, впитывают нефть. Из-за неоднородной структуры добывать из них «черное золото» проблематично, ведь жидкость затекает в трещины породы. Методика ученых Пермского Политеха позволит выбрать наиболее эффективную стратегию разработки карбонатных коллекторов, используя минимум данных о месторождении.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии