Чистая вода, экологичная энергия
Очистка сточных вод – серьезная задача, в которой только на первый взгляд все уже решено. Например, в отходах гальванических производств, даже прошедших три стадии очистки, все равно остаются ионы хрома. Попадая в реки, озера и пруды, они губят живые организмы. Магистрант Брянского государственного университета Ольга Соболева под руководством кандидата химических наук Ольги Щетинской разработала новый способ очистки.
– Мы предлагаем использовать природный абсорбент – шунгит, – рассказывает Ольга Соболева. – Это более дешевый аналог всем известного активированного угля. Он стопроцентно «собирает» ионы хрома, после чего полученную смесь можно сжигать при производстве стали, чугуна. Хром вводится туда как добавка.
Научные исследования данного метода закончены, и его можно внедрять. Любопытно, что шунгит ранее использовался для очистки от органических загрязнителей, а не от тяжелых металлов. Использование природных материалов с этой целью – своеобразный научный тренд. Как пояснила Ольга Щетинская, со студентами они тестируют различные методы очистки с помощью шелухи от семечек, скорлупы грецкого ореха, опилок.
Алексей Бурцев знает, как энергию из разницы температур заставить приносить пользу |
Еще одно экологическое направление – зеленая энергетика. В качестве альтернативного источника можно использовать не только энергию солнца, ветра и воды. Можно заставить работать тепловую энергию, которая обычно просто теряется, не принося пользы. Например, в теплотрассах часть тепла неизбежно уходит в почву. А что, если из разницы температур между трубой и почвой получить электрическую энергию и направить ее на работу станций катодной защиты, которые оберегают трубы от коррозии? Примерно так размышлял магистрант ЮЗГУ Алексей Бурцев. Его мысли материализовались в проекте термоэлектрического генератора для станции катодной защиты в тепловых сетях. Такие генераторы не позволят теплу просто «растворяться» в грунте, а заставят его вырабатывать энергию. В итоге и трубы будут защищены от коррозии, и проводить к ним с этой целью электрические сети не придется.
Еще одна разработка Алексея уже готова к продаже, и, кстати, несколько тысяч его приборов уже заказаны исследователями Арктики. Эта инновация – газовая горелка, которая позволяет одновременно с приготовлением на ней пищи заряжать от нее мобильный телефон или планшет. Принцип действия вновь основан на передаче тепла.
– Мы можем создавать версии для экстремальных условий – более усиленный корпус или, наоборот, облегченный, – рассказал Алексей. – Туристам, рыболовам и охотникам такая вещь просто необходима, ведь она позволяет получать энергию для зарядки устройств без дополнительных затрат.
Та самая газовая горелка |
Инновации в инновациях
Коллеги Алексея по университету известны курянам как разработчики экзоскелета нижних конечностей. Эта конструкция, позволяющая инвалидам вставать и двигаться, например, по квартире, уже опробована и в настоящий момент проходит медицинскую сертификацию, после чего ее можно будет продавать медицинским организациям.
– Мы пытаемся облегчить конструкцию с 60 килограммов до 40, добавляем две дополнительные степени подвижности, экзо-скелет станет более комфортным и будет лучше повторять естественные движения человека, – пояснил разработчик Денис Медведев.
Еще одна идея ученых ЮЗГУ – аппарат для реабилитации локтевого и лучезапястного суставов. Людям, пережившим инсульт, требуется многократное повторение движений руки. Тут-то и приходит на помощь «внешняя рука».
Адаптированный экзоскелет может использоваться и в качестве разгрузки для пожарных, например, специальное оборудование которых весит несколько десятков килограммов. Образец уже был представлен на международном салоне «Комплексная безопасность» в Ногинске.
Ученые Курского государственного медицинского университета активно занимаются разработкой «внутренних» протезов, то есть имплантатов. Ряд изобретений уже запатентован и активно используется хирургами. Но есть и новинки. Одна из них – устройство для остановки операционных кровотечений.
– Например, на печени или при удалении желчного пузыря, – рассказывает ассистент кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии КГМУ Дмитрий Северинов. – При этом возникает опасное кровотечение, которое очень трудно остановить, ведь никакие сосуды тут не перевяжешь. Наша разработка действует как наклейка, которая приклеивается к ране, останавливает кровь, а затем естественным образом выводится из организма. Образцы проходят доклинические исследования, мы оцениваем их эффективность и планируем разрабатывать готовый продукт на базе самого университета.
Цифровое будущее
Есть и новинки в программном обеспечении. Председатель научного сообщества Курского техникума связи Александр Мордвинов разработал программу, позволяющую вычислять базовые уравнения. Приложение для смартфона «Уравнитель» уже можно скачать, и пока бесплатно. Там можно найти готовые формулы, начиная от площади квадрата и заканчивая решением интегралов. Достаточно указать известные переменные – и ответ готов. Тем не менее программу нельзя назвать шпаргалкой, ведь она снабжена теоретическим материалом, а при вычислении все-таки необходимо понять, какие величины известны. Так что приложение поможет скорее тем школьникам, которые хотят разобраться в геометрии, алгебре и физике, а не просто получить ответы.
– Мы работаем над созданием дополненной реальности к нашему приложению, – рассказал Александр. – Будет достаточно навести камеру на изображение геометрической фигуры в тетради или учебнике, чтобы программа превратила ее в трехмерный объект, параметры которого затем можно вычислить.
В этом году разработка была представлена на Стартап-туре в Белгороде, где Александр нашел партнеров для продвижения проекта. Тестировалось его приложение и на «Губернаторской тысяче», активным участником которой он является. В планах – представление проекта на конкурсе «Инновации и изобретения года».
Презентацию работ молодых ученых оценили губернатор Курской области Александр Михайлов, заместитель полномочного представителя в Центральном федеральном округе Ольга Атюкова и другие участники форума.
– Эта выставка дает возможность всем проектам выйти на мировой уровень, – отметила Ольга Атюкова. – Работы оценены экспертами, их увидели люди, которые принимают решения, и потому у ребят большое будущее.
– Мы рады, что наши молодые ученые активно работают над своими изобретениями и так успешно их презентуют. Хочется, чтобы идеи находили свое воплощение и помогали как в развитии региона, так и в реализации программ импортозамещения, – подчеркнул Александр Михайлов.
Лучшие работы по итогам выставки поощрят ценными призами и дипломами победителей. А лучшие авторы проектов в сфере электроники будут приглашены на финал конкурса «Фестиваль инноваций» в Алуште в рамках Международного форума «Микроэлектроника», который пройдет с 20 сентября по 10 октября.
Источник: Курская правда