На X Международном форуме технологического развития «Технопром» прошел круглый стол «Возможности ЦКП СКИФ для реального сектора экономики». Внимание уделили применению синхротронного излучения в машиностроении, химической промышленности, нефтегазовых технология и биомедицине.
С приветственным словом выступил заместитель директора ЦКП СКИФ по научной работе доктор физико-математических наук Ян Витаутасович Зубавичус. «Сибирский кольцевой источник фотонов должен заработать в декабре 2024 года. Прежде всего, это будет инструмент для проведения междисциплинарных научных исследований, но нам очень хочется научиться взаимодействовать с производственными предприятиями, чтобы приносить реальную пользу экономике страны», — сказал Ян Зубавичус.
Ян Зубавичус
С докладом о работе Научно-исследовательского центра «Томский центр компетенций в области пучково-плазменной инженерии и синхротронных исследований», разрабатывающего оборудование для ЦКП СКИФ, выступил младший научный сотрудник лаборатории плазменной эмиссионной электроники Института сильноточной электроники СО РАН Владимир Викторович Денисов и рассказал о решении задачи упрочнения поверхности изделий из различных конструкционных инструментальных материалов. «Свойства поверхности определяют свойства изделия в целом, если увеличить износостойкость материала в несколько раз, то можно ожидать увеличения срока эксплуатации. С помощью синхротронных методов может быть создан инструмент, позволяющий в режиме реального времени исследовать процессы синтеза покрытий и материалов или изучать процессы разрушения при воздействии различных факторов. В нашем центре есть лаборатория методов синхротронных исследований и лаборатория компонентов и систем для синхротронных исследований, которая создает специализированное оборудование станций источников СИ-излучения. За последние полтора года НИЦ ТЦК создал главные инфраструктурные объекты для проведения экспериментов, включая ВЭИПС-1, который объединяет возможности пучково-плазменных методов синтеза функциональных слоев или покрытий на конструкционных материалах», — отметил ученый.
Открыла блок докладов по биомедицинскому направлению заведующая лабораторией цифровых управляемых лекарств и тераностики ФИЦ «Красноярский научный центр» доктор биологических наук Анна Сергеевна Кичкайло: «При разработке лекарственных препаратов необходимо создавать рациональный и направленный дизайн, чтобы четко воздействовать на нужную мишень, не оказывая негативного влияния на остальной организм. С помощью компьютерного моделирования это стало возможным. Структуры нужных молекул можно определить только рентгеноструктурным анализом, который можно провести с хорошим разрешением только на синхротроне. Таким способом мы можем получить структуры различных белков. Другой метод малоуглового рентгеновского рассеяния позволяет в биологической жидкости оценить взаимодействие молекул, а также провести белковое ингибирование».
Анна Кичкайло
Старший научный сотрудник отдела молекулярной вирусологии флавивирусов и вирусных гепатитов Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» Анастасия Витальевна Гладышева поделилась планами по использованию ГНЦ ВБ «Вектор» синхротронного излучения для разработки противовирусных препаратов. «Инфекционные заболевания по-прежнему представляют серьезную угрозу для общественного здравоохранения. Востребованность новых научных методов по созданию лекарственных препаратов становится более острой. Биологические исследования с использованием источников синхротронного излучения напрямую или косвенно могут начать стимулировать поиск новых и усовершенствование существующих лекарств, благодаря чему мы сможем преодолеть ограничения в их создании. В ЦКП СКИФ мы планируем реализовать весь комплекс мероприятий, необходимых для разработки различных препаратов, начиная от исследования структуры отдельных вирусных белков и заканчивая томографией модельных лабораторных животных, на которых и проводятся все испытания противовирусных средств. Получение знаний о патогенезе заболеваний или о структуре белков позволит сократить срок разработки препаратов», — прокомментировала Анастасия Гладышева.
Анастасия Гладышева
Одним из координаторов работ по созданию ЦКП СКИФ выступает ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН», поэтому химическая тематика круглого стола, по мнению ученых, считается наиболее отработанной. Руководитель инжинирингового центра ФИЦ ИК СО РАН доктор химических наук Вадим Анатольевич Яковлев рассказал об применении знаний, полученных в рамках ЦКП СКИФ для решения практико-ориентированных задач: «Для катализа мы используем рентгеновские синхротронные методы, которые позволяют видеть, что происходит с катализатором в определенный момент, изучать механизмы реакций. ЦКП СКИФ также позволит сократить время разработки катализаторов, технологий на их основе».
Директор ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» академик Алексей Владимирович Кочетов рассказал о роли ЦКП СКИФ в совместном проекте ФИЦ ИК СО РАН и ФИЦ ИЦиГ СО РАН «БиоКатТех». «В первую очередь ЦКП СКИФ — это инструмент, который необходим для работы как с химическими катализаторами, так и с биологическими, ферментами. В первую очередь перед нами стоит задача технологического суверенитета, базовые отрасли существования социума. В ближней перспективе мы будем заниматься разработкой генетических технологий под заказ индустриальных партнеров, в дальнейшем совместно с ЦКП СКИФ создавать опережающие технологии на основе анализа 3D-структур ферментов. Источник синхротронного излучения позволит создавать программы для моделирования белков, которые будут менять их специфичность в нужную сторону», — сказал академик.
Алексей Кочетов
Заместитель руководителя Центра НТИ «Водород как основа низкоуглеродной экономики» по направлению «Водородные технологии» на базе ФИЦ ИК СО РАН, руководитель проекта «Водородная заправка» кандидат химических наук Дмитрий Игоревич Потемкин поделился мнением о роли синхротронных исследований в научной программе центра: «У нас в фокусе технологии производства, хранения, транспортировки и использования водорода. Целью деятельности нашего центра можно назвать увеличение уровня этих технологий, также подготовка кадров. Для работы в области материаловедческих задач нам необходимы как минимум четыре станции ЦКП СКИФ, и мы ждем их запуска».
Заместитель председателя СО РАН, руководитель передовой инженерной школы Новосибирского государственного университета доктор физико-математических наук Сергей Валерьевич Головин рассказал об использовании синхротронного излучения в нефтегазовых технологиях. «Синхротронное излучение в сравнении с традиционными рентгеновскими методами дает преимущества: высокую контрастность изображений, возможность разделения их фаз, таким образом получая гораздо больше информации о динамике процессов. Еще одним важным направлением работ с помощью ЦКП СКИФ можно назвать геомеханику, изучающую нагружение горных пород в определенных условиях, необходимую при нефтедобыче. Задачи сложные и многогранные, важным фактором остается применение технологий синхротронного изучения в ближайшей перспективе. Мы формируем открытый консорциум — собрание коллективов, которые могут и хотят участвовать в создании таких методик и оборудования, чтобы, когда ЦКП СКИФ заработает, можно было бы сразу приступить к исследованиям на нем».
«Наука в Сибири»
Фото Ольги Ивановой
