В настоящее время во ФГУП "Крыловский государственный научный центр" (КГНЦ) выполняет по заказу Минпромторга России комплексную работу, связанную с созданием отечественной технологии модуля энергетической установки на топливных элементах для экологически чистого водного транспорта с оснащением прогулочно-экскурсионного судна. Об этом рассказал в ходе первого Всероссийского морского конгресса заместитель начальника - главный конструктор научно-производственного комплекса водородной энергетики КГНЦ Сергей Живулько. Как отметил Сергей Живулько, создаваемая энергетическая установка на топливных элементах сможет быть использована для обеспечения электроэнергией главных и вспомогательных потребителей энергетических систем различных видов транспорта (водного, наземного городского и грузового, железнодорожного и т.д.). Планируется, что энергоустановка будет обладать следующими основными характеристиками: выходная электрическая мощность – от 70 кВт до 180 кВт, выходное напряжение – 550 В постоянного тока, КПД по электричеству – около 50 %, топливо – водород, окислитель – атмосферный воздух. В ее состав, помимо собственно модуля с топливными элементами, войдут также система хранения компримированного водорода (с давлением до 35 МПа), система автоматического управления и всё необходимое вспомогательное электротехническое оборудование. Как полагают в КГНЦ, энергетические установки на топливных элементах представляются перспективными для судовой транспортной энергетики, поскольку базируются на прямом преобразовании химической энергии топлива в электрическую энергию с высокой эффективностью и экологической чистотой. За рубежом подобные энергоустановки уже вышли на стадию опытной эксплуатации и мелкосерийного производства, предваряющую их коммерческое использование. «Следует ожидать, что результаты работы ФГУП "Крыловский государственный научный центр" в кооперации с ведущими научно-техническими организациями нашей страны позволят совершить существенный научно-технологический шаг для развития судовой энергетики на топливных элементах и судостроительной отрасли в целом», - добавил Сергей Живулько. Напомним, 15 сентября 2022 года КГНЦ заключил договор с Зеленодольским заводом имени А.М. Горького о строительстве первого в России судна с энергетической установкой на базе опытного образца универсального функционального модуля на водородных топливных элементах.
Источник: sudostroenie.info
В лаборатории полимерных материалов Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий синтезировали смолы для 3D-печати биомедицинских изделий. Это позволит в будущем создавать имплантаты персонализированно, для конкретного пациента. Результаты исследования опубликованы в журнале Macromolecular Symposia.
В Курчатовском институте уже несколько лет занимаются созданием биоразлагаемых полимеров и исследованием их свойств. Эти материалы обладают необходимыми свойствами для изготовления изделий биомедицинского назначения. Они прочные и эластичные, из них можно создать системы для контролируемой доставки лекарственных препаратов к органу-мишени, шовные хирургические материалы, различные костные фиксаторы (винты, штифты, стержни), а также нетканые материалы и матриксы для тканевой инженерии. После выполнения своей функции, например сращивания костной ткани, биоразлагаемый имплантат распадается в теле человека до нетоксичных соединений — углекислого газа и воды — и бесследно выводится из организма.
Однако, чтобы создать не просто биоразлагаемую капсулу для доставки лекарства или хирургические нити, а, например, имплантаты сложной формы, в том числе персонализированные под конкретного пациента, необходимы технологии 3D-печати. А для этого понадобятся особые полимерные смолы. "Их состав определяет возможность регулирования свойств медицинских изделий — механических характеристик и скорости деградации в теле человека, — рассказал младший научный сотрудник лаборатории полимерных материалов Кирилл Калинин. — Синтез и исследование свойств биосовместимых биоразлагаемых смол — одна из актуальных задач современной биохимии".
В лаборатории полимерных материалов Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий синтезировали смолы для 3D-печати медицинских изделий на основе биосовместимых биоразлагаемых полиэфиров — лактида и капролактона. Затем смолами разного состава в биопринтере напечатали стандартные образцы для испытаний.
"Результаты испытаний показали, что олигомеры обладают более низкой вязкостью, в отличие от высокомолекулярных аналогов. Это позволяет использовать при печати более узкие сопла 3D-принтера, что значительно увеличивает точность при создании имплантатов, — сообщил Кирилл Калинин. — Также мы выявили более высокие показатели сцепления между слоями, что напрямую влияет на механические характеристики. Печатать имплантаты такими низковязкими смолами можно при существенно более низких температурах, поэтому в них можно добавлять лекарственные препараты, не опасаясь потери лечебных свойств. В итоге получится имплантат, наполненный препаратами, ускоряющими заживление, или антибиотиками, предотвращающими размножение бактерий".
По словам сотрудников лаборатории, в идеале в травматологическом отделении больницы должен функционировать инженерный отдел с 3D-принтерами. "При поступлении больного со сложным переломом снимают компьютерную томографию, на основе которой создается 3D-модель будущего имплантата, и затем он печатается всего за несколько часов", — отметил Кирилл Калинин.
