Парацетамол из отходов
👨‍🎓Ученые Центра синтетической биологии при Университете Манчестера представили новый способ получения парацетамола с использованием генно-модифицированных бактерий. Ученые сконструировали штаммы кишечной палочки, которые превращают побочные продукты промышленности в популярный анальгетик.
✅Для производства лекарства используется феруловая кислота, содержащаяся в древесных отходах и растительных остатках. В природных условиях эта кислота входит в состав клеточных стенок растений. Из нее выделили промежуточное соединение — 4-аминофенол, которое и является основой для синтеза парацетамола.
♻️Специалисты внедрили в ДНК кишечной палочки гены, позволяющие перерабатывать феруловую кислоту в парацетамол. При этом модифицированные бактерии выполняют несколько стадий химической трансформации. В результате получается вещество, пригодное для фармацевтического применения.
📍Испытания показали, что система стабильно производит парацетамол в течение 24 часов и может реально стать альтернативой традиционному производству анальгетика, которое требует нефти и сопровождается вредными выбросами.

Арбуз и химический эксперимент
😔Арбузы в этом году пока не самые лучшие- очень нежаркое и дождливое было лето...
😉✨Подождем августа...
❗❗❗А пока можно произвести вот такой феерический салют!
Развлекательная химия!

Связь на водороде
Только в 2024 году глобальные выбросы углекислого газа достигли 41,6 млрд тонн, при этом значительная часть приходится на сжигание ископаемого топлива.
🚩В России, где подавляющее большинство удаленных объектов зависят от дизельных генераторов, эта проблема стоит особенно остро. ✅На Сахалине сегодня активно работают тысячи вышек сотовой связи, чтобы обеспечить интернетом населенные пункты с численностью до 500 человек, и для энергоснабжения только одной вышки требуется нескольких тонн дизельного топлива в год, при сжигании которого образуется большое количество парниковых газов.
❇️👨‍🎓Чтобы сократить углеродный след и при этом обеспечить связью население в отдаленных регионах, ученые МФТИ совместно с партнерами разработали инновационную систему водородного электроснабжения на базе возобновляемых источников и водородной системы хранения энергии (СНЭ). Она позволяет частично, а в дальнейшем и полностью заменить традиционное дизельное топливо на комбинацию солнечных панелей, ветрогенераторов и водорода за счет использования водородных топливных элементов.
♻️Водород планируется вырабатывать из солнечной энергии на электролизерах, которые стоят в Южно-Сахалинске на площадке СКБ САМИ.
📍Рядом с вышкой сотовой связи необходимо установить контейнерное решение по выработке электроэнергии из водорода, который будет доставляться один-два раза в год из Южно-Сахалинска в системе хранения водорода контейнерного типа в сжатом состоянии под давлением 350 бар.
📍Водород должен позволить сократить (а в дальнейшем — обнулить) использование дизельного топлива.
✨Первую установку ввели в эксплуатацию в сентябре 2024 года в поселке Озерки в Южно-Сахалинске.
📌Сахалинский эксперимент — первый шаг к использованию водородных решений для декарбонизации телеком-инфраструктуры в рамках Сахалинского полигона, опыт которого планируется в дальнейшем применить для энергоснабжения поселков, объектов МЧС и даже транспорта.

Железо из красного шлама
Красный шлам более чем на 50% состоит из оксидов железа, поэтому одна из ключевых задач — получение железа из этого отхода.
✅Одной из проблем алюминиевой промышленности по-прежнему остается красный шлам — осадок из глины, который выделяется при получении оксида алюминия из сырого боксита. Обычно его количество вдвое превышает количество получаемого алюминия.
❗Красный шлам содержит щелочь, радиоактивные элементы и тяжелые металлы, поэтому очень вреден для окружающей среды и сложен для утилизации.
✨При этом помимо вредных веществ в красном шламе есть элементы, которые можно использовать в производстве.
👨‍🎓Международная команда ученых, в состав которой вошли специалисты из МИСИС, Института металлургии и материаловедения РАН, Московского энергетического института и РЭУ им. Г.В. Плеханова, а также ученые из Пекинского университета науки и технологий (Китай), Евразийского национального университета им. Л.Н. Гумилева (Казахстан) и Университета Нового Южного Уэльса (Австралия), предложили решить эту проблему с помощью карботермического восстановления.
✅Для получения железа в металлическом виде нужно оторвать атомы железа от кислорода.
📍Для этого к красному шламу добавляют углерод и нагревают до высоких температур.
📍При этих условиях протекает реакция восстановления — взаимодействие углерода с кислородом, связанным с железом.
📍В результате кислород соединяется с углеродом и покидает систему в виде газа CO2, а железо остается в металлическом виде.
❇️Однако помимо оксидов железа в красном шламе содержатся оксиды кремния, алюминия, титана и т.д., и металлическое железо нужно отделить, для чего в ходе исследования повышали температуру, чтобы железо расплавилось и стекло вниз печи. При этом использовалась прокатная окалина — другой отход, представляющий собой окислы железа.
📌Применение подобной технологии позволяет на основе выделенного из красного шлама железа получать сплавы, близкие по составу к магнитомягким материалам — их можно будет использовать в производстве электротехники: например, электродвигателей или трансформаторов.

‌Министерство промышленности и торговли РФ (VK)

✏️ ФРП поддерживает промышленные инновации в России

Делимся ёмким дайджестом некоторых проектов Фонда развития промышленности.

1️⃣ Курская область — запуск производства комплектующих для промышленных трубопроводов

НПО «Композит» начало выпуск запорно-регулирующей арматуры для трубопроводов. Льготный заём ФРП составил ₽180 млн. Планируется выпускать 800 единиц арматуры в год и занять 14% рынка, замещая импорт.

2️⃣ Нижегородская область — новый завод силикагелей и силиказолей

В ОЭЗ «Кулибин» открылось производство «РусСилика» с инвестициями ₽21 млрд (₽5 млрд — заём ФРП). Годовой выпуск — 12 тыс. тонн микронизированных силикагелей и 6 тыс. тонн стабильных силиказолей. Уровень локализации — 100%.

3️⃣Башкирия — первое в России производство сульфата железа

«Русская купоросная компания» запустила выпуск сульфата железа моногидрата (3,6 тыс. тонн в год). Льготный заём ФРП ₽58,5 млн. Продукция используется в сельском хозяйстве.

4️⃣ФРП поддержал производство полиалкиленгликолей

ФРП предоставил «Синтез ОКА» ₽782 млн на создание импортозамещающего производства простых полиэфиров. Предприятие будет производить до 15 тыс. тонн в год и займёт до 90% рынка синтетических компрессорных масел, замещая импорт.

5️⃣Удмуртия — модернизация производства колеровочных паст

Компания «Новый дом» увеличит выпуск колеровочных паст Palizh до 3,7 тыс. тонн в год. Общие инвестиции ₽265 млн (₽185 млн — заём от ФРП). Продукция применяется в лакокрасочной и строительной отраслях.

6️⃣Пермь — ФРП профинансирует выпуск 3D-принтеров и роботизированных ячеек

Компания «Роботех» получит льготный заём ФРП суммой ₽46,2 млн на развитие производства промышленных 3D-принтеров и робототехники. Оборудование будет использоваться в литейном производстве и автоматизации.

Подробности не сайте ФРП: https://frprf.ru/press-tsentr/novosti/

Уникальная разработка
Специалисты лаборатории «Полимерные композиционные материалы» передовой инженерной школы «Цифровой инжиниринг» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) представили на промышленной выставке «ИННОПРОМ» в Екатеринбурге установку для автоматизированной выкладки термопластичных композитных материалов.
Своим мнением поделился Илья Кобыхно, заведующий лабораторией «Полимерные композиционные материалы» СПбПУ:
«Технология автоматизированной выкладки термопластичных препрегов позволяет изготавливать композитные конструкции сложной геометрии неограниченных размеров с высокой точностью и эффективностью, обеспечивая при этом значительное снижение себестоимости за счет автоматизации процесса, улучшение качества продукции благодаря оптимальному распределению материала, а также повышенную ударную стойкость и виброустойчивость конструкций за счет применения термопластичных полимеров, что особенно востребовано в авиа- и ракетостроении при производстве. Опытный образец изделия был изготовлен ООО «Би Питрон» и АО «Препрег-СКМ» (входит в состав «Росатом композитные технологии») в этом году и впервые представлен на выставке».

Микроиглы доставят лекарства прямо в живые клетки
👨‍🎓Ученые МГУ создали массивы кремниевых микроигл с короноподобными золотыми наноструктурами на вершинах. Такие структуры не только усиливают локальное электромагнитное поле в 100 млн раз, обеспечивая значительное усиление сигнала рамановского рассеяния, но и способны проникать в живые клетки без их разрушения.
Микроиглы — это миниатюрные структуры, способные проникать в ткани.
📍Они обеспечивают точную доставку веществ прямо в клетки или их окружение.
📍Благодаря минимальной инвазивности и возможности контролируемой модификации микроиглы стали важным инструментом в биофизике и медицине.
📍Их используют не только для доставки лекарств через кожу, но и для локального введения генов, белков и других молекул в специфические области, например, в опухоли или мозг.
📍Особенно перспективно сочетание микроигл с сенсорами.
✅Все это позволяет в реальном времени наблюдать за молекулярными процессами внутри клеток, открывая новые возможности для персонализированной терапии, диагностики и фундаментальных исследований.
🚩Микроиглы позволяют надежно удерживать живые клетки на своей поверхности, ограничивая их подвижность, но не нарушая жизненных функций.
📌Как это работает? Ученые предварительно насыщают микроиглы препаратом, а затем высаживают на них клетки. Через некоторое время в спектрах рамановского рассеяния появляются характерные сигналы, указывающие на начало токсического действия, — то есть лекарство попало в клетку и начало работать. Все это можно отследить в реальном времени, без использования флуоресцентных меток и без повреждения клеточной мембраны.

Ростки пшеницы способны продлевать жизнь
Флавоноиды — это природные соединения с антиоксидантными свойствами, которые помогают клеткам справляться с окислительным стрессом. Он возникает при избытке активных форм кислорода (АФК), способных повреждать белки, липиды и ДНК, и играет ключевую роль в старении и развитии многих заболеваний, включая рак и нейродегенеративные расстройства.
✅Особенно много флавоноидов содержится в зародышах пшеницы — это часть зерна, из которой при прорастании развивается новое растение. Ростки (молодые пророщенные зерна) также отличаются повышенным содержанием витаминов, хлорофилла и других биологически активных соединений.
📌Специалисты проанализировали содержание флавоноидов в 228 сортах китайской пшеницы и выявили значительные различия между ними. Дополнительно ученые оценили биологический состав 62 сортов и выделили группы с высоким (HIF) и низким (LIF) содержанием флавоноидов. Лидерами по антиоксидантной активности стали сорта Xiaoyan 269, Suixuan 101 и Zhoumai 30 — в них было больше производных лютеолина и хризоэриола.
♻️Ученые использовали обработку жасмоновой кислотой — растительным гормоном, участвующим в ответе на стресс, — чтобы дополнительно усилить синтез флавоноидов в ростках. Таким образом, они предложили практическую стратегию для получения особенно насыщенного антиоксидантами сырья.
💫На основании полученных результатов возможно создание функциональных продуктов на основе ростков пшеницы — не только с высокой питательной ценностью, но и с доказанным антиоксидантным действием.

А вы когда-нибудь видели перевернутый водопад?
Потрясающее зрелище!
Правда, бодрит с утра?

Первое в России
✅Красноярская компания «Германий» запустила первое в России промышленное производство особо чистого тетрахлорида германия для волоконно-оптических линий связи.
❇️В краевом правительстве рассказали, что вещество с низким содержанием примесей позволит создавать оптоволокно высокого качества для подключения центров обработки данных и построения инфраструктуры сетей 5G.
📌Общие инвестиции составили 328 млн рублей, из которых 222 млн рублей в виде льготного займа предоставил федеральный Фонд развития промышленности.

Хмельное электричество
👨‍🎓Ученые Чувашского государственного университета им. И. Н. Ульянова (ЧГУ) совместно с инженерами завода "Хевел" разработали систему, совмещающую выращивание хмеля с выработкой солнечной энергии.
✅В предложенной системе солнечные панели устанавливаются над хмельником, создавая тень для растений и одновременно вырабатывая электричество.
♻️Это позволяет экономить до 29% воды и поддерживать оптимальные условия для роста хмеля - водный, воздушный, тепловой и радиационный режимы для жизни молодых побегов.
⚡Разработка по применению агровольтаических систем является инновационным решением двойного использования земли, в то время как существующие аналоги объединяют производство культур и выработку энергии за счет установки солнечных панелей над поверхностью почвы.
📍В хмелеводстве такая новация используется впервые

СИГНАЛЫ УСИЛИЛИ В 12 ТЫСЯЧ РАЗ
👨‍🎓Российские ученые увеличили чувствительность анализа селенсодержащих соединений методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР).
✅Структуру вещества в нем оценивают по тому, как магнитные моменты ядер атомов в молекуле ведут себя в магнитном поле.
📍Новая методика повысила чувствительность ЯМР для изотопа селена-77 к магнитному полю и в 12 000 раз усилила сигнал от его ядер. 
✳️Этот подход позволяет выявлять даже микромолярные концентрации селенсодержащих соединений, благодаря чему может использоваться для изучения биологически активных веществ с потенциальными противоопухолевыми и антимикробными свойствами.