Уральский цемент и океаны будущих планет: какие разработки и исследования представили ученые УрФУ в 2024 году

Основной упор сделан на импортозамещение

В 2024 году Уральский федеральный университет достиг значительных научных результатов. Основной акцент был сделан на прикладные исследования, ориентированные на разработку и создание отечественных импортозамещающих технологий и продуктов, однако фундаментальные и социогуманитарные работы не остались без поддержки. Расчет места падения метеорита в Якутии, высокоглиноземистый цемент из уральского сырья, соотношение метана в газе и пыли протозвезды — это лишь малая часть разработок, которые представили ученые УрФУ в минувшем году. Многие исследования проводятся при поддержке Минобрнауки России по программе академического лидерства «Приоритет-2030».

— Исследовательских направлений много, большинство из них имеют прикладное значение и отвечают задачам технологического развития страны. Среди последних достижений, к примеру, техническое перевооружение и проектирование, а также производство термических печей для предприятий тяжелого машиностроения. В 2024 году в УрФУ начато строительство новой термической печи и планируется участие в новых масштабных проектах. За последние годы по этому направлению выполнены работы на сумму около полумиллиарда рублей, — рассказал «ОГ» ректор УрФУ Виктор Кокшаров.

К примеру, в прошлом году ученые вуза создали технологию производства высокоглиноземистого цемента, предназначенного для неформованных огнеупорных изделий, способного выдерживать температуры свыше 1 600 °С. По оценкам, себестоимость готовой продукции будет ниже зарубежных аналогов на 50%. Важно, что технология основана на использовании местных сырьевых ресурсов. Так, на каменск-уральском заводе ПАО «ОК РУСАЛ» выпускают глинозем, который полностью соответствует необходимым требованиям по качеству и составу.

Исследователи вуза выполняют уникальное компьютерное моделирование, позволяющее проектировать струйный биореактор с параметрами, которые обеспечивают необходимый уровень производительности при оптимальных энергозатратах. Продолжаются работы по созданию оборудования индукционного нагрева для усовершенствования импортного прокатного оборудования Каменск-Уральского металлургического завода с целью уменьшения процента брака и увеличения производительности труда. Получены результаты по созданию коррозионностойких импортозамещающих сплавов, первая партия которых произведена металлургическими предприятиями в интересах Чепецкого механического завода. Есть важные результаты и по технологиям переработки упорного сырья, которые обеспечивают значительное увеличение выхода извлекаемых цветных металлов и золота из руды и отвалов горнорудного производства.

Фото: Павел Ворожцов, «Областная газета»

Также в 2024 году команда ученых лаборатории астрохимических исследований УрФУ впервые определила количество метана в газе и на пыли в молодой области звездообразования IRAS 23385+6053. Уникальность этой работы в том, что впервые межзвездная пыль и межзвездный газ были проанализированы одновременно. Ученые выяснили, сколько метана находится на пыли в виде льда, а сколько — в межзвездном газе.

— Мы получили важную информацию о составе межзвездного льда, который потом, возможно, сформирует сложные органические молекулы. Что-то из этого, вероятно, превратится в океаны на будущих планетах, — объяснил заведующий лабораторией астрохимии УрФУ Антон Васюнин.

В области естественных наук ученые УрФУ тоже достигли значительных результатов. Сотрудники университета вместе с коллегами из Германии, Дании и Италии обнаружили самое долгоживущее древесное растение в Арктике. Им стал можжевельник обыкновенный (Juniperus communis). Возраст старейшего можжевелового куста, который был найден на севере Финляндии, составляет 1 647 лет. Определение максимального возраста можжевельника обыкновенного важно для понимания истории этого вида, стратегии его выживания, для разработки мер по его охране, поясняют ученые.

— Для дендрохронологов важна в первую очередь информация о потенциале данного вида для реконструкции истории природной среды. Одним из важных параметров при оценке этого потенциала является продолжительность жизни отдельных особей и сохранность древесины ветвей давно погибших можжевельников. В этом отношении Полярный Урал предоставляет больше возможностей, чем районы на севере Швеции и почти не уступает северу Финляндии. В горах Полярного Урала усохшие ветви можжевельника могут сохраняться в течение многих столетий. Поэтому с помощью годичных колец полярноуральского можжевельника можно восстановить историю климата почти за 1 350 лет, начиная с 641 года, — отметил соавтор работы, сотрудник лаборатории естественнонаучных методов в гуманитарных исследованиях УрФУ и лаборатории дендрохронологии ИЭРиЖ УрО РАН Рашит Хантемиров.

В университете поддерживают и молодежную науку. В УрФУ действует 13 молодежных лабораторий, исследователи которых занимаются самыми разными исследованиями: дендрохронологи изучают глобальные изменения климата, которые происходили на протяжении последних тысячелетий, палеонтологи ездят в экспедиции как по России, так и за рубеж, экономисты делают расчеты и составляют прогнозы развития зеленой энергетики, использования углеводородов и места России в глобальной цепочке использования и поставок полезных ископаемых, химики создают биосовместимые гели пролонгированного действия, материаловеды придумывают, как улучшить прочностные и другие характеристики сплавов и металлов для самых разных практических применений.

К примеру, специалисты кафедры термообработки и физики металлов УрФУ с коллегами из Индии разработали технологию создания жаропрочных сплавов на основе алюминидов титана. Такие сплавы выдерживают рабочую температуру до 700 ℃ и легче аналогов из никеля или железа. В перспективе из них будут создавать газотурбинные двигатели для авиационно-космической отрасли. А с коллегами из Москвы молодые специалисты УрФУ модернизировали титановый сплав, который используют для создания костных имплантатов, например, при переломе стопы, бедренной кости. Такой сплав не содержит вредных элементов, которые могли бы ограничить биосовместимость вещества с организмом. Физики с коллегами из Черноголовки разрабатывают солнечные панели нового поколения для работы в космических условиях — с высокой радиацией и при низких температурах.

Фото: Павел Ворожцов, «Областная газета»

Ранее «Областная газета» писала о том, что и. о. ректора Горного университета Глеб Батрак рассказал о перспективах развития науки.

Опубликовано в №24 (10131) от 8 февраля 2024 года.

Холдинг «Швабе» поставил неонатальную технику в Киргизию

Уральский оптико-механический завод им. Э. С. Яламова (УОМЗ) холдинга «Швабе» Госкорпорации Ростех направил партию из 50 фототерапевтических облучателей, предназначенных...

Верны традициям демидовским: на Среднем Урале чествовали лауреатов Демидовской премии

В преддверии Дня науки в Екатеринбурге состоялась церемония награждения лауреатов Демидовской премии — самой престижной негосударственной научной...

Подписывайтесь на нас в любимой соцсети

Читайте также