🎨 Продолжаем рассказывать о красоте научных исследований вместе с фотопроектом РНФ «Цвета науки»

💎 Трудно переоценить значение урана для современной цивилизации. Практически все стадии ядерного топливного цикла неразрывно связаны с минералогическими исследованиями: разведка месторождений, добыча урановых руд, хранение и переработка радиоактивных отходов.

Атомную энергетику можно считать наиболее эффективной сегодня среди «зеленых», причем как в прямом, так и переносном смысле. Вторичные минералы урана обладают яркими окрасками различных оттенков желтого, оранжевого и зеленого цветов, а в ультрафиолете становятся еще более впечатляющими, как этот образец метаотенита.

➡️Исследования ученых Санкт-Петербургского государственного университета, работающих с минералами урана, помогут лучше оценить возможности этих соединений для решения различных фундаментальных и прикладных задач.

Авторы фото – Илья Корняков и Владислав Гуржий / СПбГУ.

#цвета_науки_РНФ

🔥 РНФ будет собирать информацию о привлечении волонтеров к исследованиям

В рамках инициативы Десятилетия науки и технологий «Научное волонтерство» Российский научный фонд начал собирать информацию о привлечении волонтеров к поддерживаемым Фондом исследованиям молодых ученых, о чем сообщил заместитель генерального директора РНФ Андрей Блинов на XIII Всероссийском съезде советов молодых ученых и студенческих научных обществ. Данный шаг будет способствовать повышению вовлеченности научных волонтеров в исследовательские проекты.

➡️ Инициатива «Научное волонтерство» направлена на привлечение добровольцев к научным исследованиям. Волонтеры могут собирать и обрабатывать информацию или материалы для научных работ, которые потом будут представлены в научных журналах или на конференциях.

В период с 2022 по 2024 годы более 65 тысяч человек из 50 регионов страны приняли участие в 76 научно-исследовательских проектах инициативы.
К выполнению исследований, поддерживаемых Российским научным фондом, также привлекаются добровольцы. Опыт показывает, что они могут оказать весьма существенную помощь проектам.

«На наш взгляд, этот шаг привлечет дополнительное внимание к движению научного волонтерства, а также позволит Фонду собирать полезную информацию, которую мы проанализируем и представим на будущих встречах с сообществом, например на ближайшем Конгрессе молодых ученых», — отметил Андрей Блинов.

С 2025 года РНФ включил в форму научного отчета молодежных проектов новый пункт, касающийся информации о привлечении волонтеров к исследованию. В дальнейшем такая информация будет аккумулироваться и в рамках остальных грантовых линеек Фонда.

#новости_фонда

💻 Ученый из Томского политехнического университета нашел новый способ вычисления модели естественных турбулентных потоков. Вместо уравнения Навье — Стокса он использовал уравнение Больцмана, которое считается значительно быстрее, и адаптировал его для математического описания турбулентных потоков. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда.

Чтобы подсчитать, сколько энергии понадобится на отопление завода, офиса или цеха, используют уравнение теплового баланса. Однако оно не учитывает движение воздушных потоков — процессов, когда холодный воздух опускается вниз, а теплый поднимается вверх.

Раньше основным методом решения выражений, составляющих такую модель, было уравнение Навье — Стокса.
Для таких вычислений требовались суперкомпьютеры, тогда как новый подход позволяет решить эту задачу на одной видеокарте — то есть с этим может справиться любой персональный компьютер.

➡️Учет движения воздушных потоков позволит правильно расположить системы нагревания и вентиляции: если в какой-то зоне стабильно холоднее, чем в другой, там возникает застой воздуха из-за малой разности температур. Разработка поможет уменьшить потери тепла в рабочих зонах, например, при обогреве цехов на заводах, и рассчитать верное расположение обогревателей и вентиляторов, чтобы избежать застоя воздуха.

📌 Результаты опубликованы в журнале Chinese Journal of Physics.

🔗Подробности — на сайте РНФ.

#новостинауки_РНФ

💫 Специалисты из НМИЦ психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского с коллегами исследовали, как на лабораторных мышей с нейродегенеративными заболеваниями влияют тяжелые ионы и гамма-лучи. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда.

В эксперименте авторы использовали три группы животных: здоровых (13 грызунов), а также трансгенных, моделирующих болезнь Альцгеймера (18 животных) и таупатию (19 мышей).

🎥 Таупатия — нейродегенеративное заболевание, при котором в головном мозге накапливаются токсичные для нейронов агрегаты тау-белка. Поскольку это происходит и при болезни Альцгеймера, ее относят к таупатиям. Однако при болезни Альцгеймера, помимо тау-белка, образуются скопления и бета-амилоида.

Сначала на часть животных из всех трех групп воздействовали гамма-лучами, а через трое суток — тяжелыми ионами углерода-12. Суммарно мыши получили дозу гамма лучей, равную 0,24 грей, и дозу тяжелых ионов, равную 0,18 грей. Выбранные авторами дозы были существенно ниже терапевтических, но их было достаточно для того, чтобы повлиять на иммунные процессы в нервной ткани. Контрольными группами стали грызуны, которые не подвергалась облучению.

Эксперименты показали, что после облучения у животных улучшается память и способность к пространственному обучению. Открытие такого эффекта, если он подтвердится и у человека, может быть потенциально полезно при разработке методов лечения болезни Альцгеймера и других подобных патологий.

📌 Результаты опубликованы в журнале Biology.

🔗Подробности — на сайте РНФ.

#новостинауки_РНФ

👕 Ученые из Института физики полупроводников имени А.В. Ржанова СО РАН совместно с коллегами предложили использовать для анализа дыхания цианобактерии Arthrospira platensis, известные в качестве пищевой добавки под названием спирулина. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда.

Выдыхаемый воздух содержит сотни химических веществ, концентрация которых меняется при болезнях. Например, при диабете появляется ацетон, при сердечных патологиях — перекись водорода. Для раннего выявления таких изменений нужны небольшие и доступные датчики для постоянного мониторинга дыхания.

Цианобактерии используются в медицине благодаря антимикробным, адсорбционным и другим полезным свойствам, а также способности вырабатывать при своем росте и развитии кислород, синтезировать некоторые углеводы, белки, алкалоиды и микроэлементы.

Из сухой биомассы спирулины ученые сделали две суспензии — с клеточными мембранами и внутриклеточными структурами. Их наносили тонкими пленками на кремниевые и углеродные подложки, некоторые образцы покрывали полимером Nafion для защиты от влаги.

Образцы биосенсоров проявляли разные свойства в зависимости от материала, на который наносили раствор из бактериальных клеток.

Так, устройство на кремниевой подложке реагировало на содержание в выдохе паров воды, перекиси водорода, уксуса и спирта, а образец на основе углеродных волокон обладал чувствительностью к нажатию на него и к вибрации поверхности, на которой располагался.

➡️ Полученные результаты позволят разработать многофункциональные устройства для мониторинга состояния людей с заболеваниями органов дыхания, сердца и диабетом. При этом цианобактерии — доступный, безопасный и экологичный материал. Их легко выращивать и поддерживать как в лаборатории, так и в промышленных установках открытого и закрытого типа.

📌 Результаты опубликованы в журнале Microchemical Journal.

🔗Подробности — на сайте РНФ.

#новостинауки_РНФ

🙂 Белок Vostok, условия синхронизации сигналов в системах связи и красители на основе лазурита: подборка исследований, поддержанных Российским научным фондом

1️⃣ Науки о Земле.
Ученые из Института геохимии имени А.П. Виноградова СО РАН (Иркутск), Института земной коры СО РАН (Иркутск) и Университета имени Бар-Илана (Израиль) выяснили, что обесцвечивание красителей на основе лазурита связано с поведением красящей частицы — хромофора, — которая теряет устойчивость в зернах минерала малого размера. В более крупных зернах синий хромофор стабилизируется под действием микровключений кальцита.

Полученные данные будут полезны при разработке долговечных пигментов для красок, декоративных покрытий, компонентов цветной керамики, глазури, а также при реставрации памятников архитектуры.

📌 Результаты опубликованы в журнале American Mineralogist

📰 Подробнее — на сайте РНФ

2️⃣ Математика, информатика и науки о системах.
Исследователи из Санкт-Петербургского государственного университета предложили математический инструмент, позволяющий точно рассчитать условия стабильной работы систем фазовой автоподстройки частоты, используемых в устройствах связи и навигации. Такие системы синхронизируют параметры собственных сигналов устройства, например телефона, с поступающими на него сигналами, например, от Wi-Fi-роутера.

Предложенный метод расчетов позволяет избежать неточностей, которые допускали ранее используемые подходы, и предлагает инженерам простые формулы, удобные для применения в реальных проектах. Это позволит предотвратить ошибки в работе приборов спутниковой навигации и беспроводной связи.

📌 Результаты опубликованы в журнале IEEE Access

📰 Подробнее — на сайте РНФ

3️⃣ Биология и науки о жизни.
Ученые из Института биологии гена РАН (Москва) и Принстонского университета (США) обнаружили в мозге дрозофилы ранее не известный белок, участвующий в трехмерной укладке ДНК в ядрах нервных клеток. Исследователи назвали новую молекулу в честь первого пилотируемого космического аппарата Vostok. Оказалось, что этот белок связывается с определенными участками ДНК и образует на ней петли, необходимые для правильной работы генов, в частности тех, что контролируют развитие нервной системы.

Знание о функциях белков-регуляторов важно для разработки подходов к редактированию некорректно работающих генов.

📌 Результаты опубликованы в журнале Molecular Cell

📰 Подробнее — на сайте РНФ

#новостинауки_РНФ