Очередное заседание ОУС ФИЦ КазНЦ РАН традиционно было посвящено исследованиям, проводимым в научных подразделениях ФИЦ «Казанский научный центр РАН», и проходило в конференц-зале Казанского научного центра РАН 8 октября 2024 года.
В Повестке заседания – доклады научных сотрудников подразделений ФИЦ КазНЦ РАН:
Латыпов Ильнур Зиннурович, к.ф.-м.н., заведующий лабораторией квантовой оптики и информационных технологий КФТИ «Разработка устройства квантового повторителя»
Топоркова Яна Александровна, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории оксилипинов КИББ «Эволюция ферментов липоксигеназного каскада»
Первый докладчик – И.З. Латыпов, рассказал о том, как развиваются квантовые технологии в мире и в Российской Федерации, о финансировании этих направлений за рубежом (в США – 20 млрд.$, в Китае – 12 млрд. $, в Европе – 3 млрд. евро ежегодно) и квантовых коммуникациях.
Особое внимание Ильнур Зиннурович уделил развитию квантовых сетей в Российской Федерации и сотрудничеству ФИЦ «Казанский научный центр РАН» с ОАО «Российские железные дороги». В рамках реализации дорожной «Квантовые коммуникации» по заказу ОАО «РЖД» в ФИЦ КазНЦ РАН выполняется проект по созданию квантовых повторителей, которые являются основой оптоволоконной квантовой связи на большие расстояния и считаются перспективным подходом к созданию глобальной квантовой сети (квантового интернета). Работы ведутся в кооперации с Институтом прикладной физики РАН.
Второй докладчик – Я.А. Топоркова рассказала об исследованиях, выполненных ею и ее сотрудниками в лаборатории оксилипинов Казанского института биохимии и биофизики.
Подводя итоги своего сообщения, Яна Александровна рассказала, что оксипилины и ферменты CYP74 были обнаружены у следующих организмов – кишечнополостных; хордовых; протеобактерий; цианобактерий; красных, бурых и зеленых водорослей; наземных растений.
Вопросов к обоим докладчикам было много. Одни были узкоспециализированного характера, другие — познавательного, для расширения научного кругозора.
Члены ОУС поблагодарили коллег за очень интересные сообщения.
Первое после летних отпусков заседание Объединенного Ученого Совета открыл директор ФИЦ КазНЦ РАН, член-корр. РАН А.А. Калачев.
Директор ФИЦ КазНЦ РАН, член-корр. РАН А.А. Калачев открывает заседание Объединенного Ученого Совета. 17 сентября 2024 года
В Повестке заседания – доклад доктора химических наук, заведующей лабораторией электрохимического синтеза ИОФХ им. А.Е. Арбузова Юлии Германовны Будниковой на тему: «Электрохимическая функционализация на поздних стадиях синтеза».
Юлия Германовна рассказала о преимуществах электрохимических методов в органическом синтезе, которые однозначно соответствуют принципам «зеленой химии». Все электрохимические реакции протекают в мягких условиях — при комнатной температуре, без добавления специальных реагентов. «Ток в розетке есть всегда, а реактивы – особенно сейчас, в условиях санкций, бывают и труднодоступными», — подчеркнула доктор химических наук и назвала преимущества электрохимических методов перед традиционными.
Традиционные — это высокая стоимость тепловой энергии, очистка реагентов, затраты на перевозку реактивов и соответствующие риски, многостадийность, длительность реакции и др.
Электросинтез, где электрон выступает как реагент – это мягкие условия, высокие скорости, селективность, высокая чистота, автоматизация процесса и др.
Исследования соединений фосфора – основное научное направление всего Института Арбузова, и электрохимический синтез – хорошая замена традиционной, «грязной» химии фосфора. А, как известно, разброс областей применения фосфорсодержащих соединений, невероятно широк – от ядов до лекарств, и перспективность создания и изучения новых соединений фосфора очевидна. Так что органический электросинтез для разработки новых лекарственных препаратов, новых материалов, средств защиты растений и других веществ имеет большой потенциал.
Юлия Германовна привела разницу между промышленной и тонкой синтетической химией. Так, если в первом случае — это простые молекулы, невысокая стоимость и большие масштабы, то во втором – сложные молекулярные структуры, высокая стоимость и малые масштабы.
Члены Объединенного Ученого Совета оценили высокий уровень и большой объем работы, представленной коллегой.
Второй вопрос Повестки дня — выдвижение работ на соискание Премии Академии наук Республики Татарстан в области механики, математики и технических наук имени Х.М. Муштари, известного советского учёного-механика, заложившего основы современной нелинейной теории тонких оболочек.
На соискание Премии выдвигались две работы:
«Разработка и внедрение скважинных излучателей акустической стимуляции добычи нефти». Авторы: к.т.н. Евгений Александрович Марфин и Алексей Алланович Абдрашитов. Институт энергетики и перспективных технологий ФИЦ КазНЦ РАН
«Развитие научного наследия Х.М. Муштари в области прочности, устойчивости и динамики конструкций». Авторы: член-корр. РАН Марат Аксанович Ильгамов, к.ф.-м.н. Валерия Евгеньевна Моисеева, к.ф.-м.н. Зара Владимировна Скворцова. Институт механики и машиностроения ФИЦ КазНЦ РАН
Члены Объединенного Ученого Совета тайным голосованием единогласно поддержали обе работы.
Третий вопрос Повестки дня – представление монографии «Селекция микроорганизмов – агентов биологической защиты растений» коллектива авторов: Ш.З. Валидов, И.А. Дегтярева, Е.Ю. Шульга, Г.Ф. Рахманова, Б.Р. Исламов.
Идет подсчет голосов в поддержку выдвижения работ на соискание Премии АН РТ им. Х.М. Муштари. Ирина Александровна Дегтярева представляет подготовленную для печати монографию.
Валидов Шамиль Завдатович – PhD, заведующий лабораторией молекулярно-генетических и микробиологических методов ФИЦ КазНЦ РАН
Основную тему повестки дня очередного заседания Объединенного ученого совета – обсуждение Программы развития ФИЦ КазНЦ РАН на 2024 – 2028 гг. с перспективой до 2035 г., предварило торжественное вручение наград сотрудникам научных подразделений ФИЦ КазНЦ РАН.
Благодарность Кабинета Министров Республики Татарстанза многолетний плодотворный труд и существенный вклад в развитие науки в Республике Татарстан доктору биологических наук, доценту, главному научному сотруднику Татарского научно-исследовательского института агрохимии и почвоведения — Ирине АлександровнеДегтяревой, вручилдиректор ФИЦ КазНЦ РАН, член-корреспондент РАН Алексей Алексеевич Калачев.
Грамоту ФИЦ «Казанский научный центр РАН» получил доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник ТатНИИСХ ФИЦ КазНЦ РАН Шамиль КасымовичШакиров, который 17 июня 2024 года отметил знаковый юбилей — 50 лет своей научной деятельности. Самое важное, что все эти годы Шамиль Касымович проработал в ТатНИИСХ, где прошло его становление как талантливого ученого и организатора науки и производства.
За многолетний добросовестный труд и в связи с 50-летием Почетной грамотой ФИЦ КазНЦ РАН награжден водитель Института механики и машиностроения ФИЦ КазНЦ РАН Ильдар ФирдинантовичЖамалетдинов.
После торжественного вручения наград директор ФИЦ КазНЦ РАН А.А. Калачев представил презентацию с Программой развития ФИЦ КазНЦ РАН на 2024 – 2028 гг. с перспективой до 2035 года. С текстовой частью Программы члены Объединенного Ученого совета смогли познакомиться заблаговременно.
Кроме общей информации, в Программе были освещены такие позиции как: Цели, задачи, ожидаемые результаты программы развития; Исследовательская программа; Фундаментальные исследования; Приоритетные научные проекты; Прикладные исследования и разработки; Подготовка кадров; Развитие инфраструктуры исследований и разработок; Бюджет программы развития; Совершенствование системы управления; Развитие информационной инфраструктуры и системы информационной безопасности; Целевые показатели.
Докладчику были заданы вопросы и внесены предложения, в числе которых – предложение О.Г. Синяшина в статье «Бюджет программы развития» отдельной строкой указать «Создание Центра академической науки».
По итогам обсуждения было принято решение утвердить Программу развития ФИЦ КазНЦ РАН на 2024 – 2028 гг. с перспективой до 2035 года после внесения некоторых поправок.
В разделе «Разное» были освещены следующие вопросы:
О выдвижении кандидатур на получение государственных, ведомственных и муниципальных наград
О поддержке научной работы сотрудника КИББ
Об оценке результативности деятельности кандидата биологических наук – сотрудника одной из лабораторий КИББ
В основной части Повестки заседания – доклады по результатам научных исследований, выполненных в подразделениях ФИЦ «Казанский научный центр РАН» — Казанском институте биохимии и биофизики и в Институте энергетики и перспективных технологий.
Первое сообщение на тему «Темная биосфера. Микробиомы пещеры Тульган Таш»представил д.б.н., г.н.с.. заведующий лабораторией молекулярной биологии Казанского института биохимии и биофизики Ю.В. Гоголев.
Юрий Викторович отметил, что биология вступила в «постгеномную эру» почти 25 лет назад, когда президент США Билл Клинтон и премьер-министр Великобритании Тони Блэр объявили, что проект «Геном человека» и корпорация Celera Genomics завершили «первоначальное секвенирование генома человека». Хотя чисто техническая возможность секвенировать геном была показана еще в 70-х годах.
Развитие данного направления необычайно важно – массовое использование геномных данных позволит человечеству избавиться от целого ряда наследственных заболеваний, включая онкологию.
Докладчик сообщил коллегам об эволюции филогенетики, дал определение метагеномики, которая, во-первых, изучает генетический материал, полученный из образцов окружающей среды, который преобразуется в набор генов всех обитателей – метагеном, и, во-вторых, позволяет определить видовое разнообразие образца без изучения отдельных организмов и позволяет реконструировать свойства членов сообщества, привел результаты конкретных исследований в этом направлении. Большая часть микробной жизни представлена некультивируемыми формами, изучение которых возможно лишь виртуально – на основе метагеномных данных.
Интересная деталь – большая часть микробов находится в недрах Земли, а подземная биосфера содержит от 15 до 23 миллиардов тонн углерода, что в сотни раз превышает общий вес человека на планете.
Хотя пещерные сообщества обильны и разнообразны, они плохо изучены, что делает их источником новых видов, родов и семейств бактерий и архей.
Результаты таких исследований представил Ю.В. Гоголев, показав таксономическое биоразнообразие биотопов пещеры Тульган Таш.
Второй доклад сделал Душин Николай Сергеевич — к.т.н., с.н.с. лаборатории гидродинамики и теплообмена ИЭПТ, на тему: «Процессы переноса в неравновесных течениях. Фундаментальные основы и разработки».
Н.С. Душин выступает с докладом «Процессы переноса в неравновесных течениях. Фундаментальные основы и разработки».
Традиционно к обоим докладчикам было много вопросов. Члены Объединенного Ученого совета, работающие в разных областях науки, внимательно слушают своих коллег, стараются вникнуть в детали выполненной работы и найти возможные точки соприкосновения для совместных междисциплинарных исследований.
В разделе «Разное» Главный ученый секретарь С.А. Зиганшина сообщила о сотрудниках ФИЦ КазНЦ РАН, предложенных к вручению наград Республики Татарстан, Минобрнауки РФ и РТ и др.
Открывая очередное заседание Объединенного Ученого Совета ФИЦ КазНЦ РАН, директор Центра Алексей Алексеевич Калачев предложил начать с вручения дипломов победителям Конкурса «Лучший молодой ученый (аспирант) ФИЦ КазНЦ РАН».
Председатель Совета молодых ученых и студентов ФИЦ КазНЦ РАН к.ф.-м.н. Андрей Андреевич Камашев напомнил, что в этом году Конкурс, который был организован 5 лет назад, впервые проходил в два дня. В первый день доклады делали молодые ученые, во второй — аспиранты. И вот настал торжественный момент для победителей.
Так, лучшие молодые ученые и аспиранты в области химических наук, лучшие молодые ученые и аспиранты в области физических, технических и математических наук, лучшие молодые ученые и аспиранты в области биологических и сельскохозяйственных наук под аплодисменты зала получили свои заслуженные знаки отличия из рук директора ФИЦ КазНЦ РАН, члена-корреспондента РАН А.А. Калачева.
После торжественного мероприятия заседание перешло в основной формат повестки дня.
Доклад на тему: «Динамика кавитационных полостей в жидкости» сделал заведующий лабораторией Вычислительной динамики сплошной среды Института механики и математики, д.ф-м.н., профессор Александр Алексеевич Аганин.
Доклад заведующего лабораторией Вычислительной динамики сплошной среды Института механики и математики д.ф-м.н., профессора Александра Алексеевича Аганина
Александр Алексеевич Аганин начал свой доклад с истории, представив своих учителей и коллег, выдающихся специалистов в данной области знаний – члена-корр. РАН М.А. Ильгамова и академика РАН Р.И. Нигматуллина.
Марат Аксанович Ильгамов (1934 г.р.) — механик, доктор физико-математических наук, профессор, член-корреспондент РАН, академик Академии наук Республики Башкортостан, директор Института механики и машиностроения Казанского научного центра РАН с 1991 по 1996 год. Ильгамов создал теорию взаимодействия тонкостенных конструкций с жидкостью и газом, организовал лабораторию Теории взаимодействия тонкостенных конструкций с рабочими средами и создал Научную школу по аэро- и гидроупругости.
Роберт Искандрович Нигматуллин (1940 г.р.) – механик, крупный специалист в области волновой и газовой динамики, доктор физико-математических наук, профессор, академик РАН, с 1993 по 2006 год председатель Президиума Уфимского научного центра РАН, член Президиума РАН.
А.А. Аганин назвал основные направления исследований лаборатории Вычислительной динамики сплошной среды:
Сильное сжатие кавитационных пузырьков в кластерах
Кавитационное разрушение,
и мотивацию для проведения исследований, рассказал о теоритических предпосылках и расчетах, представил результаты проведенных исследований и сравнил полученные данные с известными.
Александр Алексеевич также рассказал о таких исследованиях как раскрытие парашюта в сверхзвуковом потоке газа (тормозные парашюты – важная составляющая при посадке ракет) — разработана методика расчета, выявлены закономерности раскрытия парашюта в высокоскоростном потоке газа; о разработанной методике расчета динамики газа в закрытой резонансной трубе и выявленных особенностях влияния нагрева газа; о динамике газа в объемных резонаторах.
Ряд исследований выполняются в сотрудничестве со специалистами из казанских вузов (КАИ, КХТИ).
В заключение своего сообщения А.А. Аганин привел статистические данные — за 5 отчетных лет 9 публикаций в журналах первого квартиля, 2 полученных гранта РНФ и 2 гранта РФФФИ и защищенная кандидатская диссертация.
Второй доклад в соответствии с Повесткой дня на тему «Нелинейно-оптические полимерные материалы на основе органических push-pull хромофоров» сделала заведующая лабораторией Функциональных материалов ИОФХ им. А.Е. Арбузова, д.х.н. Марина Юрьевна Балакина
Заведующая лабораторией Функциональных материалов ИОФХ им. А.Е. Арбузова, д.х.н. Марина Юрьевна Балакина
В своем докладе М.Ю. Балакина представила исследования лаборатории, направленные на создание полимерных материалов с высокой и долговременной квадратичной нелинейно-оптической (НЛО) активностью.
Мотивация исследования – создание новых материалов для фотоники и оптоэлектроники из-за все более возрастающих потребностей в передаче и хранении больших объемов информации.
Основные требования к новым материалам – быстрый отклик на внешнее воздействие (приложенное электрическое поле), широкая полоса пропускания, низкое управляющее напряжение, низкие оптические потери, простота обработки и совместимость с другими материалами, доступность, низкая стоимость.
Марина Юрьевна рассказала, что в течение последних лет в лаборатории Функциональных материалов был разработан ряд материалов на основе эпоксиаминных олигомеров и метакриловых сополимеров различного строения с дипольными азохромофорами, введенными в основную или боковую цепь, а также композиционные материалы на основе ПММА с хромофорами-гостями, в состав пи-электронного мостика которых входят гетероциклические фрагменты: хиноксалиновые и др. Продемонстрирована оптимизация НЛО отклика материала путем настройки структуры хромофоров (изменение донорных/акцепторных фрагментов, длины и природы мостика), установлено и использовано оптимальное содержание хромофоров в материале. Созданные материалы демонстрируют достаточно высокие значения НЛО коэффициента (~ 70-80 пм/В), сохраняющиеся в течение длительного времени.
Лаборатория активно сотрудничает не только с коллегами из ИОФХ им. А.Е. Арбузова и КФТИ им. Е.К. Завойского, но и с коллегами из других научных центров России – из лаборатории Физики лазеров Института автоматики и электрометрии СО РАН (г. Новосибирск), Отдела полимеров и композиционных материалов ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН, лаборатории Полимерных наноматериалов и композиций для оптических сред Института высокомолекулярных соединений РАН (г. С.-Петербург).
Вопросов, заданных членами Объединенного Ученого совета обоим докладчикам, было много. Такая активность – хороший показатель правильности принятого руководством ФИЦ КазНЦ РАН решения о представлении научных результатов, полученных в Обособленных структурных подразделениях Центра, вниманию коллег, работающих в самых разных, а не только смежных областях фундаментальной науки. Это и понимание того, чем занимаются коллеги из других институтов ФИЦ КазНЦ РАН, и дополнительная возможность поиска для проведения совместных междисциплинарных исследований.