В ФИЦ КНЦ СО РАН состоялась XXIX Междисциплинарная конференция молодых ученых, в рамках которой прошел традиционный конкурс исследовательских работ, представленных победителями отборочных туров, организованных в обособленных подразделениях центра.

Конференцию открыл научный руководитель центра, академик РАН Василий Филиппович Шабанов, который подчеркнул важность мероприятия и отметил, что оно демонстрирует достижения научных коллективов Красноярского научного центра СО РАН и позволяет молодым исследователям представить результаты своих работ, которые уже вносят вклад в развитие науки.

Первое место было присуждено Виктору Голубкову, младшему научному сотруднику Института химии и химической технологии СО РАН. В своем докладе он представил новый подход к переработке целлюлозы с использованием твердых кислотных катализаторов. Это направление исследований связано с переходом от использования ископаемого сырья к возобновляемой биомассе, что крайне важно для химической промышленности. В частности, внимание было уделено исследованиям двойного электрического слоя твердых кислот в воде, что позволило улучшить каталитическую активность этих материалов. Эта работа открывает перспективы для создания более экологически чистых и эффективных методов переработки биомассы.

«Целлюлоза — основной компонент древесины и сельскохозяйственных отходов, может быть переработана химическими и каталитическими методами в широкий ассортимент востребованных продуктов: пищевые добавки, компоненты пластиков и топлива. Переработка целлюлозы начинается с её деполимеризации в простые сахара. Традиционно для этого используются растворимые кислоты (серная или соляная), но они сложны в регенерации, загрязняют стоки и вызывают коррозию оборудования. Перспективная замена — твердые кислотные катализаторы: их легко отделять и использовать многократно. Но твердая целлюлоза и твердый катализатор плохо взаимодействуют в воде. Мы впервые исследовали адсорбцию электронейтральных реагентов на твердых кислотных катализаторах и рассмотрели ее влияние на каталитическую активность. Твердая кислота диссоциирует, образуя гидратированные протоны, которые формируют «облако протонов» или двойной электрический слой возле поверхности. Эффективность твердых кислот связана с поведением этих протонов. Именно способность катализаторов отдавать протон другим молекулам определяет силу кислоты», — рассказал Виктор Голубков о своей работе.

Второе место разделили Наталья Веселова, аспирант, младший научный сотрудник Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера и Николай Давлетшин, младший научный сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН.

Наталья Веселова исследовала связь генетических факторов с развитием описторхоза — паразитарного заболевания печени, вызываемого плоским червем Opisthorchis felineus. Это заболевание может проявляться в различных формах, от легких воспалений, таких как холецистит и холангит, до более серьезных осложнений, включая гепатит, цирроз и холангиокарциному. Основной задачей работы было изучение влияния вариаций в определенных генах на тяжесть и клинические проявления заболевания, а также на риск развития осложнений, таких как фиброз печени. Результаты показали, что пациенты с определенными полиморфизмами в генах должны находиться в группе повышенного риска развития фиброза печени и нуждаются в более тщательном наблюдении. Также было подчеркнуто, что носители полиморфизма гена интерлейкина-6 могут подвергаться риску хронической формы заболевания, и поэтому их следует более внимательно наблюдать и при необходимости — корректировать лечение. Результаты исследования могут стать основой для персонализированного подхода в лечении инфекционных заболеваний.

В докладе Николая Давлетшина был представлен новый метод визуализации биологических тканей с использованием фантомной микроскопии, который позволяет получать изображения с сверхвысоким разрешением и улучшенной глубиной резкости, что значительно расширяет возможности оптической микроскопии. Этот метод позволяет преодолеть ограничения стандартной оптической микроскопии, такие как слабая глубина резкости и неоднородность тканей, затрудняющая создание четких и информативных изображений. Фантомная визуализация представляет собой новый подход, основанный на анализе пространственных характеристик фотонов. Фантомная визуализация позволяет работать со световыми полями и преодолевать проблемы рассеяния света в биологических тканях.

Третье место разделили Илья Бриль, инженер отдела молекулярной электроники ФИЦ КНЦ СО РАН, и Денис Костиков, аспирант Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН.

Илья Бриль рассказал о новой методике формирования проводящих пленок на полимерных подложках с использованием лазерной обработки. Металлизация полимерных подложек открывает новые возможности для создания электронных компонентов и устройств, которые при этом сохраняют гибкость. Полученные композиты обладают низким сопротивлением и высокой механической стойкостью, что делает их идеальными для применения в гибкой электронике, где важно сочетание проводящих свойств с хорошими механическими характеристиками.

Денис Костиков рассказал о перспективах применения хиральных жидких кристаллов для разработки оптических и поляризационных устройств. Жидкие кристаллы, благодаря своей уникальной ориентационной структуре, играют важную роль в оптических и поляризационных технологиях. В работе было установлено, что поляризационные свойства света, проходящего через хиральные жидкие кристаллы, зависят как от величины прикладываемого напряжения, так и от угла падения излучения. При этом выявлены два ключевых режима поляризации, включая независимый от длины волны режим, который позволяет значительно увеличивать угол поворота плоскости поляризации при сохранении высокой степени поляризации. Результаты исследования могут быть использованы для разработки новых оптических и поляризационных устройств с улучшенными характеристиками.

Уже традиционно в конференции принимали участие и школьники Базовых школ РАН. Победители конкурса «От школьника до ученого. Первые шаги», проводившегося среди учеников базовых школ РАН, Дария Дик, Дарья Деймунд и Роман Полуян представили работу, посвященную влиянию питания на работоспособность и иммунитет в подростковом возрасте. Ученики выявляли распространенность 10 полиморфизмов генов у подростков и их связи с избыточной массой тела. Установлено, что проанализированные генетические маркеры влияют на риск развития избыточного веса у подростков. На основе этих результатов разработаны рекомендации для улучшения здоровья в зависимости от определенного набора генов.

Научный руководитель классов РАН в гимназии №13 «Академ» Марина Смольникова отметила, что ученики школы второй год подряд занимают первое место в конкурсе Базовых школ РАН «От школьника до ученого. Первые шаги», и участвуют во взрослой научной конференции. Она подчеркнула, что уровень научных работ школьников значительно возрос: члены жюри задают вопросы на уровне научных исследований, и ученики успешно на них отвечают.

Конференция показала высокий научный потенциал молодых исследователей.

Поздравляем победителей, призеров и всех участников конференции с успешными результатами