Низкоаллергенные продукты и метаматериал для антенн: открытия воронежских ученых

Игорь Саранов, кандидат технических наук, руководитель Студенческого научного общества Воронежского государственного университета инженерных технологий:

  – Наш проект называется «Разработка методологических подходов в контроле теплофизических свойств, качества и безопасности растительных масел».Сегодня популярны растительные масла прямого отжима как в качестве продуктов питания, так и биологически активных добавок. Например, льняное масло, богатое omega-3 полиненасыщенными жирными кислотами, - достаточно доступное по цене, но у него есть существенный недостаток – оно быстро прогоркает. Амарантовое масло обладает целым рядом полезных свойств, но довольно дорого стоит, поэтому существует опасность его фальсификации более дешевыми маслами. Поэтому очень важно найти простую и эффективную методику определения качества растительных масел, их подлинности, свежести и безопасности.  Сейчас разработанная нами методика проходит стадию​ подачи заявки на патент на изобретение. Президентский грант дает мне возможность в течении двух лет выполнить намеченный план исследований и разработок. Проводить исследования мне помогает оборудование моего родного Воронежского государственного университета инженерных технологий​ и центра коллективного пользования.

Сергей Федоров, кандидат технических наук, доцент кафедры РЭУС Воронежского государственного технического университета, руководитель проекта

– Тема проекта – «Исследование и разработка опто-управляемого метаматериала для создания многофункциональных сверхширокополосных антенных систем». Метаматериал, разработанный в рамках президентского гранта, представляет собой структуру в виде кристаллической решетки, составленной из тонких проводников, в узлах которого находятся коммутирующие устройства – электрически замыкающие и размыкающие проводники. Такая конструкция может служить основным элементом для создания гибко перестраиваемых антенн. Форму зеркала антенны можно изменять практически мгновенно, что позволяет формировать множество лучей, ориентированных в различных направлениях. Это свойство помогает бороться с высоким ослаблением сигнала в высокоскоростных системах передачи информации.  

Екатерина Богданова, кандидат технических наук, доцент кафедры Технологии продуктов животного происхождения ВГУИТ

– Проект называется «Разработка и научное обоснование технологии снижения аллергенности сывороточных белков при производстве молочных продуктов диетического профилактического питания». В России отмечается дефицит молочного сырья, поэтому особую ценность приобретает побочное сырье после переработки молока. Например, при производстве сыров остается до 80% от первоначальной массы молока в виде молочной сыворотки, которая содержит около 50% основных компонентов молока. Самый ценный ее компонент – сывороточные белки, содержащие незаменимые аминокислоты. Но при определенных условиях сывороточные белки могут вызывать аллергические реакции у человека: это связано с наличием антигенных участков в их молекулах. Существуют способы воздействия на сывороточные белки, которые позволяют добиться уменьшения или отсутствия таких участков в их структуре – например, с помощью тепловой обработки, применения высокого давления, ферментативного гидролиза и т.д. Ферментативный гидролиз позволяет расщепить молекулы белков и снизить аллергенность, но конечный продукт может приобрести горький привкус, который придают ему некоторые пептиды. Но если получить гидролизат с короткими пептидами и разрушенными антигенными участками белков, то горечь исчезнет. Гидролизаты с приемлемыми вкусовыми качествами находят применение в производстве пищевых продуктов специального назначения – для пожилых людей, низкоаллергенного детского питания, спортивных напитков и диетических продуктов. Короткоцепочечные пептиды быстрее усваиваются в желудочно-кишечном тракте. Установлены биологически активные свойства некоторых пептидов: иммуномодулирующий (повышают сопротивляемость организма человека к инфекционным заболеваниям), бифидогенный (способствуют улучшению работы кишечника) и гипотензивный (могут тормозить повышение артериального давления) эффекты.

Андрей Макаров, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики Воронежского государственного педагогического университета

– Мы работаем над проектом «Релаксационные и тепловые явления в высокоэнтропийных объемных аморфных сплавах». Человечество издревле использовало сплавы металлов. Со времен бронзового века синтез сплавов основывался на легировании, то есть добавлении небольшого количества вторичных элементов к основному. Например, сплав меди с цинком – латунь состоит в основном из меди, к которой добавили 5–30% цинка и еще меньше других элементов. Но в начале 2000-х годов был предложен новый класс сплавов, состоящих из пяти или более компонентов в одинаковом соотношении. Они получили название высокоэнтропийные сплавы. Впоследствии оказалось, что высокоэнтропийные сплавы можно получить и в некристаллическом состоянии – их стали называть высокоэнтропийными объемными аморфными сплавами. Такие сплавы пока мало изучены. Но выполненные к настоящему времени исследования показали, они имеют уникальные свойства: они очень упругие и прочные, стойки к коррозии, имеют высокую износостойкость, способность к полировке до практически атомно-гладкой поверхности и многое другое. При этом они обладают высокой стабильностью по отношению к кристаллизации и проявляют свои специфические свойства, интересные с научной точки зрения и способствующие их практическому применению во многих сферах. Из таких сплавов могут быть изготовлены магнитомягкие материалы, электромагнитные экраны, изготовляемые формовкой в состоянии переохлажденной жидкости разнообразные корпуса и детали, биосовместимые импланты и изделия медицинского назначения, пористые, гидрофобные и энергопоглощающие поверхности и многое другое.