Лекарство от рака из морского огурца, квантовый металл и робот для вертолетостроителей. Сегодня у дальневосточных ученых в арсенале целый спектр разработок, которые не имеют аналогов не только в рамках России, но и во всем мире. О некоторых из них – в материале NaDV.ru.
Смартфоны без зарядки
Ультратонкие материалы для электроники нового типа первыми в мире разработали специалисты Дальневосточного Федерального Университета (ДВФУ). Сотрудники лаборатории пленочных технологий и лаборатории электронной микроскопии и обработки изображений Школы естественных наук ДВФУ создали трехслойные поликристаллические пленки состава рутений-кобальт-рутений (Ru/Co/Ru) с толщиной магнитного слоя всего в четыре атомных слоя, то есть меньше одного нанометра.
«Для массовой аудитории это означает, что на основе этих материалов могут быть созданы мощные смартфоны, которые не будут требовать частой подзарядки – достаточно будет заряжать их примерно раз в несколько недель. Однако до реального воплощения разработки на рынок еще очень далеко», - уточняет проректор по научной работе ДВФУ Кирилл Голохваст.
В технологической сфере также был совершен прорыв: физики из ДВФУ, Дальневосточного отделения РАН и Японии впервые синтезировали квантовый металл. Как объясняют ученые, уникальный двумерный материал обладает изолирующими и сверхпроводящими свойствами, при этом способен сохранять свойства нормального металла.
Интеллектуальный робот
В ДВФУ также прошла тестирование новая технология управления мобильной робототехникой на больших расстояниях. Она предполагает, что управлять роботами возможно с помощью мини-программ, которые выполняются в автоматическом режиме с использованием интеллектуальных систем. Так будет решена проблема задержки сигналов при их передаче на дальние дистанции. Также технология позволит обеспечить более стабильную работу робототехники, например, в космосе.
Эти мини-программы предполагают, что управлять роботами можно будет не с помощью команд в режиме реального времени, как это происходит сейчас. Согласно разработкам, аппарат с искусственным интеллектом самостоятельно реализует эти программы в автономном режиме. Периодически такие программы вновь посылаются роботу, и он также их исполняет, учитывая возможное появление препятствий в условиях неопределенностей.
В частности, ученые ДВФУ наделят искусственным интеллектом робота для вертолетостроителей авиазавода «Прогресс» в Арсеньеве. «В перспективе технологию можно будет применять и на других предприятиях в военно-промышленной отрасли, автомобилестроении, приборостроении», - уверен Кирилл Голохваст.
Победа над страшной болезнью
В области медицины у дальневосточных специалистов также есть повод для гордости: ученые выявили вещества, способные бороться с раковыми клетками.
Во-первых, это экстракт глубоководной змеехвостки, который способен выключать самый смертоносный тип рака. Ученые обнаружили у этого морского обитателя активность против трижды отрицательного фенотипа рака молочной железы. Морское животное выловили на глубине около 3 000 метров во время экспедиции в районе Курильской впадины Охотского моря в 2015 году.
Во-вторых, специалисты ДВФУ совместно с коллегами из Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН), Германии и Швейцарии выявили вещество из дальневосточного морского огурца (кукумарии), которое может убивать опухолевые клетки.
«Действие биологически-активного соединения фрондозид А доказано на моделях рака мочевого пузыря и лимфомы, устойчивых к известным химиотерапевтическим препаратам», - объяснил Кирилл Голохваст.
Кроме того, ученые Тихоокеанского института биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН разрабатывают неинвазивные препараты на основе эхинохрома - хиноидного пигмента морских ежей.
Эти средства будут использоваться для лечения ишемической болезни сердца, катаракты, глаукомы, диабета, атеросклероза, хронических воспалительных заболеваний легких и возрастных изменений.
Похожий препарат уже существует - "Гистохром", но он выпускается только в форме раствора для инъекций, так как лекарственная субстанция этого средства плохо растворяется в воде и обладает небольшим сроком годности.
По словам приморских ученых, перед ними стоит задача разработать новые неинвазивные лекарственные формы.
Кулинария с дальневосточным вкусом
Дары моря ученые региона используют и при разработке новых, исключительно дальневосточных кулинарных рецептов. Так, биотехнологи ДВФУ представили сразу несколько оригинальных блюд.
В частности, это новые виды майонеза с добавлением веществ из водорослей и моллюсков.
«Его уникальность в том, что он состоит из двух фаз — жировой и водной, и обе фазы можно обогащать нужными человеку биологически активными веществами. Один вид майонеза - "Приморский" - обогащен антиоксидантом ликопином, который замедляет процессы старения. Водная фаза майонеза дополнена биологически активными веществами из бурых водорослей. Во второй - майонез "Находка" - включена добавка из мантии и двигательного мускула мактры китайской — двустворчатого моллюска, широко распространённого в Японском море», - рассказал Кирилл Голохваст.
Изобретен также новый дальневосточный десерт – мармелад с водорослями. Он готовится на основе отвара ламинариевых водорослей и состоит из свежевыжатого сока лесных ягод - клюквы, брусники, облепихи, отварных черешков белокопытника японского и агара.
На этом кулинарные изыски не закончились. Теперь в Приморье производят колбасу и сосиски с добавлением ламинарии. Рецепты основаны на авторской технологии аспирантки департамента пищевых наук и технологий ДВФУ, главного технолога предприятия Натальи Михеевой.
В ожидании
В числе наиболее перспективных проектов в ДФУ называют разработку материалов для переработки жидких радиоактивных отходов по заказу судостроительного завода «Звезда». А также новую технологию производства импортозамещающего белка и аминокислот для животноводства. И, конечно, будут продолжаться исследования уникальных свойств даров моря для применения в медицине.