Каталог новых разработок. Нанотехнологии в республике Башкортостан
Подождите немного. Документ загружается.
1
НАНОТЕХНОЛОГИИ В РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН
Наименование организации: Государственное унитарное предприятие
Инновационный научно - технологический центр «Искра» РБ
Руководитель: Такунцов Константин Владимирович
Адрес: 450077, Россия, РБ, г. Уфа, ул. Пушкина,81
Телефон, e-mail: (347)273-39-77, iskra@ufacom.ru
Основное направление деятельности организации- разработка и внедрение новых
технологических методов и оборудования в области пластической деформации
электрофизикохимических методов обработки металлов и сплавов.
В области пластического деформирования организация занимается проблемами
разработки и освоения новых методов интенсивного пластического деформирования,
обеспечивающих получение высокопрочных изделий из труднодеформируемых металлов
и сплавов. Результатом этой деятельности является разработка десятков
технологических процессов, создание деформирующих установок, специальных видов
металлических сверхпластических смазочных покрытий, позволивших на практике
обеспечить получение высокопрочных заготовок с регламентированными свойствами
из титановых, алюминиевых и др. сплавов для авиакосмической, медицинской и др.
отраслей промышленности.
В результате совместных научных разработок с Лос - Аламосской национальной
лабораторией (США), УГАТУ и др. институтов, в ИНТЦ «Искра» развиваются
комбинированные, в первую очередь предназначенные для промышленного внедрения,
методы формирования ультрамелкозернистого и наноструктурного состояния для
создания сверхвысоких физико -механических свойств в массивных (в т.ч.
длинномерных) полуфабрикатах для конструкционного применения. Одним из
перспективных практических примеров является проводимое совместно с Центром
восстановительной ортопедии и травматологии РКБ им. Куватова освоение
принципиально новых изделий - имплантантов из высокопрочного нанотитана.
Участие в программах:
• Федеральной целевой программе «Интеграция»
• Научно -техническом проекте «Наноструктурный титан для медицины» (Лос -
Аламос, США)
• Целевом проекте научно - технической программы АН РБ «Наноструктурные
материалы»
• Программе развития медицинской промышленности в РБ
Научные разработки:
1. Устройство для коррекции и фиксации
позвоночника из высокопрочного
наноструктурного титана.
(на фото на фоне муляжа позвоночника
показан образец из традиционного титана -
слева и облегченный вариант из нанотитана
справа)
2
2. Облегченные конструкции крепежных изделий
из наноструктурного титанового сплава.
3. Пластины для остеосинтеза (восстановления функций) трубчатых костей из
высокопрочного наноструктурного титана.
3
Наименование организации:
Уфимский государственный авиационный технический университет
Ректор: Гузаиров Мурат Бакеевич
Адрес: 450000, Россия, РБ, г. Уфа, ул. К. Маркса, 12
Телефон, e-mail:(347)272-22-15, office@ugatu.su
Основные научные направления УГАТУ соответствуют Приоритетным
направлениям развития науки, технологий и техники Российской Федерации и Перечню
критических технологий федерального уровня, утвержденным Президентом России 21
мая 2006 г.:
индустрия наносистем и материалов;
информационно-телекоммуникационные системы; транспортные, авиационные
и космические системы; энергетика и энергосбережение и др.
Научно-исследовательский институт физики перспективных
материалов (НИИ ФПМ)
По тематике «объемные наноструктурные материалы для конструкционных
применений» ведет разработки в следующих инновационных направлениях:
1. Высокопрочный биосовместимый наноструктурный титан для медицинских
имплантатов, включая стоматологические.
2. Наноструктурные высокопрочные стали для метизных изделий и крепежа.
3. Наноструктурные высокопрочные и износостойкие медные сплавы для электродов и
контактов
4. Наноструктурные высокопрочные титановые сплавы для авиации, космоса, спорта
высоких достижений, высокопрочного крепежа.
5. Наноструктурные высокопрочные алюминиевые сплавы для конструкционных
применений.
6. Наноструктурные сплавы Ti-Ni с эффектом памяти формы для перспективных
применений: медицинская техника, имплантаты, термомеханические соединения.
7. Наноструктурные материалы для микроэлектромеханических систем (МЭМС).
Научно-исследовательский институт проблем теории и технологии
электрохимической обработки (НИИ ПТТЭХО):
1.Теория и технология процесса импульсной электрохимической обработки.
1.1.Прецизионная обработка деталей из наноструктурных материалов.
1.2.Электрохимическое наноструктурирование поверхности (формообразование 3D
геометрических объектов на поверхности детали).
2.Оборудование для электрохимической обработки.
2.1.Создание многофункциональных экологически чистых технологических систем для
прецизионного изготовления деталей из наноструктурных материалов методом
импульсной электрохимической обработки.
Участие в программах:
1. Федеральной целевой научно-технической программы «Исследования и разработки по
приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на
2007-2012 годы» (Нанотехнологии и наноматериалы).
4
2.Научно-техническая программа Рособразования и Роснауки «Развитие потенциала
высшей школы» (Получение и исследование объемных наноструктурных сплавов с
высокими механическими свойствами).
Научная школа «Физика и технология конструкционных наноструктурных металлов и
сплавов» становилась победителем конкурсов по гранту Президента Российской
Федерации для государственной поддержки ведущих научных школ Российской
Федерации в 2006-2007 гг.
Научные разработки:
1. Наноструктурный титан для стоматалогических имплантатов
Фирма Timplant, Чехия - успешно установлено 600 стоматологических имплантатов
из нано титана УГАТУ – получен международный сертефикат
Слева- Nanoimp lant® 2.4 мм
(новый имплантат,
изготовленный из
наноструктурного титана,
полученного в Уфе)
справа - имплантат Timp lant® 3.5
мм (классический имплантат,
изготовленный из обычного
титана)
2. Сверхпрочные наноструктурные алюминиевые сплавы (пилотные изделия)
Возможное применение - производство элементов фюзеляжа самолета
Пилотное изделие «Стрингер» выполненное из
наноструктурного алюминиевого сплава 1570
Пилотное изделие «Профиль» выполненное из наноструктурного
алюминиевого сплава 1421
5
3. Наноструктурный сплав c памятью формы tini - термомеханические муфты
Повышение усилия сжатия в 2.5 раза за счет создания
наноструктуры методами ИПД.
Разборку соединения осуществляют помещением его в
жидкий азот. При охлаждении в сплаве реализуется
обратимый эффект памяти формы. Диаметр муфты
увеличивается что позволяет удалить соединяемые
элементы. Условия эксплуатации: 70 200
о
С.
4. Наноструктурные материалы в изделиях для экстремальных видов спорта и лиц
с функциональными ограничениями
Преимущества использования
НС материалов в изделиях
• Снижение веса серийных
образцов изделий на 50% и
более
• Создание новых
конструктивно улучшенных
и пионерских изделий с
повышенными
потребительскими
свойствами
5. Электро- и теплопроводных наноструктурные медные сплавы
Сильнополевые магниты
Требования высокой прочности медных проводов катушки,
создающей магнитные поля, определяются тем, что провода
испытывают большие напряжения на изгиб из-за действия сил
Ампера
Электроды контактной сварки
Увеличение износостойкости и времени эксплуатации электродов
важно на конвейерных линиях при изготовлении, например,
кузовов на автомобилестроительных заводах
Контакторы в силовых установках
(проблема электроэрозии)
6
6. Электрохимический станок для прецизионного
изготовления
деталей из наноструктурированных материалов и
нанометрического структурирования поверхности
Создание Научно-технического центра деформационных нанотехнологий
ГОУ ВПО Уфимский государственный авиационный технический
университет совместно с ГК «Роснано» (далее - НТЦ ДНТ)
Срок реализации проекта: 2009- 2012 (два этапа)
Предлагаемый инфраструктурный проект направлен на организацию НТЦ ДНТ и
будет выполнен в два этапа. Планируется, что ГК «Роснано» выступит в
роли основного учредителя условием осуществления контроля за деятельностью НТЦ
ДНТ, что позволит придать статус Федерального национального центра
деформационных нанотехнологий. Инвесторами Центра видятся также организации,
заинтересованные в получении новых технологий изготовления продукции с
улучшенными потребительскими свойствами, финансовые структуры (банки и фонды
содействия развитию науки и бизнеса). Инициаторами проекта рассматривается
вопрос о привлечении иностранного капитала в виде материальных и нематериальных
активов.
Цель создания НТЦ ДНТ - разработка и широкое промышленное освоение
те
хнологий получения наноструктурных металлических материалов и систем
специализированного нанотехнологического оборудования путем
коммерциализации научно-технических достижений УГАТУ и работающих с ним в
кооперации научных и инновационных организаций.
1 этап (2009 г.):
работы над проектированием комплекса производственных и
инфраструктурных помещений;
выполнение НИОКР в области объемных наноструктурных металлов и
сплавов на основании имеющихся наработок и заказов со стороны потенциальных
партнеров и потребителей на базе УГАТУ и его структур; формирование основ создания
материально-технической базы НТЦ ДНТ.
2 этап (2010-2012) гг.:
строительство комплекса производственных и инфраструктурных
помещений, организация научно-исследовательского и учебно-методического
комплексов, опытно-промышленного производства и.т.д., которые будут размещены на
имеющихся и вновь отстроенных площадях общей площадью более 2000м
2
;
7
выполнение сформированного пакета заказов на разработку
промышленных нанотехнологий и систем нанотехнологического оборудования,
подтвержденных патентами, ноу-хау, товарными знаками и т.п.
Наименование организации:
Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН
Директор: Вахитов Венер Абсатарович
Адрес: 450054, Уфа, проспект Октября, 71
Телефон, e-mail: (347) 235-60-88 molgen@anrb.ru
Основными направлениями деятельности Института биохимии и генетики
Уфимского научного центра РАН являются выполнение фундаментальных научных
исследований и прикладных разработок в области физико-химической биологии и
генетики: изучение механизмов симбиотической азотфиксации у растений; изучение
механизмов взаимоотношений растение-хозяин - патоген; изучение сигнальных систем
клеток, фитогормонов и их роли в адаптации растений к неблагоприятным факторам
среды; изучение молекулярно-генетической природы моногенных наследственных,
многофакторных заболеваний и сложных признаков; изучение популяционной генетики
народов Волго-Уральского региона, Северного Кавказа и Восточной Сибири; изучение
популяционной генетики насекомых; изучение механизмов формирования адаптивности
у насекомых; изучение молекулярных механизмов действия новых психостимулирующих
и анксиолитических фармакологических препаратов; получение трансгенных растений
с новыми хозяйственно-ценными признаками; разработка новых технологий
исследования нуклеиновых кислот, в том числе, на наноуровне. Исследования
выполняются в рамках бюджетного финансирования, по федеральным целевым
программам Роснауки, Президиума РАН, РФФИ, РГНФ и др.
Гранты Роснауки:
• «Геномы вирусов, про- и эукариот: новые подходы к выявлению специфических
фрагментов нуклеиновых кислот в режиме реального времени и их применение в
ДНК-диагностике», ГК 02.445.11.7018; 2005 г.
• «Разработка новых подходов амплификации и высокочувствительной детекции
нуклеиновых кислот в реальном времени для изучения структурно-
функциональной организации живых систем и применения в ДНК диагностике»,
ГК 02.445.11.7381; 2006 г.
Научные разработки:
Нанобиотехнологические способы высокочувствительной амплификации
специфичных фрагментов нуклеиновых кислот для их использования при
детекции возбудителей опасных инфекций, наследственных болезней,
нежелательных биологических примесей и пр.
Институтом биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН разработан
улучшенный способ детекции накопления ампликонов в ПЦР в реальном времени (ПЦР-
8
РВ) на платформе "УФА" (Универсальная Флуоресцентная Амплификация) или "UFA"
(Universal Fluorescent Amplification), по большинству параметров превосходящий
аналогичные методы. Этот способ основан на эффекте переноса флуоресцентной
резонансной энергии между донорным и акцепторным красителями, входящими в
состав прямого и обратного праймеров, эффективно действующего на расстояниях от
2 до 6 нм.
Принимая во внимание потенциальную коммерческую ценность этой разработки,
на данный способ детекции ампликонов в режиме реального времени на платформе
«УФА» поданы заявки на патент Российской Федерации, на патенты США, Японии и
по процедуре Европатента.
Схема протекания ПЦР-РВ с переносом
флуоресцентной резонансной энергии между
донорным (F) и акцепторным (R) красителями.
Волнистой стрелкой показан перенос энергии
на расстоянии от 2 до 6 нм. Расходящиеся
лучи от красителя-акцептора символизируют
свечение.
Cчитается, что ПЦР способна обеспечить детекцию единичных молекул
нуклеиновых кислот, этого не так просто добиться. Hазработана новая цепная
реакция, названная рекуррентной цепной реакций (РЦР), которая позволяет делать это
уверенно. Причем РЦР также успешно проводится на платформе "УФА", где
проводится контроль за переносом флуоресцентной резонансной энергии на
расстояниях от 2 до 6 нм.
РЦР уже к 20-му циклу опережает ПЦР по степени размножения молекул ДНК
не в 2 - 3 - 5 раз, а сразу на 5 порядков. При этом по трудоемкости исполнения РЦР
практически не отличается от ПЦР и может быть выполнена любым лаборантом,
занимающимся ДНК-диагностикой. На РЦР нами подана заявка на патент РФ,
который в настоящее время переводится в международную фазу.
Разработан метод гибридизационной цепной реакции (ГЦР) в реальном времени,
где под действием инициаторных (искомых) молекул ДНК или РНК имеет место
способный дискриминировать в последовательности-мишени даже единичные замены
нуклеотидов линейный рост олигонуклеотидных наноструктур, собираемых из двух
типов особым образом сконструированных шпилек.
Схема протекания ГЦР в
реальном времени
9
Наименование организации: ООО «НаноМеТ»
Генеральный директор: Хисматуллин Камиль Амирович
Адрес: 450054, Уфа, проспект Октября, 71
Телефон, e-mail: (347) 235-60-88 hkamil@mail.ru
Направления деятельности:
1. Разработка опытно-промышленных технологий производства наноструктурных
материалов (нано-Ti) в том числе:
- пруток длиной 2-3 м, диаметром 4 - 6 мм для зубных имплантатов;
- пруток длиной 2-3 м, диаметром 5 - 25 мм для спинальных имплантатов и
остеосинтеза;
пруток длиной 2-3 м, диаметром 1,5 - 2 мм для спиц.
2. Выработка и реализация маркетинговых стратегий продвижения наноматериалов
на рынки специализированных применений (медицинских имплантатов, авиация, космос,
росатом и т.д.);
3. Организация опытного производства высокопрочных нано-Ti полуфабрикатов для
медицины и их продажа.
4. Разработка и изготовление специализированного промышленного оборудования для
получения нано-Ti, а так же их продажа.
5. Налаживание производства медицинских имплантатов из нано-T по лицензии фирмы
«Тимплант» (Чехия) и собственных разработок.
Проект финансируется из средств Фонда содействия развитию малых форм
предприятий в научно-технической сфере по программе «СТАРТ-08» (фонд Бортника),
а также из средств Межправительственной организации «Международного научно -
технического центра».
10
Наименование организации:
Научно-производственное некоммерческое партнерство
«Технопарк авиационных технологий»
Директор: Смыслова Марина Константиновна
Адрес: 450039, Уфа, ул. Ферина,2
Телефон, e-mail: (347) 231-09-32 umpo@umpo.ru, ion_usatu@mail.rb.ru
Направления деятельности:
НПНП «Технопарк АТ», объединяющий кадровый, научный и промышленный
потенциал ведущих предприятий двигателестроения, является эффективным научно-
производственным кластером для решения задач топливно-энергетического комплекса
России.
В настоящее время налажены прочные связи с предприятиями ОАО «Газпром»
(ДОАО «Центрэнергогаз», ООО «Тюментрансгаз», ООО «Пермьтрансгаз» и др.).
Проведены работы по разработке конструкторской и технологической документации
на рабочие и направляющие лопатки импортных газоперекачивающих аппаратов,
восстановлены после длительной эксплуатации комплекты турбинных лопаток для
ГТК-25И, ГТК-10И производства фирмы GENERAL ELECTRIC по техническим
условиям, согласованными ОАО «Газпром».
Технопарк способен:
спроектировать современные сложные технические изделия, поставить на
производство современные сложные технические изделия, повысить их
эксплуатационные свойства за счет использования наукоемких критических
технологий.
Технопарк предлагает проведение следующих совместных работ:
Изготовление новых деталей из сталей и сплавов на основе никеля, кобальта и
титана, в том числе для импортной техники;
Упрочнение и нанесение защитных (износо-, коррозионно-, эрозионо-,
жаростойких) покрытий на высоконагруженные детали машин с целью многократного
повышения их эксплуатационных свойств;
Восстановление деталей газоперекачивающих аппаратов после длительной
эксплуатации по техническим условиям, согласованных с ОАО «Газпром»;
Разработка конструкторской документации на любые детали с применением
технологии прототипирования и сквозного компьютерного проектирования CAD/CAE
на базе Инженерного центра прототипирования ОАО «УМПО».