Инновационно-технологический комплекс ДГУ
Инновационное-технологический комплекс является структурным подразделением Дагестанского государственного университета и сформирован на базе Инжинирингового центра «Цифровые платформы», Центра коллективного пользования «Аналитическая спектроскопия» и проблемных научно-исследовательских лабораторий вуза.
Экскурсионный тур по Инновационно-технологическому комплексу Дагестанского университета включает следующие туристические кластеры:
- Кластер «Аддитивные технологии»;
- Кластер «Smart-материалы и экология»;
- Кластер «Науки о жизни».
Программа научно-популярной экскурсии кластера «Аддитивные технологии»
В рамках данного кластера слушатели смогут ознакомится с научно-образовательными лабораториями университета, специализирующимися на исследованиях в следующих областях:
- Разработка и создание научного оборудования в области прецизионных 3-D аддитивных технологий атомного/молекулярного осаждения и плазменно-стимулированного осаждения и травления для различных секторов экономики и оборонной промышленности;
- Разработка, получение и исследование свойств перспективных наноструктурированных материалов для передовых производственных технологий в области электронной техники, высокоэффективной энергетики, медицины, экологии и сельского хозяйства;
Подготовка специалистов в области передовых производственных технологий, технологического предпринимательства и наукоемких отраслей промышленности.
Туристические точки притяжения кластера «Аддитивные технологии»:
- Лаборатория атомно- и молекулярно-слоевого осаждения «ФабЛаб»;
- Лаборатория плазма-стимулированного осаждения и травления «Физика-плазмы»;
- Лаборатория «3D-построения»;
- Лаборатория сканирующей микроскопии
- Лаборатория физики тонких пленок;
- Лаборатория структурно-морфологического и спектрального анализа.
- Лаборатория «ФабЛаб» №1-10 (лабораторный корпус). «Технологии конструирования методом атомно-слоевого осаждения для производства электронных компонентов»
- Введение и приветствие: Приветствие участников. Краткое знакомство с лабораторией и её задачами, (2 мин.).
- Мини-лекция с презентацией о технологии АСО (Абдулагатов И.М., д. т. н., профессор, 10 мин.)
- «Определение технологии атомно-слоевого осаждения»
Атомно-слоевое осаждение — это технология осаждения тонких плёнок, которая базируется на последовательных химических реакциях между паром и твёрдым телом и имеет свойство самоограничения.
Применение АСО в разных сферах жизни: конформные, электроизолирующие слои, нанесенные при низких температурах; маски и слои, препятствующие травлению; проводящие затравочные слои для нанесения покрытий; конформные, термопроводящие слои; гидрофобные слои, приводящие к уменьшению трения; герметичные уплотняющие покрытия; биосовместимые покрытия; закрытие наноразмерных пор; оптические слои (отражение, просветление) и др.
- Демонстрация серебряных изделий в вакуумной камере установки АСО и краткое описание установки АСО (Максумова А.М., к. х. н., 5 мин.).
- Вопросы от участников экскурсии. Обсуждение возможностей и перспектив применения технологии атомно-слоевого осаждения.
Общее время – 15-17 мин.
Переход в лабораторию «Физики плазмы»
- Лаборатория «Физика-плазмы», № 1-9 (лабораторный корпус). «Технология плазма-стимулированного атомно-слоевого осаждения» (Шахсинов Г.Ш., к. ф.-м. н., доцент)
- Введение и приветствие: Краткое знакомство с лабораторией и её задачами, описание технологии плазма-стимулированного атомно-слоевого осаждения, (2 мин.).
- Демонстрация установки плазма-стимулированного атомно-слоевого осаждения. Описание составных узлов и комплектующих, плазменного листа вакуумной камеры установки, (6 мин.).
- Вопросы от участников экскурсии. Обсуждение возможностей и перспектив применения плазма-стимулированного технологии атомно-слоевого осаждения.
Общее время – 8-10 мин.
Переход в лабораторию «3D-построения».
- Лаборатория «3D-построение», 1-6 (лабораторный корпус). «3D печать металлических изделий» (Амашаев Р.Р. к. ф.-м. н.)
- Введение и приветствие: Краткое знакомство с лабораторией и её задачами, описание селективного лазерного сплавления для печати металлических изделий (2 мин.).
Селективное лазерное сплавление (SLM – selective laser melting) – суть технологии заключается в том, что слой материала в порошковой форме сплавляется лазером, затем поверх сплавленного слоя наносится следующий слой порошка и т.д.
- Демонстрация 3D принтера по печати металлами и готовых изделий, в том числе демонстрация процесса печати металлических изделий, зоны построения, загрузки 3D модели и полученных изделий. Обсуждение возможностей и перспектив применения технологии селективного лазерного сплавления (10 мин.).
Применение технологии SLM: компонентов разнообразных агрегатов и узлов, конструкций сложной формы и структуры, включая многоэлементные и неразборные, штампов, деталей пресс-форм, прототипов, ювелирных изделий, имплантатов и протезов в медицине и стоматологии и др.
- Демонстрация установки АСО. Ознакомление со всей сопутствующей инфраструктурой для постобработки металлических изделий (3 мин).
- Вопросы от участников экскурсии.
Общее время – 15 мин.
Переход в лабораторию «Лаборатория сканирующей микроскопии».
- Лаборатория «Сканирующая электронная микроскопия», № 1-11 (лабораторный корпус) (Гаджимагомедов С.Х. к. ф.-м. н., доцент)
- Введение и приветствие: Краткое знакомство с лабораторией и её задачами. Краткое описание сканирующего микроскопа Apreo C HiVac (Thermo Fisher Scientific, США), (3 мин.).
- Демонстрация микроснимков нанообъектов, описание возможности элементного анализа и демонстрация снимков элементной картограммы (12 мин.).
- Вопросы от участников экскурсии. Обсуждение возможностей и перспектив применения сканирующей электронной микроскопии.
Общее время – 15 мин.
Переход в лабораторию «Физики тонких пленок».
- Лаборатория «Физики тонких пленок», №1-15 (физико-математический корпус). «Горячее магнетронное распыление – новейшее направление в технологии полупроводников»
(Исмаилов А.М., к. ф.-м. н., доцент)
- Введение и приветствие: Краткое знакомство с лабораторией и её задачами и оборудованием (2 мин.).
- Мини-лекция с презентацией о технологии магнетронного распыления горячих керамических мишеней (10 минут), в том числе:
Основы метода: основные понятия (терминология) и проблемы обычного магнетронного распыления. Особенности магнетронное распыление горячих металлических мишеней, увеличение скорости роста пленок и покрытий, решение проблем реактивного распыления магнитных мишеней.
Магнетронное распыление горячих керамических мишеней (на примере ZnO): увеличение скорости роста пленок ZnO; смена механизма кристаллизации: «пар-кристалл» на «жидкость- кристалл»; возможности метода для решения проблемы производства подложек ZnО; перспективы метода в технологии широкозонных полупроводников (Ga2O3, GaN, InN, SiC, AlN).
- Демонстрация процесса магнетронного распыления горячих керамических мишеней, путем наблюдения через окно визуального контроля процесса в вакуумной камере, (3 мин.).
- Вопросы от участников экскурсии.
Общее время – 15-18 мин.
Переход в лабораторию «Интроскопии и микроскопии».
- Лабораторный комплекс «Структурно-морфологический и спектральный анализ», №1-5 и 1-14 (физико-математический корпус). «Рентгеновская, зондовая и конфокальная микроскопия».
(Алиханов Н., к. ф.-м. н., с. н. с.; Эмиров Р., с. н. с.)
- Введение и приветствие.
- Краткое знакомство с лабораторным комплексом и его задачами:
Ознакомление с конструктивными особенностями и возможностей атомно-силового, конфокального рамановского/флуоресцентного микроскопа Ntegra Spectra (НТ-МДТ, Россия). Краткое описание принципов работы, конструктивных особенностей и возможностей рентгеновского дифрактометра Empyrean (PANalytical B.V., Нидерланды).
- Демонстрация АСМ/рамановских/флуоресцентных микроснимков, а также результатов рентгено-структурного анализа различных нанообъектов.
- Вопросы от участников экскурсии.
Общее время – 15 мин.
Завершение экскурсии по кластеру «Аддитивные технологии». Длительность экскурсионного маршрута – 1 ч.20 мин.
Программа научно-популярной экскурсии по кластеру «Смарт-материалы и экология»
Данный кластер направлен на ознакомление слушателей с научно-образовательными лабораториями, специализирующимися на исследованиях в следующих областях:
- Разработка и внедрение научно-методических основ пространственного анализа и комплексного изучения природно-антропогенных проблем и физико-химических характеристик сырьевых ресурсов (водных, растительных, минеральных, вторичных) Прикаспийского региона;
- Разработка и внедрение высокоэффективных технологий очистки геотермальных и муниципальных сточных вод, а также создания продуктов лечебно-профилактического питания;
- Разработка комплексных технологий для ранней диагностики экологических угроз и диверсификации использования ресурсного потенциала Прикаспийского региона на основе интегральной оценки экологического состояния территорий;
- Развитие системы дополнительных образовательных программ в области рационального природопользования, генной инженерии, охраны окружающей среды и высокоэффективных биотехнологий.
Туристические точки притяжения кластера «Smart-материалы и экология»:
- Лаборатория «Smart Materials»;
- Лаборатория «Аналит-Тест»;
- Придвижная лаборатория экологического мониторинга и контроля.
- Лаборатория «Смарт материалы», химический факультет. «Использование умных материалов в экологии и преобразовании энергии» (Оруджев Ф.Ф., к. х. н., доцент)
- Введение и приветствие участников. Краткое знакомство с лабораторией, её целями и задачами, (5 мин.).
- Мини-лекция об умных материалах (10 мин.), в том числе:
Определение умных материалов – это материалы, которые могут адаптироваться или изменять свои свойства в ответ на внешние воздействия; Основные типы умных материалов: термочувствительные, пъезоэлектрические, фотохромные, электрохромные и др.
Применение умных материалов в экологии – селективные мембраны для очистки воды; пьезо- и пьезофотокаталитические материалы для разрушения загрязнителей в воде и воздухе; селективные сорбенты для удаления загрязнителей из воды.
Применение умных материалов в преобразовании энергии – материалы для генерации энергии из механических вибраций.
- Демонстрация работы E-Skin сенсора (10 мин.)
Введение в технологию E-Skin – это тонкий, гибкий сенсорный материал, который может прикрепляться к коже и измерять различные параметры человеческого тела. Принцип работы E-Skin основан на использовании гибких, растягивающихся электронных схем.
Функциональные возможности E-Skin – измерение параметров дыхания: например, встраивание в маску для лица или фиксация к горлу. Фиксация пульса: использование сенсоров для измерения механических вибраций, создаваемых сердцебиением. Измерение движений тела: для отслеживания движений (спорт).
Демонстрация – показ образцов E-Skin сенсоров; демонстрация установки E-Skin на кожу и подключение к измерительному прибору; реальное измерение параметров дыхания, пульса и движений добровольца из числа участников; отображение данных на экране в реальном времени, обсуждение результатов.
- Вопросы от участников экскурсии. Обсуждение возможностей и перспектив применения технологии атомно-слоевого осаждения.
Общее время – 25 мин.
Переход в лабораторию «Аналит-Тест»
- Лаборатория «Аналит-Тест», химический факультет. «Современные технологии извлечения ценных веществ и компонентов из растительного и минерального сырья»
(Рамазанов А.Ш., д. х. н., профессор)
- Введение и приветствие участников. Краткое знакомство с лабораторией, её целями и задачами, (5 мин.).
- Мини-лекция о современных технологиях и методах извлечения ценных веществ и компонентов из растительного и минерального сырья, (10 мин). В том числе:
Краткое ознакомление с научно-методическими основами пространственного анализа и комплексного изучения природно-антропогенных проблем и физико-химических характеристик сырьевых ресурсов (водных, растительных, минеральных, вторичных) Прикаспийского региона; Методами внедрения высокоэффективных технологий очистки геотермальных и муниципальных сточных вод, а также создания продуктов лечебно-профилактического питания;
- Демонстрация приборного парка лаборатории, (10 мин.). В том числе:
Ознакомление с принципом работы экстракционной системы SFE1000M1-FMC50 (Waters, США), атомно-абсорбционного спектрометра contrAA-700 (Analytik Jena AG, Германия), хроматомасс-спектрометра МАЭСТРО ГХ 7820 (Agilent Technologies, США) и др.
- Вопросы от участников экскурсии. Обсуждение возможностей и перспектив развития современных технологии извлечения ценных веществ из природного сырья.
Общее время – 20 мин.
Переход в придвижную лабораторию экологического мониторинга и контроля.
- Передвижная лаборатория экологического мониторинга и контроля. «Ранняя диагностика экологических угроз и диверсификации использования ресурсного потенциала Прикаспийского региона на основе интегральной оценки экологического состояния территорий»
(Даудова М. Г., к. б. н., доцент)
- Введение и приветствие участников. Краткое знакомство с лабораторией, её целями и задачами, (5 мин.).
- Демонстрация приборной базы лабораторного комплекса, (10 мин):
Лаборатория экологического мониторинга предназначена для контроля загрязнения окружающей среды и ущерба экологии в определённой заданной точке местности путем оценки санитарно-гигиенического загрязнения атмосферного воздуха, воды, почвы, донных отложений и др. с использованием методов газо-жидкостной и ВЭЖ хроматографии, а так же атомно-абсорбционной, рентгено-флуоресцентной, радиационной, электрофоретической и флуоресцентной спектрометрии. Приборный парк лаборатории и перечень аттестованных аналитико-измерительных методик позволяет осуществлять разработку нормативов предельно допустимых выбросов, с целью обеспечения государственного или ведомственного контроля.
- Вопросы от участников экскурсии. Обсуждение возможностей и перспектив развития методов ранней диагностики экологических угроз.
Общее время – 15 мин.
Завершение экскурсии по кластеру «Смарт-материалы и экология». Длительность экскурсионного маршрута – 60 мин.
Программа научно-популярной экскурсии по кластеру «Науки о жизни»
Туристическая экскурсия в рамках кластера «Науки о жизни» предполагает ознакомление слушателей с научно-образовательными лабораториями, специализирующимися на исследованиях в области биологии и биотехнологии:
- Разработка и внедрение технологий получения экологически чистой продукции и высокопродуктивного выращивания осетровых видов рыб с использованием геотермальных вод Дагестана;
- Разработка и внедрение современных методов биологической защиты, а также биотехнологических и биоэкологических методов развития органического растениеводства, как основ экотуризма в Горном Дагестане;
- Разработка научных основ управления рыбными ресурсами и совершенствование методов искусственного и естественного восстановления особо ценных промысловых рыб;
- Развитие системы дополнительных образовательных программ в области биотехнологий и технологического предпринимательства по генной инженерии, рационального природопользования и охраны окружающей среды.
Туристические точки притяжения кластера «Науки о жизни»:
- Лаборатория физиологии и биотехнологии растений;
- Лаборатория молекулярной биологии;
- Зоологический музей;
- Научно-исследовательский центр «Аквакультура».
- Лаборатория физиологии и биотехнологии растений, биологический факультет. «Направления современной биотехнологии растений» (Алиева З.М. д. б. н., доцент, Мамедова К.К. с. н. с.)
- Введение и приветствие участников. Краткое знакомство с лабораторией, её целями и задачами, (5 мин.).
- Мини-лекция о наиболее значимых направлениях биотехнологии растений, (10 минут), в том числе:
Определение понятия биотехнология: управляемое получение необходимых человеку продуктов помощью биологических агентов: микроорганизмов, вирусов, клеток и тканей растений и животных и их компонентов, а также конструирование самих биологических агентов – компонентов биотехнологической системы. Характеристика основных направлений биотехнологии растений: клональное микроразмножение и оздоровление (меристемная культура), конструирование растений с новыми свойствами.
Клональное микроразмножение растений – перспективный подход к сохранению и воспроизведению ценных культурных растений, путем получения потомства, идентичного родительской особи, из соматической клетки или группы клеток.
Преимущества микроклонирования: намного более высокий, по сравнению с традиционными способами вегетативного размножения, коэффициент размножения; возможность получения оздоровленного, безвирусного посадочного материала, осуществление работ круглый год вне зависимости от сезона, экономия посадочных площадей и др.
- Демонстрация работы лаборатории, знакомство с методами асептики (10 минут), в том числе:
Показ клеточных культур и микроклонов плодово-ягодных (сорта винограда, актинидии, стевии, декоративных культур, картофеля, редких и исчезающих видов и др.) в условиях in vitro на разных типах питательных сред и на разных этапах клонального микроразмножения;
Знакомство с перспективами культивирования растений-регенерантов, адаптированных после стерильной культуры к нестерильным условиям ех vivo: выращивание их в мини-парниках, в теплицах, хозяйствах и научных учреждениях (в частности, на Дагестанской опытной станции – филиале ВИР).
- Вопросы от участников экскурсии. Обсуждение возможностей и перспектив применения методов биотехнологии.
Общее время – 25 мин.
Переход в лабораторию молекулярной биологии
- Лаборатория молекулярной биологии, биологический факультет. «Биохимические механизмы температурных адаптаций живых организмов» (Вагабов В.Р., к. б. н., доцент)
- Введение и приветствие участников. Краткое знакомство с лабораторией, её целями и задачами, (5 мин.).
Лаборатория молекулярной биологии проводит исследования молекулярных механизмов температурных адаптаций живых организмов в естественной среде и при воздействии процессов искусственной гипотермии. Приборное оснащение лаборатории позволяет получать субклеточные структуры, исследовать активность ферментов и кинетические параметры ферментов при различных температурах инкубации, осуществлять хроматографическое разделение аминокислот, витаминов, жирных кислот, а так же исследовать биофизические параметры белков мембранных структур и изучать экспрессию генов, кодирующих различные ферменты.
- Демонстрация приборной базы лабораторнии, (5 мин):
Ознакомление с принципом работы ПЦР-лаборатории (Thermofisher Scientific Inc, США), двухлучевой спектрофотометр DU 730 (Beckman Coulter, США), ультрацентрифуга Optima L-90K (Beckman Coulter, США), автоматизированный спектрофлуориметрический комплекс F-7000 (Hitachi, Япония) и др.
- Вопросы от участников экскурсии. Обсуждение возможностей и перспектив применения методов молекулярной биохимии.
Общее время – 10 мин.
Переход в Зоологический музей.
- Зоологический музей Дагестанского государственного университета, биологический факультет
- Введение и приветствие участников.
- Краткая экскурсия по зоологическому музею (25 мин.).
- Вопросы от участников экскурсии.
Общее время – 25 мин.
Переход к научно-исследовательскому центру «Аквакультура».
- Научно-исследовательский центр «Аквакультура»
- Введение и приветствие участников. Краткое знакомство с лабораторией, её целями и задачами, (3 мин.).
- Краткая экскурсия и демонстрация приборной базы НИЦ «Аквакультура» (7 мин.).
- Вопросы от участников экскурсии.
Общее время – 10 мин.
Завершение экскурсии по кластеру «Наука о жизни» Длительность экскурсионного маршрута – 1 ч. 10 мин.