дождевые черви

Десять самых необычных изобретений томских ученых в 2015 году

Эти разработки могут показаться забавными. Но они либо востребованы промышленностью, либо говорят новое слово в решении вечных и насущных проблем. Томские ученые знают, как примерить вещи через Интернет, как научить рюкзак напоминать о забытых вещах и как заставить тапочки пылесосить.

Зато натурпродукт

Разводить дождевых червей для изготовления белковой муки придумали биологи ТГУ.

– В современном сельском хозяйстве есть высокопродуктивные породы свиней, коров, кур… Почему бы не создать высокопродуктивную породу червей? Это то же самое животноводство. Черви – белок, причем с очень высоким содержанием протеина. Эксперименты показывают, что он по многим параметрам не уступает белку телятины и других ценных пород домашних животных, – уверен заведующий кафедрой защиты растений профессор Андрей Бабенко.

Задача исследователей – сделать вермикультивирование (разведение и использование дождевых червей) прибыльным бизнесом. Они работают над тем, чтобы дождевые черви быстро размножались и набирали вес. В частности, приучают их к разным субстратам – переработанным опавшим частям растений. Уже подана заявка на патент по использованию низкокалорийных субстратов. Ученые ТГУ считают, что белковую муку можно поставлять на предприятия, в том числе зарубежные, где из нее будут изготавливать продукты питания, а также косметические и лекарственные средства. И это вовсе не шутка: в Китае, Вьетнаме и Японии действует множество фабрик по производству лекарственных средств на основе белка подобного происхождения.

тапочки-пылесосы2

Тапочки-чистюли

Студенты-нефтяники второго курса ТПУ разработали тапочки-пылесосы для уборки. Идея молодых конструкторов проста: небольшой пылесос они поместили в рюкзак, который соединяется шлангами с двумя платформами для ног из обычного утеплителя – пеноплекса. Человек просто ходит по комнате, а тапочки собирают с пола мусор. У студентов уже готов работающий прототип.

– Мы создавали наши ботинки для людей, у которых есть проблемы со спиной, кому тяжело постоянно наклоняться. Да, мы перенесли основной вес конструкции на спину, поместив сам пылесос в рюкзак. Но это позволяет распределять нагрузку: спина не будет сильно уставать. Вся конструкция вместе с ботинками, шлангами, пылесосом весит не более пяти килограммов, – рассказывает один из авторов проекта Александр Кривенков.

Устройство собрано из простых материалов: обычный небольшой пылесос, шланги от стиральной машины и так далее. По подсчетам разработчиков, стоимость одного экземпляра для потребителя составит от 2 до 6 тыс. рублей.

умный рюкзакТеперь ключи не забудешь

Студенты ТУСУРа учат рюкзак не только подзаряжать телефон, но и напоминать о забытых вещах. Разработка представляет собой контроллер с датчиками, который вшивается в сумку или рюкзак. Устройство проверит, все ли человек взял с собой. А если чего-то не хватает – напомнит, прислав сообщение на телефон.

– На вещи ставятся метки, они будут считываться наподобие того, как открывается ключом подъездная дверь с домофоном, – объясняет один из разработчиков Андрей Слободецкий. – Специальная программа сопоставляет содержимое сумки с планом на каждый день. Данные отправляются на сервер, база находится в облаке Microsoft, а для пользователей мы сделали специальный сайт.

К контроллеру можно подключить и другие функции. Например, умный рюкзак может вибрировать вместе с телефоном, чтобы его хозяин не пропустил звонок; в темном помещении автоматически включать освещение. Датчик геолокации укажет местонахождение сумки, в случае если она потеряется. А если внутрь установить камеру, то рюкзак может даже сфотографировать лицо грабителя и послать снимок пользователю.

симкомат2

Всегда на связи

Компания «Монета-Вендинг» (входит в томский холдинг DI-Group) разработала автомат для продажи сим-карт, аналогов которому нет ни в России, ни в мире. Автоматизированная точка продаж представляет собой аппарат для быстрого обслуживания клиентов в офисных и торговых центрах, на вокзалах, в аэропортах и т.д. Основным в устройстве является модуль распознавания человека. Кроме того, система может сканировать паспорт для верификации (проверки подлинности), выдавать ручку и договор, который после подписания примет обратно.

Автомат предназначен для продажи сим-карт, сотовых телефонов и аксессуаров, а также может обеспечить удаленный мониторинг и управление точкой продаж.

– Мобильные операторы избавятся от необходимости содержать точки обслуживания клиентов с персоналом, – считает президент холдинга DI-Group Игорь Ковалев. – Персонал потребуется только для консультаций и идентификации человека с предъявленным документом, но временные и финансовые затраты сильно сократятся, а качество обслуживания повысится. Кроме того, система поможет решить проблему черного рынка сим-карт.

виртуальная примерочная

Точно по фигуре

Томская компания INTEC по заказу американской компании Dressformer разрабатывает виртуальную примерочную, где покупатели смогут выбрать одежду, точно подходящую по размеру, с учетом особенностей фигуры. Для этого нужно создать новый алгоритм работы с трехмерными моделями. Важный элемент – морфирование, то есть изменение объекта под заданные параметры.

– Покупателю нужно померить вещь в онлайн-магазине. Для этого есть трехмерная модель одежды и цифровой 3D-манекен стандартных размеров, – объясняет директор компании «НПК ИНТЕК» Никита Калиновский. – Но люди все разные: у кого-то плечи чуть шире, у кого-то талия тоньше. Нужно, чтобы стандартный манекен мог меняться под конкретные размеры.

После изменения манекена начинается процесс примерки – сопряжения трехмерной модели одежды и измененного 3D-манекена. Решения INTEC уже внедрены на сайте компании Dressformer, сейчас томские разработчики автоматизируют процесс введения данных для примерки.

вечная молодость

Как вернуть молодость

Способ замедлить наступление старости, похоже, нашли в Томске. Эксперименты на лабораторных крысах показали, что некоторые виды физических нагрузок помогают животным улучшить когнитивные функции мозга и повысить защиту организма от старения.

Одна из теорий вечной молодости утверждает, что с возрастом количество антиоксидантов в организме уменьшается. Это приводит к окислительному стрессу. Привнесение антиоксидантов извне должно снизить его уровень и помочь в борьбе с проявлениями старения – нейродегенерацией и другими заболеваниями, в основе патогенеза которых также лежит окислительный стресс: рак, диабет и проб-лемы сердечно-сосудистой системы.

Ученые ТГУ взяли для эксперимента молодых и стареющих крыс и выпустили их в бассейн с водой. Выбраться из лабиринта и выжить животные смогли только после того, как обнаружили скрытую под водой платформу.

– Уровень окислительного стресса у крыс снизился. Плавание оказало положительный эффект на всех особей, – поясняет руководитель лаборатории экспериментальной физиологии ТГУ профессор Наталья Кривова.– Но у молодых животных в мозге уменьшилось количество прооксидантов, а у стареющих, наоборот, выросло количество антиоксидантов. В результате стареющие крысы успешно прошли испытания. Если прямое добавление антиоксидантов в кровь не дает ожидаемого омолаживающего эффекта, то некоторые виды тренировок могут повысить антиоксидантную защиту организма изнутри. Возможно, это шанс если не вернуть молодость, то хотя бы замедлить наступление старости.

коровы

Коровы, не болейте!

Медико-экологический центр «Дюны» и Томский сельскохозяйственный институт разрабатывают метод повышения иммунитета коров и улучшения качества молока с помощью воздействия на животных инфракрасным и красным излучением. Задача – повысить резистентность организма коров и недопустить развитие болезней молочной железы. Сибирские животные ослаблены из-за недостатка солнечного света и тепла, искусственное воздействие светом может им помочь.

– Аналогичное оборудование несколько лет назад разрабатывали в Новосибирске, однако аппарат получился слишком дорогим и неудобным в применении – его надо было держать над каждой коровой 5–10 минут. Томский прибор, скорее всего, можно будет поставить на пол, облучение производить во время дойки в течение 5–7 минут. Цена не превысит 5 тыс. руб-лей, – рассказывает главный инженер МЭЦ «Дюны» Владислав Ли. – Мы ставим цель сделать не только хорошее средство для повышения иммунитета животных и профилактики мастита, но и доступное оборудование для хозяйств.

стелька

Стельки для экстремалов

Студент ТПУ Николай Волохов создал стельку с подогревом. PowerInsole 2.0 может не только согреть ноги зимой, но и зарядить мобильный телефон. Это удобно для полярников, туристов, вахтовиков – тех, кто работает в экстремальных условиях. Стелька заряжается при ходьбе от энергии своего владельца благодаря пьезоэлементам. Они реагируют на давление ноги, возникающее в момент шага. Устройство снимает с ноги человека эту нагрузку. Таким образом, он получает свою же энергию назад в виде тепла.

– Элементы питания размещены внутри стельки, носить их в кармане не нужно, – рассказывает Николай Волохов. – Управлять работой и осуществлять контроль заряда можно будет с помощью специального приложения в смартфоне. Это позволит отказаться от ношения дополнительных устройств и пультов. Использование распространенного и популярного стандарта индуктивной беспроводной зарядки Qi позволяет отказаться и от неудобной потребности извлекать стельки из обуви. Энергии в стельке хватит не только для поддержания тепла в обуви, но и для зарядки мобильного телефона.

томограф для мыши2

Что в мозгу у зверушки

В ТПУ разработали первый отечественный микротомограф для исследования небольших животных и отдельных элементов костной ткани человека. Его разрешение составляет 10 микрон – в 10 раз меньше толщины человеческого волоса. Испытание на примере томографии лабораторных мышей показало высокую эффективность.

– Мы увидели ткани, скелет, структуру мыши. Кроме того, томские медики, разрабатывающие технологию лечения остеопороза, просили нас выполнить томографию кости человека на разных стадиях развития болезни, чтобы сделать карту лечения. Мы это сделали, – говорит директор Института неразрушающего контроля ТПУ Валерий Бориков.

Характеристики томского микротомографа не уступают зарубежным аналогам. При этом его стоимость оценивается в 5 млн рублей, импортные как минимум в три раза дороже. Система радиационной защиты и автономность системы охлаждения обеспечивают возможность его эксплуатации в любых помещениях. Сейчас готов прототип микротомографа для биологических объектов. Ученые планируют создать промышленный образец и готовы производить его по заказу.

индейцы южной америки

Ген кочевника

Проект профессора СибГМУ Николая Ильинских по исследованию феногенетических маркеров поможет определить предрасположенность человека к оседлости или миграциям. Идея исследования возникла у ученого после знакомства с работами бразильских коллег, которые обнаружили, что почти 100% индейцев Южной Америки обладают специфической разновидностью гена DRD4. Причем в племенах, которые в недавнем прошлом занимались охотой и собирательством, эта разновидность встречалась намного чаще, чем в оседлых этнических группах. Это дало основания предположить, что ген дает адаптивное преимущество при кочевом образе жизни.

Ученый планирует изучать население городов и поселков Сибири, вахтовиков, работающих на нефтегазовых месторождениях, выявляя наличие у них «гена кочевника».

– В идеале должны быть созданы генетические паспорта для людей, которые работают или собираются работать вахтовым методом, – говорит Николай Ильинских.

Конечная цель – научиться по феногенетическим маркерам определять, кто склонен к миграциям, а кто способен длительно жить и трудиться на одном месте, составляя основу постоянного населения территории.

Шаг в будущее

Томичи готовят новые решения для медицины, нефтяной промышленности и метеорологии

  • Конструкторы томской компании «НПО «Базальт» разрабатывают установку «Тайфун», которая позволит не сжигать, а сжижать попутный нефтяной газ прямо у скважины. Она работает на принципе термодинамической диффузии. Экспериментальный образец «Тайфуна» прошел испытания в тестовом режиме. Сейчас разработчики исследуют сильные и слабые стороны установки и определяют возможности ее применения. Промышленный образец планируется представить через 1,5–2 года.
  • Компания «Меднорд-Техника» планирует в 2016 году выпустить в продажу двуканальный портативный пьезоэлектрический тромбоэластограф. Аппаратно-программный комплекс предназначен для оперативного исследования свертывания крови и контроля за лечением его нарушений. Разработка позволит оперативно получать результаты анализов, даже не находясь в поликлинике. Пьезоэлектрический тромбоэластограф – единственный отечественный прибор, позволяющий работать с цельной кровью. Планируется, что прибор будут использовать сотрудники МЧС, специалисты скорой помощи и военные.
  • В 2016 году ученые ТПУ предоставят Институту проблем морских технологий Дальневосточного отделения РАН комплекс оборудования для подводных испытаний во Владивостоке. Разработки ведутся в рамках проекта «Телекоммуникационные системы мониторинга и управления для автономных подводных роботов». Цель проекта – создание различных аппаратно-программных комплексов для нового поколения автономных необитаемых подводных аппаратов.
  • В 2016 году в Томске появится фрагмент «штормового кольца» для мониторинга и прогнозирования опасных метеорологических ситуаций на территории города. Система представляет собой сеть автоматических метеорологических комплексов, связанных с центром обработки данных и принятия решений. Датчики метеостанций в режиме реального времени измеряют метеопараметры и передают в центр, где по специальным алгоритмам вычисляется вероятность возникновения опасных климатических явлений. Над проектом работают специалисты ТГУ и ТПУ, компаний «Инком» и «Сибаналитприбор». Головной организацией выступает Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (ИМКЭС).

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

8 + = 10