Эксπир
Регистрация / Вход

Проведение исследований в области живых систем с использованием уникальной установки – Курчатовский источник синхротронного излучения (КИСИ)

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.518.11.7057
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
5,8 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Опережающее развитие приборной базы научных исследований по приоритетным направлениям Программы и проведение исследований с использованием уникальной экспериментальной базы.

Предложения

Технология нетрадиционного комбинированного выращивания ценных промысловых рыб Каспийского фауны
Тема
Технология нетрадиционного комбинированного выращивания ценных промысловых рыб Каспийского фауны
Входящий номер
1336
Организация
ДГУ
Руководитель организации-инициатора
Рабаданов Муртазали Хулатаевич
Поисковые исследования по разработке перспективных методов ускоренного тестирования стойкости к атакам подбора средств высоконадежной биометрической аутентификации личности военнослужащего и гражданского персонала.
Тема
Поисковые исследования по разработке перспективных методов ускоренного тестирования стойкости к атакам подбора средств высоконадежной биометрической аутентификации личности военнослужащего и гражданского персонала.
 Показать еще 4 предложения
 Скрыть другие предложения

Этапы проекта

1
19.04.2007 - 30.06.2007
Целью отчетного (подготовительного) этапа являлось обеспечение текущей работы источника синхротронного излучения, формирование концепции развития УСУ «Курчатовский источник синхротронного излучения» (КИСИ) на 2007 – 2010 годы применительно к структурным исследованиям биоорганических систем, а также проведение организационных мероприятий для закупки оборудования, приобретение которого запланировано на 2007 год. В первом полугодии 2007 года продолжительность работы синхротронного источника на пользователей составила 1062 часа. Эксперименты по исследованию биоорганических систем на молекулярном и субмолекулярном уровнях проводили представители шести сторонних организаций – пользователей. Сформирована концепция развития инфраструктуры КИСИ, относящейся к рассматриваемой области исследований. Концепция предусматривает следующе направления развития:
1) создание новой станции рентгеноструктурного анализа,
2) улучшение параметров и расширение функциональных возможностей станции на канале 4.4,
3) улучшение параметров и расширение их функциональных возможностей станции на канале 1.2,
4) развитие методов исследований, комплиментарных к рентгеновским,
5) развитие информационного обеспечения исследований.
На основе разработанной концепции составлен план оснащения экспериментальных станций дополнительным оборудованием на период действия контракта (2007 – 2008 годы). Объявлен тендер на закупку оборудования.
Развернуть
2
01.07.2007 - 07.12.2007
1. Определена пространственная група и размер элементарной ячейки для формиатдегидрогеназы из Arabidopsis thaliana в свободном состоянии, а также в комплексе с кофактором и ингибитором. Работы выполнены на станции канала 4.4. Станция оборудована фокусирующей оптикой, что как минимум, на порядок увеличивает яркость падающего на образец пучка. Применение быстодействующего 2-мерного (CCD) детектора для регистрации дифракционной картины позволяет за короткое время просканировать значительный объем обратного пространства. Накопленный таким образом объем экспериментальных данных дает возможность с высокой достоверностью определить параметры структуры исследуемой молекулы , используя специализированное програмное обеспечение.
2. Введена в строй аппаратурная часть автоматизированной системы управления (АСУ) станцией на канале 1.2. Начата юстировка оптической схемы станции с параллельной отладкой програмного обеспечения АСУ. Оптическая схема станции предусматривает возможность управления угловым положением падающего пучка в вертикальной плоскости, что в свою очередь, позволяет исследовать образцы , ориентация которых в пространстве фиксирована, в частности ленгмюровские пленки. В мире насчитываются единицы подобных станций. Схема отклонения пучка (с помощью двух зеркал ПВО) является оригинальной разработкой (на которую подана заявка на патент - не в рамках данного госконтракта). Система автоматизированного управления станцией по своей концепции и параметрам соответствует типичной коммерческой системе, поставляеой на рынок отечественными и зарубежными
3. Достигнут значительный прогресс в развитии техники порошковой дифракции на станции канала 4.4. Данная техника основана на применении синхротронного излучения в комбинации с быстродействующим двумерным (CCD) детектором. Техника позволяет получать экспериментальные данные с параметрами, не уступающими данным, получаемым на лучших зарубежных источниках. Развитие данного метода дает возможность исследования структуры широкого класса органических и неорганических веществ при изменяемых термодинамических условиях, а также определения фазового состава объектов.
4. Получены первые данные по 3-мерному сканированию микрообъектов (полимерных капсул) в режиме конфокального сканирующего микроскопа, а также по 2-мерному сканированию углеродных нанотрубок с регистрацией гигантского комбинационного рассеяния света. Методы сканирования в конфокальной схеме, с регистраций гигантского комбинационного рассеяния света, а также ближнепольная микроскопия являются одними из наиболее перспективных методов зондовой микроскопии. В то же время их реализация требует исключительного экспериментального мастерства, в силу чего в настоящее время они доступны небольшому числу исследовательских лабораторий в мире. В Курчатовском центре синхротронного излучения и нанотехнологий данная техника начала разваться с конца 2006 года. Полученные первые результаты позволяют расчитывать на динамичное развитие данного направления.
5. Проведены патентные исследования по теме «Исследование структуры биомолекулярных систем с использованием синхротронного излучения и зондовых микроскопов». Исследования осуществлялись для определения уровня техники, тенденций развития и конкурентоспособности работ, проводимых в рамках выполнения Государственного контракта. Поиск патентной информации проводился по патентам и заявкам на изобретения и полезные модели Российской Федерации, и стран, ведущих в области высоких технологий - США, Германии, Великобритании, Франции, Японии, Кореи. Поиск патентной информации проводился в базах данных Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам Российской Федерации, Европейского патентного ведомства World Wide, Американского агенства по патентам и товарным знакам USPTO. Анализ патентной документации показал, что в данной области научных разработок патентами защищаются различные способы определения структур биомолекулярных объектов и устройства для осуществления этих способов. Работы, ведущиеся в рамках Государственного контракта отвечают мировым тенденциям развития данного направления.
В результате выполнения отчетного этапа работ значительно усовершенствована аппаратурно – методическая база для структурных исследований биоорганических систем, а также получены первые данные по структуре ряда макромолекул и их комплексов. Дальнейшие работы в этом направлении будут продолжены на последующих этапах выполнения госконтракта. Областями применения являются молекулярная биология, биохимия, фармацевтика, криминалистика.
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
1. Введена в строй аппаратурная часть новой автоматизированной системы управления (АСУ) станцией на канале 4.4. Начата юстировка оптической схемы станции с параллельной отладкой программного обеспечения АСУ. На станции была произведена модернизация оптической схемы формирования пучка. Основным элементом модернизации явилась установка зеркала, фокусирующего пучок в вертикальной плоскости, что значительно повышает интенсивность пучка, падающего на образец, увеличивая таким образом общую светосилу станции. Введение в строй новой системы автоматизированного управления позволяет значительно расширить функциональные возможности станции и повысить эффективность измерений.
2. В основном отъюстирована оптическая схема станции на канале 1.2 и отлажено программное обеспечение системы автоматизированного управления. Оптическая схема станции предусматривает возможность управления угловым положением падающего пучка в вертикальной плоскости, что в свою очередь, позволяет исследовать образцы, ориентация которых в пространстве фиксирована, в частности ленгмюровские пленки. В мире насчитываются единицы подобных станций.
3. Методом атомно – силовой микроскопии проведено исследование механизма массопереноса с тонкой золотой пленки на специальный сборник, происходящего в результате воздействия когерентного СВЧ-излучения. Исследования в данной области в перспективе могут привести к разработке метода мишенной терапии рака.
4. Выполнена значительная работа по анализу состояния дел в мировой науке в области микроскопии ближнего поля. Полученные в результате анализа данные позволяют определить основные пути развития данного направления в КЦСИиНТ
В результате выполнения отчетного этапа работ значительно усовершенствована аппаратурная и научно – методическая база для структурных исследований биоорганических систем. Получены новые результаты, имеющие важное значение для разработки методов лечения рака, а также доставки лекарственных средств в живые организмы Дальнейшие работы в этом направлении будут продолжены на последующих этапах выполнения госконтракта. Областями применения являются молекулярная биология, биохимия, фармацевтика.
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
Доукомплектована и запущена в эксплуатацию синхротронная станция на канале 1.2.
Произведена модернизация оптической схемы станции канала 4.4.
Закуплена аппаратура и оборудована комната для приготовления и хранения образцов.
Организована работа комплекса систем зондовой микроскопии в режиме центра коллективного пользования.
Завершено проведение намеченных исследований по разработке метода мишенной терапии с применением нанокластеров золота и импульсного когерентного СВЧ-излучения.
Проведено исследование путидарексин редуктазы (белковая система, входящая в состав цитохрома печени) методом атомно – силовой микроскопии сверхвысокого разрешения.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.8 Проведение исследований с использованием уникальных стендов и установок, а также уникальных объектов научной инфраструктуры (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.), научных организаций и образовательных учреждений высшего профессионального образования
Тема
Исследования рентгенооптических явлений при взаимодействии синхротронного излученияс монокристаллами на установке: "Курчатовский источник синхротронного излучения (КИСИ) (рег. № 01-71)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
7 млн
Количество заявок
1
Тема
Научно-методическое и научно-организационное обеспечение проведения школы-семинара "Исследование наносистем и материалов с использованием Курчатовского источника синхротронного излучения"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
4,5 млн
Количество заявок
1
Тема
Система удаленного доступа студентов, исследователей, разработчиков к уникальным научным установкам и оборудованию - рабочим станциям синхротронного излучения (РССИ)
Продолжительность работ
2008 - 2009, 11 мес.
Бюджетные средства
27 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение исследований с использованием высокоэнергетических уникальных установок и комплексов (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
61,8 млн
Количество заявок
15
Тема
Проведение исследований физических и химических процессов с использованием уникальных стендов и установок в области энергетики и энергосбережения (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
111,6 млн
Количество заявок
32