Красноярский научный центр СО РАН

Новые возможности управления фотонными кристаллами Красноярские ученые продемонстрировали как управлять спектром фотонного кристалла, который может работать как универсальный оптический фильтр. Его особенность — способность обратимо менять свои свойства. При заполнении пор жидкостями он превращается из широкополосного фильтра в узкополосный, а после испарения жидкости — возвращается в исходное состояние. Цикл можно повторять неоднократно. Разработка открывает новые перспективы в создании перестраиваемых оптических устройств и высокочувствительных сенсоров. Фотонные кристаллы — это искусственные материалы с особыми свойствами, которые позволяют избирательно управлять светом: пропускать или отражать волны определённой длины. Это открывает широкие возможности для их применения в лазерах, микроскопах и системах связи. Однако подавляющее большинство фотонных кристаллов, используемых сегодня в коммерческих устройствах, настроены на один фиксированный диапазон света, который не может быть изменен для решения новых задач. Ученые из Красноярского научного центра СО РАН создали "кристалл-хамелеон" его оптические свойства можно менять двумя способами: 1. Жидкостное управление. Заполняем поры кристалла жидкостью (вода, спирт) — и он превращается из широкополосного фильтра в узкополосный. Испарили жидкость — он вернулся в исходное состояние. Это обратимо и перезапускаемо. 2. Угловая настройка. Меняем угол падения света — тонко сдвигаем рабочий диапазон кристалла. Это позволяет точно подстраивать его под нужные задачи. Итог: один материал, а возможностей — целый набор. Перспективно для сенсоров и адаптивной оптики будущего.

«Комбинация этих двух методов — заполнения пор и изменения угла падения света — позволяет использовать один и тот же образец и как широкополосный, и как узкополосный фильтр. Это открывает дорогу к практическому применению разработки. Такой кристалл также можно использовать в качестве высокочувствительного сенсора: по величине спектрального сдвига можно с высокой точностью определять, какая именно жидкость попала в поры», — отмечает один из авторов исследования Максим Пятнов, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН.

Эксперименты подтвердили, что даже после пяти циклов наполнения и высушивания материал полностью сохраняет свою эффективность. Это делает его перспективной основой для многоразовых фильтров. Подобные разработки могут стать основой для планируемого в регионе научно-производственного кампуса, который объединит научные институты, университеты и промышленные предприятия, и обеспечит быстрый переход от лабораторных исследований к реальному производству. Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий. #НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке #ДесятилетиеНаукиИТехнологий #Минобрнауки

Как данные из космоса помогают аграриям и спасают леса? 🛰️ Ежедневно спутники проводят «медосмотр» нашей планеты. Но просто снимков мало — нужно превратить их в полезные решения. Этим в Красноярске занимается Лаборатория космических систем и технологий ФИЦ КНЦ СО РАН. Цифровой агроном: урожай под контролем Спутники и дроны видят то, что не видно глазу. С их помощью фермеры получают суперспособности: ✅ Раннее обнаружение болезней растений — до того, как проблема станет очевидной. Это помогает спасти до 20% урожая. ✅Экономия на удобрениях до 30% — внося их точечно, только там, где нужно. ✅Точный прогноз урожайности для планирования продаж. ✅Снижение расходов на полив на 10-25%. Ученые лаборатории создают и внедряют цифровые инструменты, чтобы красноярские аграрии могли принимать взвешенные решения. Спасаем леса: наука на страже экологии Лаборатория также решает важные экозадачи: ➡️Оценивает последствия лесных пожаров в Сибири. ➡️Изучает загрязнение воздуха. ➡️Мониторит состояние лесов и водоемов. Открытие: почва на местах пожаров «помнит» катастрофу и имеет аномальную температуру еще как минимум 5 лет! Это знание критически важно для восстановления экосистем. Люди и перспективы В лаборатории кипит работа: 17 из 34 сотрудников — молодые ученые до 39 лет. Их разработки лягут в основу будущего научно-производственного кампуса в Академгородке, где наука и бизнес будут создавать коммерческие продукты для реальной экономики. Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий. #НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КосмическиеТехнологии

Всемирный день науки Праздник учреждён ЮНЕСКО в 2001 году. Его цель — напомнить, что развитие невозможно без науки, и что именно знания делают общество устойчивым и справедливым. Тема 2025 года — «Доверие, трансформация и будущее: наука, которая нужна к 2050 году». Знаете ли вы, что право участвовать в научном прогрессе — одно из базовых прав человека? Об этом говорит статья 27 Всеобщей декларации прав человека. А один из главных праздников, который напоминает об этой миссии науки, — Всемирный день науки за мир и развитие, отмечаемый ежегодно 10 ноября. Почему это важно? Как отметила генеральный директор ЮНЕСКО Одрэ Азуле, наука — это не просто технологии. - Это конкретные ответы на глобальные вызовы — от климатических кризисов до нехватки ресурсов. - Это общий язык. Научная дипломатия создает уникальные мосты для международного сотрудничества, где договорённости преобладают над разногласиями. - Это взгляд в будущее. Какая наука нужна нам к 2050 году? Именно так звучит тема Всемирного дня науки в 2025 году — «Доверие, преобразования и завтрашний день: наука, необходимая нам к 2050 году». Этот слоган задаёт тон всему Международному десятилетию наук в интересах устойчивого развития (2024-2033), провозглашённому ООН. Красноярский научный центр СО РАН в глобальной повестке Задачи Десятилетия и Всемирного дня науки напрямую перекликаются с нашей работой: Открытая наука: мы стремимся делать знания доступными, следуя духу Рекомендации ЮНЕСКО по открытой науке. Устойчивое развитие: наши исследования в области экологии, биотехнологий и новых материалов — это вклад в решение глобальных проблем. Мы поддерживаем стремление ЮНЕСКО делать занятие наукой доступным для всех и увеличивать долю женщин в науке. Наука — краеугольный камень прочного мира, а её развитие — ответственность не только учёных, но и всего общества. Давайте строить будущее вместе!

Экосистемы России продолжают быть поглотителями парниковых газов, но есть тревожные сигналы Ученые провели комплексную оценку баланса парниковых газов в наземных экосистемах на территории России. Исследование показало, что природные экосистемы страны остаются чистым поглотителем в углеродном балансе. Однако растущее число пожаров и деятельность человека ставят эту способность под угрозу. Большую часть территории России занимают леса, тундра и водно-болотные угодья, которые играют ключевую роль в глобальном цикле парниковых газов. Однако современные оценки вклада этих территорий в баланс углерода основаны на устаревших и неполных данных. Существующие официальные статистические материалы о поглощении и эмиссии углекислого газа, метана и оксида азота не отражают реальной динамики последних десятилетий. При этом стремительное изменение климата, учащение природных нарушений и несовершенство системы управления земельными ресурсами создают дополнительную угрозу, способную изменить роль экосистем на территории России в глобальном цикле парниковых газов. Международный коллектив ученых из разных стран, в который вошли исследователи Красноярского научного центра СО РАН, под руководством ведущих ученых-климатологов мира провел масштабное исследование и оценил вклад наземных экосистем России в глобальный баланс парниковых газов. Специалисты впервые комплексно оценили баланс углекислого газа, метана и оксида азота, на всей территории страны, объединив данные наземных наблюдений, спутникового мониторинга и атмосферных измерений для расчета потоков парниковых газов. Исследование охватило два последних десятилетия.

«Наше исследование предлагает новое понимание вклада обширных ландшафтов России в глобальную динамику парниковых газов и подчёркивает их важнейшую роль в формировании будущих биогеохимических тенденций. Совместный учет всех трех газов показал, что естественные экосистемы России выступали чистым поглотителем парниковых газов. Однако при учете антропогенных выбросов от промышленности, энергетики и сельского хозяйства общий баланс парниковых газов территории России смещается в сторону источника. Учитывая экстремальные климатические явления, а также наблюдаемый рост пожаров и нашествий насекомых, мы ожидаем, что общее воздействие изменения климата на экосистемы России будет преимущественно негативным, несмотря на долгосрочные климатические тенденции, увеличивающие чистую первичную продуктивность. Наша работа подчеркивает критическую роль обширных российских ландшафтов в глобальном цикле парниковых газов и необходимость устойчивого управления экосистемами для сохранения их стабильности в условиях меняющегося климата», — рассказал один из авторов исследования Анатолий Прокушкин, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН.

Полученные результаты важны для разработки научно обоснованных мер по регулированию потоков климатически активных веществ и могут быть использованы при формировании национальной и международной климатической политики. Ученые подчеркивают, что для сохранения роли природы в стабилизации климата необходимо дальнейшее совершенствование систем мониторинга для повышения точности оценок, а также требуется улучшить охрану лесов от огня и вредителей, и пересмотреть подходы к ведению лесного и сельского хозяйства. Эти шаги критически важны для координации международных усилий по смягчению последствий изменения климата. Исследование для Российской федерации проведено в рамках международного проекта «Региональная оценка и процессы углеродного цикла» RECCAP2 (Regional Carbon Cycle Assessment and Processes, Phase 2).

Воздух под присмотром: зачем ученые следят за концентрацией углекислого газа в тайге На фоне разговоров об изменении климата Сибирь всё чаще оказывается в центре внимания. Именно здесь сосредоточены одни из крупнейших природных хранилищ углерода на планете. В стране ведутся масштабные исследования в области мониторинга концентрации парниковых газов, расчёта углеродного баланса и разработки климатических решений в рамках национальной климатической доктрины по достижению углеродной нейтральности к 2060 году. Одним из важных центров этих научных усилий может стать научно-производственный кампус в Академгородке. Учёные из Красноярского научного центра СО РАН уже работают над тем, чтобы точно понять: насколько северные леса, болота и тундра на самом деле влияют на климат. О том, как устроены измерения и почему важно научиться считать углерод, рассказал журналистам Newslab.ru кандидат биологических наук, заведующий лабораторией Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН Анатолий Прокушкин. Почему Сибирь — это ключевой вопрос глобальной климатической безопасности читайте в статье: https://newslab.ru/article/1385229 Климатические исследования должны идти в связке с задачами развития экономики. Углеродное регулирование должно стать неотъемлемой частью работы промышленных предприятий. Наука в этом процессе становится связующим звеном — она формирует доказательную базу, с помощью которой можно строить справедливую и эффективную систему регулирования. Чтобы этот механизм заработал, необходима координация: между наукой, властью, бизнесом и обществом. Научно-производственные кампусы, такие как тот, что планируется создать в Красноярске, могут стать точками сборки этих усилий. Их задача — не только адаптировать глобальные климатические решения под местные условия, но и формировать собственную повестку, нацеленную на устойчивое развитие северных территорий. В условиях, когда климатические изменения особенно остро ощущаются в Сибири и Арктике, такие центры приобретают стратегическое значение. Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий. #НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке

Биоразлагаемый пластик из рыбных отходов Ученые из Красноярска совершили прорыв в борьбе с пластиковым загрязнением! Они разработали экологичную пищевую упаковку из биопластика, который получают из жировых отходов переработки рыбы. В чем ее преимущества? - Полностью разлагается в природе без вреда для окружающей среды. - Решает две проблемы: утилизирует отходы рыбной промышленности и создает «зеленую» альтернативу пластику. - Надежно защищает продукты: материал устойчив к влаге, пару и препятствует развитию бактерий, продлевая свежесть. - Безопасна для пищи: не влияет на вкус и запах продуктов, соответствует всем строгим ГОСТам и международным стандартам. Эта инновационная пленка — реальный шаг к устойчивому будущему, где упаковка не будет веками лежать на свалках. Отличный пример экономики замкнутого цикла в действии!

«В развитых странах инвестиции в упаковочную промышленность уже обогнали даже машиностроение, настолько значимым стал этот сегмент. При этом срок жизни многих видов упаковки — всего несколько суток. После использования она почти сразу превращается в мусор, большая часть которого не перерабатывается, а накапливается в окружающей среде. Пластиковые отходы все чаще оказываются в почве, в реках и океанах, нарушая экосистемы и угрожая живым организмам. Особенно большую проблему создает именно одноразовая упаковка, на которую приходится четверть мирового производства пластмасс, и которая разлагается крайне медленно: десятки, а порой и сотни лет. На этом фоне интерес к биоразлагаемым материалам становится не просто тенденцией, а необходимым ответом на экологический вызов — особенно когда такие материалы производятся не из первичного сырья, а из отходов, например, рыбной промышленности. Огромные объемы жиросодержащих рыбных остатков часто не перерабатываются вовсе, превращаясь в еще одну экологическую проблему. Использование этих отходов для получения целевых продуктов, включая разрушаемую упаковку, меняет саму логику производства: отход становится ресурсом, а упаковка — частью устойчивого цикла», — подчеркивает руководитель работы Татьяна Волова, доктор биологических наук, заведующая лабораторией хемоавтотрофного биосинтеза Института биофизики СО РАН.

Подобные разработки могут стать основой для планируемого в регионе научно-производственного кампуса, который объединит научные институты, университеты и промышленные предприятия, и обеспечит быстрый переход от лабораторных исследований к реальному производству. Исследование поддержано Российским научным фондом (№ 23–64–10007). Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий. #НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке

👍 Филолог, генетик и врач-терапевт высшей категории будут комментировать научные мемы, рассказывать, в чём заключается смысл шутки, и объяснять, какие явления и термины стоят за юмористическими картинками. Что это за мероприятие? Конечно же, научно-популярное юмористическое ток-шоу «Наука в мемах»! Спикерами станут: 🎙️ Анна Трапезникова, кандидат филологических наук, доцент кафедры коррекционной педагогики КГПУ им. В. П. Астафьева; 🎙️ Марина Смольникова. кандидат биологических наук, руководитель группы молекулярно-генетических исследований, ведущий научный сотрудник НИИ медицинских проблем Севера; 🎙️ Алексей Водовозов, врач-терапевт высшей категории, научный журналист и медицинский блогер. 9 ноября в 14:00 ток-шоу «Наука в мемах» фестиваль науки «КСТАТИ 80» Дом кино (Большой зал) пр. Мира, 88 Мероприятие бесплатное Регистрация Вся программа фестиваля науки «КСТАТИ 80» тут. @myatom_krsk 🔤🔤🔤🔤

Зола против радиации: красноярские ученые нашли неожиданное решение для переработки опасных отходов Что, если мы скажем вам, что обычная зола от сжигания угля может помочь в решении одной из самых сложных проблем атомной энергетики? Ученые из Красноярского научного центра СО РАН разработали уникальный материал, который способен безопасно «запечатывать» радиоактивные отходы. И сделали они его из угольной золы. Исследователи создали специальные композитные сорбенты на основе полых микросфер из золы (ценосфер). Эти материалы, как умная губка, могут одновременно «вылавливать» из растворов опасные изотопы цезия и стронция — одни из самых проблемных продуктов атомной промышленности. Но и это еще не всё! После того как сорбент выполнил свою работу, его можно превратить в прочную минералоподобную форму. Проще говоря, прогнав через высокотемпературную обработку, ученые получают стабильный искусственный минерал, в кристаллическую решетку которого намертво встроены радиоактивные «гости». Развитие атомной энергетики невозможно без разработки технологий переработки радиоактивных отходов. Почему это важно? Безопасность: такие минералоподобные матрицы чрезвычайно устойчивы и идеально подходят для долгосрочного и безопасного захоронения в глубинных геологических хранилищах, подобных строящемуся вблизи Железногорска объекта окончательной изоляции РАО 1 и 2 классов. Экология: технология решает две проблемы сразу — утилизирует угольную золу и перерабатывает радиоактивные отходы. Эффективность: это еще один важный шаг к созданию комплексных технологий для переработки больших объемов жидких радиоактивных отходов.

«В результате ряда химических преобразований мы впервые получили из присутствующих в угольной золе ценосфер композитные частицы, в состав которых входят цеолит типа анальцим и гидратированный диоксид циркония, связывающие цезий и стронций из раствора. Также мы определили условия, в которых формируются композитные частицы с повышенной сорбционной способностью, и условия их кристаллизации в устойчивую минералоподобную матрицу. Мы разработали различные составы композитных частиц на основе ценосфер для улавливания из отходов не только радионуклидов цезия и стронция, но и актиноидов. В работе были использованы растворы нерадиоактивных изотопов, которые близки по своим свойствам к отходам ядерной промышленности. На следующем этапе необходимо проверить эффективность полученных композитов на растворах с радиоактивными изотопами этих химических элементов», — рассказала о результатах работы доктор химических наук ведущий научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН Татьяна Верещагина.

Представленные результаты — это часть комплексной работы красноярских химиков по разработке технологий обращения с радиоактивными отходами с использованием микросферических компонентов зольных отходов тепловой энергетики. Ранее, используя алюмосиликатные микросферы, они показали возможность отверждения жидких радиоактивных отходов, содержащих цезий и стронций, в одностадийном автоклавном процессе. Шаг за шагом исследователи приближаются к решению задачи по эффективной переработке больших объемов радиоактивных отходов. Подобные разработки могут стать основой для планируемого в регионе научно-производственного кампуса, который объединит научные институты, университеты и промышленные предприятия, и обеспечит быстрый переход от лабораторных исследований к реальному производству. Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий. #НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке

Ученые — школьникам: как прошел Лекторий РНФ в Красноярском научном центре С 20 по 24 октября Красноярск присоединился к масштабному Всероссийскому лекторию Российского научного фонда научного фонда (РНФ). Ученые Красноярского научного центра СО РАН, получатели грантов РНФ, встретились со школьниками и рассказали о самых передовых исследованиях, которые меняют нашу жизнь. Мероприятия лектория прошли в базовых школах РАН, а завершились экскурсией в институты Академгородка. Всего за четыре дня в лекториях приняли участие более 300 учащихся 7-9 классов из школы №10 имени академика Ю.А. Овчинникова, лицея №7, гимназии №13 «Академ», Детского технопарка КВАНТОРИУМ и Движения Первых. О чём говорили? •О будущем энергии: о сверхпроводимости и термоядерных реакторах. •О здоровье планеты: как рачки-дафнии и донные отложения озёр помогают изучать экологию и климат. •О здоровье человека: о современных методах победы над лейкозами. Что увидели? В лабораториях Института физики им. Л.В Киренского СО РАН и Институте биофизики СО РАН школьникам показали как: · Создают наночастицы для медицины. · Перерабатывают отходы с помощью червей и тараканов для Арктики и космоса. · Разрабатывают замкнутую систему жизнеобеспечения для лунных баз. Посмотрите как увлекательно это было

Ученые раскрыли секрет твердых катализаторов, который поможет сделать химические процессы экологичнее Чем твердые кислотные катализаторы лучше жидких? Их легко отделить от продукта, не создавая токсичных отходов. Но часто они менее эффективны. Красноярские ученые нашли причину: всё решает поведение протонов на поверхности. Одни реагенты (как этилацетат) заставляют протоны концентрироваться в мощное "облако", ускоряя реакцию. Другие — наглухо блокируют активные центры. Открытие позволит создавать "зеленые" и эффективные катализаторы для промышленности.

«В качестве примера можно рассмотреть гидролиз целлюлозы, химическую реакцию разложения вещества с участием воды. Целлюлоза — это возобновляемый источник углеводов, который можно превращать в биотопливо, полимеры и различные химикаты. Идеальными кандидатами для такой реакции являются твердые катализаторы, и наше исследование позволило заглянуть в интересный аспект их работы. Оказалось, что ключевую роль играет не сама поверхность катализатора, а «протонное облако», которое ее окружает. Твёрдая и нерастворимая целлюлоза и даже её растворимые фрагменты — не могут проникнуть в узкие поры катализатора, но протоны из диффузного слоя активно с ней взаимодействуют, запуская реакцию. Наше исследование объясняет, почему одни твердые кислоты работают хорошо, а другие нет. Всё зависит от того, как формируется и ведет себя протонное облако при контакте с реагентами. Теперь мы понимаем, что для эффективного твердого катализатора нужно создавать материалы с развитой поверхностью, которая оптимально формирует диффузный слой и не «забивается» промежуточными продуктами. Это открывает путь к целенаправленному дизайну катализаторов. Мы можем развивать этот дизайн на основе глубокого понимания физико-химических принципов», — рассказывает один из авторов исследования Виктор Голубков, младший научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН.

Результаты открывают путь к созданию новых экологичных «зеленых» твердых катализаторов для промышленности, которые не будут образовывать солевые стоки. Подобные разработки могут стать основой для планируемого в регионе научно-производственного кампуса, который объединит научные институты, университеты и промышленные предприятия, и обеспечит быстрый переход от лабораторных исследований к реальному производству. Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий. #НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке