Наука VS жизнь: 13 разработок сибирских ученых, которые применяются бизнесом на практике
Сити-фермы, тесты инфекций у скота, одежда будущего и другие инновации из Красноярска, Томска и Новосибирска
Ежедневно сотрудники сибирских технопарков, IT-центров и научных институтов бьются над тем, чтобы наука в России (несмотря на сложную ситуацию в мире) двигалась вперед. Редакции сайта «Сибирь работает» стало интересно: а какие разработки из мира большой науки бизнес уже взял на вооружение? Какие приборы, ПО и системы реально используются в сибирских городах сегодня?
Мы обратились с этим вопросом в новосибирский научно-технологический парк «Академпарк», красноярский бизнес-инкубатор КРИТБИ и Томский политехнический университет.
У новосибирского Академпарка — более 300 компаний-резидентов, и поскольку Технопарк располагается в самом сердце научной жизни Новосибирска — Академгородке, его резиденты тесно сотрудничают с университетом, академической наукой, производством и бизнесом. А теперь коротко о разработках, которые родились здесь.
Умная система для сити-ферм
В 2016 году компанию «Современные Системы Выращивания» создали как стартап.
Фото: vk.com/overgrower
Сейчас на ее счету — несколько инновационных продуктов мирового рынка гидропоники.
Фото: vk.com/overgrower
Например, система комплексной автоматизации выращивания растений OverGrower для гроубоксов, лабораторий, сити-ферм, оранжерей и теплиц.
Здесь компьютерная система управления позволяет полностью контролировать все параметры фермы: она интегрируется в любую уже существующую систему выращивания и управляет питательными растворами, поливом, климатом и освещением.
Из других интересный кейсов: компания создает модульные вертикальные фермы, разрабатывает удобрения и роботизированные камеры искусственного климата для ускорения селекции, а также моделирует цифровые двойники растений.
Как отмечают в пресс-службе Академпарка, сейчас компания занимает 20 % рынка оборудования для сити-ферм, 50 % рынка автоматизации выращивания растений, имеет 13 дилеров в России и 19 дистрибьюторов в семнадцати странах мира. Например, австрийский Университет Аграрных Наук с помощью комплекса автоматизации уже вырастил тыкву весом более полутонны.
Фото: vk.com/overgrower
ПО для нефтяных предприятий
Компания «Новосибирский Научно — технический Центр» создает IT-решения для внедрения на нефтяные предприятия: ПО позволяет построить цифровую модель производственной добычи нефти и газа, а также рассчитать экономические показатели нефтегазодобывающих предприятий. И ПО это построено на основе собственных теоретических наработок компании в области гидравлики, расходометрии, инклинометрии, геомеханики, работы с нейтронными сетями и машинным обучением.
А сотрудники компании — ученые и инженеры мирового уровня, которые решают прикладные научные задачи, уже получили более 5 свидетельств о регистрации программного обеспечения, более 20 патентов и полезных моделей, а также опубликовали свыше 80 научных работ в рецензируемых журналах.
Тест-системы для определения инфекций у скота
Компания на стыке науки и бизнеса — «Сибитек» — разрабатывает, производит и продает ветеринарные тест-системы на следующие инфекции сельскохозяйственных и домашних животных: бруцеллез, иерсиниоз, лептоспироз, хламидиоз, листериоз, микоплазмоз, аскаридоз, токсокароз, уреаплазмоз, токсоплазмоз, лямблиоз и описторхоз.
Тесты для ранней диагностики рака кишки
Первый в России диагностический тест, который позволяет по анализу крови выявлять рак кишки, разработала и сейчас выпускает новосибирская компания «Биолинк»: пройти обследование можно, просто сдав кровь из вены.
Фото: ngs.ru
Клинические испытания проводились в клинике федерального медико-биологического агентства в Москве при участии онкологической больницы № 62: ученые набрали группу людей без признаков онкозаболеваний, им проводили анализ крови, а затем тестировали людей из другой группы — у кого уже диагностирован рак кишки на разных стадиях. Так, сравнение результатов показало высокую чувствительность и специфичность теста.
И сейчас диагностику ранней онкологии кишки могут пройти жители Новосибирска, Краснообска и Бердска
Фото: ngs.ru
Как отмечают в «Академпарке», история «Биолинка» — это кейс ученых, которые вышли из института и начали делать бизнес: в компании также есть современная молекулярно-генетическая лаборатория и собственное R&D отделение по разработке, внедрению и производству наборов реактивов для ПЦР-диагностики.
С 2011 года красноярский бизнес-инкубатор КРИТБИ помогает инноваторам и стартапам пройти путь от реализации идеи и поисков инвесторов до коммерциализации и выхода на рынок. Бизнес-инкубатор является региональным оператором Сколково.
Краски с добавлением нановолокон оксида алюминия
Компания «Наносинтез» произвела порошковые краски с добавлением нановолокон оксида алюминия. Основная их функция — армирование полимерного покрытия, так что благодаря добавке из нановолокон покрытие стало в два раза прочнее и устойчивее к коррозии.
Фото: aluminan.ru
Реальные образцы прошли тестирование в испытательном сертификационном центре, первую промышленную партию краски уже выпустили и отгрузили.
Фото: aluminan.ru
Ученые из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» подтверждают: покрывать такой краской можно любой проводящий материал, например, корпуса холодильников и многих других приборов. Также антикоррозионные качества таких красок будут важны для корабельного такелажа, чтобы уберечь его от агрессивного воздействия солнца, воды и соли. С их помощью можно защищать от коррозионной нагрузки и другое оборудование, например, дорожные знаки и трансформаторные ящики, сервера и ретранслирующее оборудование.
Решения для терапии и диагностики онкозаболеваний на основе искусственных антител
Как рассказали в пресс-службе КРИТБИ, компания «Аптамерлаб» — одна из малочисленных в мире компаний из сегмента биотехнологий, предлагающая решения для терапии и диагностики онкозаболеваний на основе искусственных антител — ДНК-аптамеров.
Фото: aptamerlab.com
В портфеле компании — 18 проектов, из них 6 направлены на терапию заболеваний и 12 — на диагностику и визуализацию заболеваний, в том числе и онкологии
Два конкретных решения, предложенных компанией:
- Диагностический препарат в формате спрея, позволяющий при проведении операции определить четкую границу опухоли головного мозга. В его основе аптамер, специфичный к тканям глиобластомы и флуоресцентный краситель.
Нанесенный на оперируемую зону спрей спустя 1-2 минуты позволяет под флуоресцентным микроскопом определить истинные границы опухоли, а также способствует разрушению клеток глиобластомы.
Фото: aptamerlab.com
Уже было успешно проведено 12 операций с использованием спрея, доказано, что аптамеры, связанные с красителем Brilliant Violet в составе спрея нетоксичны в дозе, в 50 раз превышающей терапевтическую.
- Тест-система для ранней диагностики рака по ЦОК, в основе которой лежит аптамер: в компании также разработали метод окрашивания и выявления опухолевых клеток в крови с помощью микроскопа. Уже проведено 75 сравнительных анализов.
Межполушарные лабиринты и нейротренажеры
В компании «Нейротойз» создают межполушарные лабиринты и нейротренажеры, которые в целом помогут в развитии тела и мозга, а также в реабилитации и вследствие врождённых проблем с организмом и мозгом при авариях, травмах и болезнях, которые выводят часть организма из строя.
Фото: bb.neirotoys.com
Среди таких тренажеров — балансборды, балансиры для рук, межполушарные лабиринты для детей и взрослых. И купить их можно как на сайте компании, так и на Ozon.
Отечественный аналог Microsoft
Операционная система «Атлант», созданная группой компаний Applight, уже внедряется в образовательные учреждения Красноярского края и уже работает в сети супермаркетов «Командор», МФЦ и краевых госучреждениях.
Операционная система «Атлант», созданная на базе Linux, позволяет управлять разветвленными сетями ПК и настраивается под индивидуальные потребности заказчиков — как госкомпаний, так и представителей крупного и среднего бизнеса.
Трансформаторы и электрошкафы, которые могут работать и в пустыне, и на Крайнем севере
Другая красноярская компания, которая не является резидентом КРИТБИ, но является участником Фонда Сколково, отвечает за производство трансформаторных подстанций и высоковольтных ячеек.
Фото: vk.com/protok.energycompany
Компания «Про-Ток», например, в 2019 году выиграла грант на 20 миллионов рублей от фонда содействия инновациям благодаря разработке низковольтного комплектного устройства Protok Smart: он предназначен для распределения контроля и учета электроэнергии, а также позволяет работать в диапазоне рабочих температур от −60 °С до + 60 °С при повышенной влажности и запылённости.
Изделия уже применяются на промышленных производствах и организациях электроснабжения, а СГК является одним из основных потребителей Protok Smart в СФО.
Еще одна наработка компании — разъемные соединения для шин: уже запатентовано собственное втычное контактное устройство, а также получен грант на его реализацию в 30 млн рублей. Сейчас конструкцию доводят до совершенства.
В СФУ с редакцией поделились кейсом студента Сергея Манелюка — его проект бренда футуристической одежды DENKITO стал лучшим стартапом Сколково в этом году. Так, СЕО бренда и его технологический партнёр получили сертификат на 1 млн рублей.
Умная одежда будущего
В работе над коллекциями используются новые материалы и технологии адаптации радиоэлектронных компонентов, а также скоро запустится серийное производство вещей, которые смогут отслеживать показатели физического состояния хозяина и условия окружающей среды.
Фото: vk.com/denkito
А толстовку худи со вставным магнитным кулером для охлаждения и джоггеры с подогревом можно купить уже сейчас — на OZON и через соцсети бренда.
Томский политехнический университет — первый инженерный вуз за Уралом, который готовит техническую элиту России, стран СНГ и мира. Сомневаться в этом не приходится: лучше слов — только кейсы.
Например, Томский политех входит в число ведущих российских центров в области разработок для ядерной медицины и их внедрения. Исследования в вузе ведутся на единственном в стране действующем исследовательском ядерном реакторе.
Радиофармпрепараты для диагностики рака
В пресс-службе университета рассказывают: в 2022 году ученые вуза совместно с компанией «МедикорФарма-Урал» из Екатеринбурга вывели на рынок четыре новых радиофармпрепарата: для диагностики сторожевых лимфоузлов при нескольких видах онкологии, опухолей головного мозга, рака предстательной железы и нейроэндокринных опухолей.
Первые партии двух препаратов — «Сентискан, 99mTc» и «Тиоскан, 99mTc» — уже выпущены. Работа над ними велась со специалистами Томского НИИ онкологии.
В основе препаратов — радиоактивный изотоп технеций-99 mTc. Технология производства препаратов разработана специалистами исследовательского ядерного реактора Томского политеха, здесь же нарабатывают сам изотоп.
Препараты, разработанные в Томске, дешевле аналогов и подходят для томографов распространенных моделей.
- С помощью первого радиофармпрепарата — «Сентискан, 99mTc» — врачи могут обнаруживать первый (сторожевой) лимфоузел от опухоли. Это позволяет выбрать правильный метод лечения: если в лимфоузле, по данным морфологического исследования, есть опухолевые клетки, то нужно удалять всю клетчатку с лимфоузлами; если же он «чист» — оперативное вмешательство может ограничиться только удалением опухоли.
- Второй радиофармпрепарат — «Тиоскан, 99mTc» — обладает высокой эффективностью для диагностики опухолей головного мозга и выявления их рецидивов после лечения. До этого единственным методом, который можно было использовать для этих целей, являлась процедура ПЭТ/КТ. «Тиоскан, 99mTc» регистрируется с помощью однофотонной компьютерной томографии, которая есть в каждом онкологическом диспансере.
Всего ученые вуза разработали оригинальные технологии получения и провели доклинические испытания около 20 радиофармпрепаратов. Часть из них уже разрешена для медицинского применения, часть находится в стадии государственной регистрации и клинических исследований.
Имплантаты для аппарата Илизарова
Ученые Томского политехнического университета разработали различные типы биоактивных покрытий для спиц и стержней аппарата Илизарова, а также интрамедуллярных имплантатов, который применяется для удлинения и исправления деформаций длинных трубчатых костей. В ходе доклинических испытаний томские имплантаты помогли сократить сроки, необходимые для удлинения конечности, почти в два раза.
Имплантаты представляют собой титановую спицу со специальным покрытием, ее вставляют внутрь трубчатой кости для ускорения регенерации кости, а следовательно, и сокращения срока регенерации. Покрытия, разработанные в Томском политехе, приближены по своему составу и физическим характеристикам к реальной костной ткани, что улучшает приживаемость имплантатов.
В больших трубчатых костях находится костный мозг, а в нем в большом количестве — мезенхимальные стволовые клетки, которые могут дифференцироваться в различные типы клеток.
Покрытие на имплантате, имитирующее состав кости, заставляет эти стволовые клетки «переквалифицироваться» в костный материал, и новая костная ткань начинает усиленно наращиваться вокруг имплантата
На этапе доклинических испытаний специалисты Центра Илизарова прооперировали большое количество лабораторных животных. Они сравнивали классические стальные, титановые имплантаты без покрытий и имплантаты с покрытиями, разработанными в ТПУ. Испытания показали, что с применением томских имплантатов четыре сантиметра костной ткани восстанавливались за 35 суток, а с классическими имплантатами — за 70 суток, кроме того, ускорился процесс регенерации не только костной ткани, но и сопутствующей мышечной, соединительной тканей.
Сейчас имплантаты с покрытиями успешно применяются в клинических исследованиях в Центре Илизарова в Кургане. А разработанные Томским политехом технологии и оборудование для нанесения биоактивных и защитных покрытий для костных имплантатов запущены в эксплуатацию на заводе ООО «ОСТЕОМЕД-М» в городе Рыбинск.
Минеральные удобрения «адресного» действия
Также ученые Томского политеха работают над улучшением технологии получения минеральных удобрений при помощи глинистых минералов — глауконита и смектита.
Для получения смарт-удобрений был использован метод активации в различных типах мельниц. В ходе исследования ученые подобрали оптимальные параметры соотношения минерала и нутриента, а также время и вид активации для получения композитов с требуемыми свойствами.
Сейчас исследователи работают над способом повышения эффективности удобрений за счет введения в кристаллическую структуру минерала полезных элементов
В частности, фосфора и азота. Предполагается, что модифицированные «умные» удобрения будут обладать контролируемой скоростью высвобождения азота.
Проект смарт-удобрений получил инвестиции в Стартап-студии университетов Томска в размере почти миллиона рублей. В тестовом режиме удобрение засеяли на территории одной из агропромышленных компаний Сибири. В настоящее время идет процесс НИОКРа и опытно-промышленных испытаний для подтверждения эффективности удобрения, а также переговоры с потенциальными инвесторами и крупными заказчиками.
Если вы представитель университета, техноцентра или IT-парка из Сибири, и хотите рассказать о вашей инновационной разработке, напишите нам на почту info@1siberia.ru — и мы обязательно изучим ваш кейс и поделимся им с нашими читателями.