Два проекта НИЯУ МИФИ получили одобрение Российской академии наук

Российская академия наук одобрила восемь проектов, направленных на создание научных приборов на отечественной компонентной базе. Среди утвержденных разработок – два проекта, представленные разработчиками Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ».

Одобрение проектов состоялось по итогам рассмотрения соответствующих заявок. Отбор проводился в рамках программы, направленной на развитие отечественного научного приборостроения и снижение зависимости от иностранных комплектующих.

Сам факт одобрения свидетельствует о высоком уровне проработки представленных материалов и их соответствии критериям, установленным Российской академией наук. В число одобренных вошли два проекта НИЯУ МИФИ: атомно-зондовый томограф и тандемный квадрупольно-времяпролётный масс-спектрометр.

Ранее ректор НИЯУ МИФИ Владимир Шевченко в ходе встреч с сотрудниками, аспирантами и учеными в рамках «Ректорского часа» поднимал вопросы развития научной инфраструктуры и создания приборной базы, необходимой для обеспечения исследовательской деятельности университета.

Университет продолжает реализацию проектов в области ядерной физики и технологий, в том числе в сотрудничестве с Объединенным институтом ядерных исследований (г. Дубна). Одобренные РАН проекты станут частью этой работы, направленной на укрепление технологического суверенитета страны в сфере научного приборостроения.

Ранее мы писали об этих проектах:

– Атомно-зондовый томограф

Группой ученых НИЯУ МИФИ и НИЦ «Курчатовский институт» под руководством профессора кафедры физики экстремальных состояний вещества Сергея Рогожкина разработано устройство для атомно-зондовой томографии, получившее название «АТОТОМ». Прибор предназначен для исследования структуры материалов на атомном уровне с определением химической природы регистрируемых атомов. В установку помещают образец, после чего с помощью лазерных импульсов вещество испаряется наноскопическими порциями, а химический состав испаренных атомов определяется методами масс-спектроскопии. Полученные данные позволяют построить трехмерную карту расположения атомов в исследуемом образце.

Как отметил руководитель проекта Сергей Рогожкин: «Люди давно поняли, что свойство материала определяются не столько его составом, сколько структурой. А в последние десятилетия установлено, что не просто структура, но именно наноструктура определяет свойства современных материалов». Разработчики полностью заместили импортные комплектующие, включая ключевой элемент – быстродействующий детектор, созданный с нуля на российских компонентах.

По словам Сергея Рогожкина: «Мы решили задачу по доработке или созданию компонентов устройства на собственной приборной базе. Одна из ключевых вещей – быстродействующий детектор, мы его создали с нуля на российских компонентах, и сейчас это полностью российская система».

В рамках нового проекта сотрудникам МИФИ предстоит доработать томограф до уровня серийного промышленного производства придав прибору промышленный дизайн. 

– Тандемный квадрупольно-времяпролётный масс-спектрометр

Второй одобренный проект – разработка первого российского тандемного квадрупольно-времяпролетного масс-спектрометра для жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии. Проект реализуется под руководством доктора физико-математических наук, профессора НИЯУ МИФИ Алексея Сысоева. Это прибор для скрининга, то есть для ненаправленного поиска химических соединений, включая высокомолекулярные.

«Существует несколько типов масс-спектрометров, в том числе есть квадрупольные, и есть времяпролётные. А наш прибор соединяет в себе два анализатора – квадрупольный и времяпролётный (они разделены между собой ячейкой фрагментации). Объединение этих двух анализаторов в одном приборе делает возможным структурный анализ органических соединений, таких как белки, например. Для чего нужны такие приборы? Вот пример типичной задачи – секвенирование белков, определение последовательности аминокислот в белках. Это очень востребовано в медицине, фармакологии, в контроле сельскохозяйственной продукции, в криминалистике, в научных исследованиях. уже скоро будут разрабатываться ГОСТы под такие приборы . Опытно-конструкторскую работы мы планируем завершить в 2028 году, коммерциализция займет года два и серийный выпуск, скорее всего начнется, в 2030 году», – рассказал Алексей Сысоев.

Оба проекта соответствуют приоритетным направлениям развития научного приборостроения, включая масс-спектрометрию и вакуумную технику. В установках для атомно-зондовой томографии, в частности, нуждаются ведущие материаловедческие центры Госкорпорации «Росатом», а также крупные металлургические и другие промышленные компании.