Научные разработки вузов защищают природу и помогают больным людям

Новые технологии позволяют решать многие задачи современного общества и улучшать жизнь людей, особенно если это касается экологии, медицины и т.д. Одним из трендов в развитии инноваций сегодня стала кооперация компаний и вузов, которые создают для предприятий новые решения для серийного выпуска.

Ученые Самарского государственного технического университета недавно разработали новые технологии очистки сточных вод. Во-первых, они придумали и сделали сорбент из глины, добываемой в карьерах области. Такой сорбент может доочищать сточные воды от ионов меди, железа, марганца, цинка и свинца и таким образом снизить негативное воздействие на окружающую среду. Ученые также разработали производственную линию, которая может выпускать 2,5 тонны сорбента в сутки. Методика процесса сорбционной доочистки сточных вод пригодится на предприятиях при реконструкции очистных сооружений. Тем более что новинка, по заверениям разработчиков, существенно дешевле аналогов.

Параллельно с разработкой сорбента самарские политеховцы усовершенствовали процесс биологической очистки сточных вод маслоэкстракционных заводов - предложили применять аэробные термофильные микроорганизмы. Эту технологию можно использовать на любом предприятии пищевой промышленности.

Другой пример сотрудничества вузов и бизнеса дает шанс на здоровую жизнь тяжелобольным пациентам. Самарский государственный медицинский университет (СамГМУ) совместно с компанией "Тиос" разработали и изготовили первый в стране раздвижной эндопротез тазобедренного сустава. Имплантат - персонифицированный, это значит, что его делают по снимкам компьютерной томографии для конкретного пациента. В декабре 2023-го хирурги клиник СамГМУ успешно установили его мужчине с производственной травмой, которому нужно было постепенно удлинить ногу. Без раздвижного эндопротеза ему пришлось бы перенести несколько операций, а так оказалось достаточно одной.

Имплантаты делают полностью из отечественных материалов. Их выпускают на базе Центра серийного производства самарского медвуза в НИИ бионики и персонифицированной медицины. Подобные эндопротезы в мире производят всего две зарубежные компании, и из-за различных ограничений срок от момента заказа протеза до операции увеличился до восьми-девяти месяцев. Благодаря появлению отечественного аналога пациентам теперь не придется так долго ждать.

"Нам удалось разработать магнитный редуктор, который раскручивается внешним магнитным полем, что приводит к телескопическому увеличению длины бедренного компонента эндопротеза, в который он будет встроен", - отметил директор НИИ бионики и персонифицированной медицины СамГМУ Андрей Николаенко.

Конструкция эндопротеза отличается от аналогов и позволяет сохранить больше здоровых тканей. Первые несколько операций с раздвижными протезами хирурги проведут взрослым пациентам. И после отработки всех деталей в 2024 году планируется провести первую операцию ребенку.

"Сегодня потребность в раздвижных эндопротезах в стране оценивается примерно в 200 штук в год. С 2026 года СамГМУ готов полностью покрыть эту потребность, а в предстоящем году планируем произвести около 50 штук", - рассказал ректор медвуза профессор РАН Александр Колсанов.

В свою очередь, ученые Пензенского госуниверситета придумали и сделали из тканей свиньи биологический чехол для кардиостимуляторов, чтобы они лучше приживались в теле человека. Недавно эти чехлы начали выпускать серийно на одном из местных предприятий, производящем имплантируемые сердечные электронные устройства.

Благодаря этой разработке снижается риск осложнений для пациента после установки кардиостимулятора, связанных с инфицированием кардиоимпланта или электродов. Чехол помогает это предотвратить. По уверению разработчиков, чехол получился лучше известных аналогов.

В Самаре провели первую операцию по установке раздвижного эндопротеза

"Наш чехол - резорбируемый, то есть со временем, как правило, через полгода после имплантации, он "растворится", а на его месте останется своеобразный карман с электронным устройством. Карман будет препятствовать миграции кардиоимпланта", - отметила одна из разработчиков, доцент кафедры "Общая биология и биохимия" ПГУ Анастасия Кручинина.

Развитием новых технологий активно занимаются и ученые Самарского университета имени академика С.П. Королева. К примеру, в феврале 2024-го они передали Самарскому заводу "ОДК-Кузнецов" комплексную технологию производства деталей для газотурбинных двигателей с помощью аддитивных технологий. Это позволяет создавать уникальные изделия, которые трудно или даже невозможно изготовить литейным способом. По словам доцента кафедры технологии производства двигателей Виктории Кокаревой, внедрение новых методов делает производственный процесс более эффективным, сокращает время и финансовые вложения.

"При изготовлении изделий с помощью традиционных технологий - штамповкой, резанием, сваркой - как правило, требуется специализированная оснастка, нередко дорогостоящая. Причем на ее проектирование и изготовление уходит немало времени. В условиях крупносерийного производства это не столь критично. А вот при разработке новых изделий, на стадии опытного производства, факторы времени и затрат выходят на первый план. Здесь преимущества аддитивных технологий проявляются в полной мере", - пояснила специалист.