Образование Наука и образование сегодня 2024 Ученые из Тулы провели исследование, которое уже называют мировым открытием: в его основе — обычная глина

Ученые из Тулы провели исследование, которое уже называют мировым открытием: в его основе — обычная глина

Биогеохимики ТГПУ имени Л. Н. Толстого создали уникальный сорбент

Разработки студентов и молодых ученых идут не «в стол», а получают реальное применение

Источник:

Высшая школа неизбежно меняется, следуя запросам рынка труда. Ему нужны не просто теоретически подкованные молодые люди, а те, кто к получению диплома хорошо представляют тренды сферы, в которой планируют строить карьеру. А еще располагают практическим багажом, который раскрывает их потенциал работодателю. В Тульском педагогическом университете имени Льва Толстого придумали, как замотивировать студентов на первые шаги в науку. А в результате совершили открытия мирового уровня.

От виртуальных игр до новых лекарств

В ТГПУ имени Л.Н. Толстого молодых специалистов готовят на 14 факультетах. И вне зависимости от выбранного направления — будь то естественные науки или лингвистика — теорию сопровождает мощный практический блок. Так у каждого студента появляется возможность заниматься собственными исследованиями и разработками.

— И это не привычные всем нам семинары и лабораторные работы: наши студенты разрабатывают VR-игры по орфографии для школьников, системы мониторинга и методики внедрения цифровой реальности в школьные уроки, участвуют в процессе создания импортозамещающих лекарств. Мы сознательно укрепляем образовательный процесс научно-исследовательской деятельностью, — пояснил ректор вуза Константин Подрезов.

На этом практический подход вуза себя не исчерпывает. Разработки студентов и молодых ученых идут не «в стол», а получают реальное применение. Некоторые — прямо в стенах университета.

— В этом плане очень показательна работа Центра передовых технологий. Здесь работают лаборатории, связанные с исследованиями в таких перспективных направлениях как фармакология, кремний-органическая химия, биогеохимия. Студенты могут выбрать то, что им ближе, и выступить в качестве полноправных соавторов интересных разработок или даже научных открытий, — прокомментировал ректор университета.

Минус один пробел в мировой науке

Глава тульского вуза неслучайно упомянул Центр передовых технологий. Именно здесь, в Студенческом конструкторском бюро, недавно вывели данные, которые прежде не могли зафиксировать и описать в других научных работах. Они позволят создать новый сорбент, способный очищать воду и почву от тяжелых металлов.

В планах команды на ближайшие два года получение патентов на изобретение органоглины, разработка технологии очистки для предприятий, в том числе местных

Источник:

В планах команды на ближайшие два года получение патентов на изобретение органоглины, разработка технологии очистки для предприятий, в том числе местных

Источник:

Как о создании сорбента будущего задумались именно в Туле? В чем польза этого исследования и почему работа ученых вуза имеет мировое значение? Об этом рассказала научный сотрудник лаборатории, руководитель студенческого конструкторского бюро Мария Герцен.

Исследование мировой значимости сделали в Туле: почему именно местный вуз занимался изучением этой темы?

— Тульская область — крупнейший промышленный регион. На производствах частично используют тяжелые металлы, также образуются содержащие их отходы. Приоритетными загрязнителями в нашем регионе являются свинец, цинк, медь и железо. Это сказывается на экологии, может влиять на здоровье жителей. Чтобы этого избежать, необходимо оздоравливать почву, которая является основным аккумулятором металлов.

Что предложила ваша команда?

Фактически, мы подсмотрели как матушка природа лечит свои «раны» и повторили эти процессы на новом уровне.

Дело в том, что в почве содержится большое количество разнообразных компонентов. В их числе глинистые минералы и органическое вещество почвы — гумус. Они могут связывать тяжелые металлы. Мы решили объединить свойства этих компонентов и получили органоглину — новый сорбент на основе процессов, которые реально происходят в природе. При этом он поглощает не только тяжелые металлы, но и опасные органические загрязнители.

— Почему к этому решению удалось прийти только сейчас?

— Это естественный процесс развития науки. Мы постоянно познаем новые законы природы и используем их для ее сохранения. Подобная научная работа находится на стыке многих наук — органической и неорганической химии, физической химии, минералогии, почвоведения, микробиологии. Это непростой синтез, очень трудоемкий и тонкий анализ.

— Но глину и раньше применяли как сорбент. В чем уникальность вашей работы?

— Модификация глины органическими веществами существует давно. Но в основном, органоглины как сорбент использовали для очистки почв и грунтов от органических загрязнителей. Мы впервые подобрали такие модификаторы, которые позволяют органоглинам поглощать тяжелые металлы.

В будущем мы хотим использовать в качестве модификаторов, например, экстракты растений, при этом усилить глину бактериями. Это значительно снизит стоимость и повысит эффективность сорбентов. И одна из главных задач — внедрить разработки в реальный сектор экономики, чтобы на практике сделать нашу окружающую среду более здоровой.

Прежде чем внедрить такой продукт в производство, необходимо доказать его эффективность

Источник:

— На каком этапе проект находится сейчас?

— Еще несколько лет назад наш университет проигрывал в плане оборудования ведущим российским и зарубежным вузам. Но при поддержке экс-губернатора области Алексея Геннадьевича Дюмина и его команды, сейчас мы имеем все для проведения самых современных исследований. Мы осваиваем новое оборудование, сотрудничаем с коллегами из Пущино, Москвы, Ростова-на-Дону, с исследователями из Индии и Китая.

Выделить цитату: «Мы первопроходцы в своем исследовании, поэтому можно сказать, что занимаемся новым направлением в науке».

Мы провели масштабные экспериментальные работы и регистрируем три продукта интеллектуальной собственности, чтобы официально закрепить наш приоритет. Мы также хотели бы привлечь к обработке результатов и расчетным операциям нейросети, чтобы оптимизировать и ускорить наши исследования.

— Как нейросети могут помочь в таком вопросе?

— Например, мы получаем изображение на сканирующем электронном микроскопе. Благодаря этим снимкам можно понять, где находятся скопления тяжелых металлов. Но эти химические процессы сложно увидеть в объемной плоскости. Обученные нейросети могут достроить изображение на основании законов химии и термодинамики. Это бы значительно упростило и автоматизировало весь процесс анализа.

— Что в ближайшей перспективе ожидаете от своего открытия?

— Будем продолжать эксперименты. Хотим проанализировать, как будут сорбироваться одновременно несколько тяжелых металлов, тяжелые металлы и органические загрязнители, чтобы создать универсальный сорбент.

ПО ТЕМЕ
Лайк
LIKE0
Смех
HAPPY0
Удивление
SURPRISED0
Гнев
ANGRY0
Печаль
SAD0
Увидели опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter
Комментарии
0
Пока нет ни одного комментария.
Начните обсуждение первым!
ТОП 5
Мнение
«Пугает скорость вербовки срочников»: журналист — о шквале обращений от родителей солдат
Анонимное мнение
Мнение
«Суточных хватает только на пару бургеров». «Командировочник» назвал главные минусы Москвы
Анонимное мнение
Мнение
Российский ретейл на грани? Эксперт рынка труда — о том, как кадровый кризис угрожает отрасли розничной торговли
Анонимное мнение
Мнение
В атаке Федорищев! Зачем губернатор Самарской области показал всему российскому футболу «желтую карточку»
Анонимное мнение
Мнение
«Это было как страшный сон». Честная колонка девушки, которая год назад решилась на резекцию желудка для похудения
Анонимное мнение
Рекомендуем