«Санкции не мешают, а помогают»: над чем сегодня работают ставропольские учёные

Власти Ставрополья поддерживают молодых инноваторов. По инициативе губернатора Ставропольского края Владимира Владимирова премию главы региона в области науки и инноваций ежегодно получают отличившиеся молодые учёные и специалисты. Эту поддержку оказывают в рамках краевой госпрограммы «Молодёжная политика», реализацию которой курируют краевые минобр и министерство молодёжной политики. 

Паста из будущего и подарок диабетикам

Одна из групп молодых инноваторов работает на кафедре физики и технологии наноструктур и материалов физико-технического факультета СКФУ. Руководит перспективными студентами и аспирантами кандидат технических наук Андрей Блинов, он возглавляет эту кафедру.

Под руководством Андрея Блинова инноваторы изучают гибридные функциональные наноматериалы, готовят их к применению в различных сферах — медицине, пищевой промышленности, энергетике, выпускают опытные образцы. В частности, молодые люди разработали дезинфицирующее средство на основе наносеребра с показателями бактерицидной активности, почти в тысячу раз превосходящими существующие аналоги. 

Заслужила одобрение на федеральном уровне и работа одного из победителей всероссийского конкурса «Студенческий стартап» Павла Леонтьева. Молодой человек получил грант в 1 млн рублей на продолжение исследований. Он создаёт новый элемент для солнечных электростанций и для частных домов, который в перспективе даст возможность нарастить долю зелёной энергетики в регионе.

Работают на кафедре и с продуктами питания: изучают варианты обогащения продуктов жизненно необходимыми микроэлементами с помощью нанотехнологий. 

«Обогатили молочный продукт, и опыты на животных показали нормализацию уровня цинка в организме. Форма оказалась низкотоксичной, легкоусвояемой. В этом направлении мы продолжаем работать. У нас с ребятами действующий грант президента и грант Российского научного фонда. Разрабатываем кисломолочные продукты, обогащённые разными микроэлементами»,

— рассказывает Андрей Блинов.

Ассистент кафедры Алексей Голик после победы на форуме «Наука будущего — наука молодых» и в конкурсе «Студенческий стартап» продолжает работу над расширением линейки фруктово-ягодных джемов, в которых вместо сахара будут жизненно важные микроэлементы. 

«Была идея обогатить джемы комплексами с антиоксидантными и иммуностимулирующими свойствами. Мы проводили анализ научной литературы по всей России и смогли выяснить, в каких регионах России какие элементы в дефиците. То есть если эти джемы будут поставлять в регионы России, мы можем подобрать микроэлементный состав для каждого конкретного региона»,

— говорит автор проекта  Алексей Голик.

Работа студента Давида Маглакелидзе ещё совсем недавно могла бы показаться фантастикой. Студент на основе нанокомпозита разрабатывает пасту, которая сможет восстанавливать зубную ткань. А в перспективе не только зубную, но и любую костную.

«В чем суть? Инновационный материал — остеогенный тройной нанокомпозит — способен выступать в качестве дополнительного источника жизненно важных элементов, необходимых для минерализации костных тканей, а также в качестве эффективного биомоста для регенерации повреждённых участков зубов»,

—  воодушевлённо рассказывает Давид Маглакелидзе.

Андрей Блинов добавляет, что возможности этого инновационного материала изучают и коллеги из соседнего региона.  

«Мы сейчас ведём совместную работу с ДонГТУ, разрабатываем импланты с покрытием этими материалами, которые будут внедряться в дефектные костные участки и становиться источниками микроэлементов, ускоряя процесс регенерации»,

—  говорит Андрей Блинов.

Ассистент кафедры Алексей Гвозденко разрабатывает нанокомпозит, который позволит использовать в компьютерной томографии (КТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ) вместо двух разных контрастных веществ одно.

«Цель — разработать нанокомпозит, совмещающий как магнитные, так и рентгеноконтрастные свойства. И сделать этот композит безопасным для человека. Сейчас у нас для таких медицинских исследований применяют импортные препараты»,

— делится Алексей Гвозденко. 

Очень востребована и разработка лаборанта Максима Пирогова. Новый отечественный глюкометр поможет больным сахарным диабетом: планируется, что он будет дешевле и эффективнее импортных аналогов, а кроме того, сможет выполнять ещё ряд функций.

«Я использую для создания универсальных сенсоров сложные материалы, такие как гесканэфираты переходных металлов. В перспективе наша задача — разработать технологию одновременного измерения различных соединений, не только глюкозы. А также проверить стабильность нашего сенсора в экстремальных условиях: это различные значения pH, температуры и так далее»,

— отмечает лаборант кафедры Максим Пирогов.

Задача тех, кто завершает исследования, — создать научно-производственные фирмы и начать выводить инновационные препараты и приборы на рынок. 

«После «Студенческого стартапа» есть программы «Старт», «Старт-2», «Бизнес-старт» «Техно-старт», там уже более серьёзные суммы, и можно уже отправлять продукт на испытания для медицинской сертификации и пытаться расширить своё производство и выйти на более высокий уровень продаж»,

— уточняет Андрей Блинов. 

Молодёжный парадокс ожирения

В СтГМУ сейчас проводят исследования в области биологической безопасности. Совместно с коллегами из Китая ставропольцы работают над созданием оригинальных антимикробных пептидов. Это молекулы, построенные из остатков аминокислот.

Для этого с помощью искусственного интеллекта были теоретически сконструированы около 1 тыс. молекул, из которых было отобрано порядка 10 перспективных. Затем учёные выделили молекулы, обладающие широким спектром противомикробной активности и высокой бактерицидной активностью. Сейчас идёт подготовка к выводу соединений на клинические испытания. 

В вузе под руководством профессора Владимира Батурина много лет проводится прикладная научно-исследовательская работа по мониторингу резистентности (устойчивости) патогенных микроорганизмов к антибиотикам. Пандемия коронавируса усугубила эту ситуацию. Появился риск развития тяжёлых грибковых заболеваний, и ученые университета начали внедрять методы экспресс-диагностики инвазивных микозов.

На базе университетского центра здоровья и антивозрастной медицины под руководством профессора Марии Евсевьевой учёные исследуют вопросы диагностики и ранней профилактики преждевременного сосудистого старения (синдрома EVA) у молодёжи. Благодаря работам ставропольских учёных удалось выявить и впервые описать феномен «молодёжного парадокса ожирения». Суть этого парадокса заключается в том, что при увеличении массы тела (до определённых значений) риск смертности не растёт, а уменьшается. Такая тенденция характерна и для молодого поколения. 

Группа специалистов под руководством профессора Леонида Климова разработала программу витаминизации и рационального питания для молодёжи. 

Совместно с учёными из СКФУ сотрудники медуниверситета работают над созданием новых типов имплантатов. В планах ставропольских учёных в ближайший год завершить процедуру клинических испытаний новых титановых имплантатов и совместно с отечественным производителем наладить их выпуск.

Микроклонирование и генетика

Основные усилия агарной науки сегодня направлены на решение вопросов замещения импорта в сельхозпроизводстве и восполнение дефицита квалифицированных кадров для села.

Учёные Ставропольского аграрного университета занимаются исследованиями, цель которых — снизить зависимость от зарубежного семенного материала как в растениеводстве, так и в животноводстве.

«Мы занимаемся созданием методики ухода за ягодными культурами, которая обеспечит наилучшую для наших климатических условий продуктивность. Кроме того, мы активно работаем над расширением тепличного комплекса и созданием Центра компетенций в земледелии и растениеводстве. С его помощью уже к 2024 году сможем поставить на рынок до 500 тыс. саженцев ягодных культур, а к 2030 году мы рассчитываем выйти на объёмы производства до 5 млн саженцев»,

― говорит врио ректора СтГАУ Владимир Ситников.

В 2021–2022 годах здесь провели работу по созданию в регионе баз данных племенных коров. Благодаря этой информации в Ставропольском крае оценивают молочную продуктивность и мониторят качество молочного сырья в племенных хозяйствах. 

А с начала 2023 года вуз внедряет систему мониторинга генетических аномалий и подбора родительских пар для повышения качества молока. Учёные работают над созданием региональной информационной базы популяций молочного скота голштинской, чёрно-пёстрой, джерсейской и красной степной пород для проведения оценки племенной ценности и продуктивных качеств животных с учётом рекомендаций Международного комитета регистрации данных животных (ICAR).

Что касается решения кадрового вопроса в сельской местности, то решить его поможет проект по устойчивому развитию сельских территорий. К 2030 году в вузе планируют разработать цифровой профиль сельских территорий, сформировать стандарты качества жизни населения и выработать стратегические направления развития с учётом туристско-рекреационного потенциала ставропольских сёл.

Интернет-конфликты и нейросеть

Сотрудники Пятигорского государственного университета изучают конфликты на просторах социальных сетей с точки зрения прикладной лингвистики.

Совместный проект с коллегами с других крупных вузов России посвящён изучению того, как авторы мемов и демотиваторов конфликтного характера могут искажать объективную реальность, влияя на уязвимые слои населения, в том числе молодёжь. Исследование призвано помочь выработать навыки критичного восприятия больших потоков информации в онлайн и умение выстраивать конструктивный диалог. 

В рамках другого проекта учёные ПГУ исследуют действия различных интернет-провокаторов в период пандемии. 

«Предполагается, что это поможет быстрее выявлять лиц, провоцирующих скандалы и предумышленно проявляющих агрессивное поведение»,

― сообщили в ПГУ.

В начале 2023 года Минобрнауки России поддержало проект по созданию прототипа нейросети для сопровождения тифлокомментариев. Эта работа поможет в реабилитации и абилитации людей с ограниченными возможностями здоровья.

«Поле для работы стало шире»

По словам ставропольских учёных, которые работают в разных отраслях науки, антироссийские санкции Запада сказались на проведении научных исследований. Но они же и привели к новым научным исследованиям, в первую очередь в области импортозамещения. 

«У нас появилось большее поле деятельности. Мы начали работать в тех областях, где наблюдался дефицит определённых продуктов ― тех же моющих средств, зубной пасты, косметики, где многие компоненты либо резко взлетели в цене, либо просто исчезли с рынка»,

― рассказывает Андрей Блинов.

В плане сотрудничества с зарубежными учёными произошла переориентация с Запада на Восток.

«Мы сейчас начинаем взаимодействие с турецкими и узбекистанскими университетами. Наш факультет с Дамасским университетом сотрудничает. Встаёт вопрос об организации международных лабораторий»,

― делится учёный. 

С представителем СКФУ согласны коллеги из других вузов региона. В частности, в СтГМУ утверждают, что поначалу были сложности с закупкой оборудования и реактивов для проведения научно-исследовательских работ. Однако довольно быстро подобрали аналоги, как российские, так и выпускаемые дружественными странами.

«Наши ученые очень талантливы и изобретательны. Мы нашли альтернативные источники поставки материалов и оборудования»,

― констатируют в медуниверситете.