Самоочищающаяся ткань и гибкая электроника для медицины: петербургские ученые готовят разработки для импортозамещения

Сегодня в пресс-центре ТАСС в Петербурге обсудили достижения ученых города в сфере импортозамещения. Какие российские разработки в сфере электроники и текстильной промышленности смогут конкурировать с западными достижениями – в материале «Петербургского дневника».
ИТМО: технологии гибкой электроники для медицины будущего
В Университете ИТМО уже несколько лет работает инжиниринговый центр Flex lab, ученые которого работают над проектами по импортозамещению. Один из них связан с развитием тематики гибкой электроники. В мире в последние лет десять, и в России в том числе, развивается тематика гибкой электроники, рассказывает директор инжинирингового центра Университета ИТМО Виктория Желтова.
«В рамках физико-технического мегафакультета практически пять лет функционирует такой интересный проект – одновременно инжиниринговый центр и лаборатория гибкой электроники и тонкопленочной фотовальтаики – Flex lab, которая исходно создавалась как индустриально-научная лаборатория. Мы точно знали, что будем заниматься материалами, технологиями, разработкой и созданием технологий устройств для гибкой электроники и фотовальтаики», – отмечает сотрудник Университета ИТМО.
Такие системы становятся основой гибких дисплеев для мобильных телефонов. Так, первый элемент – матрицу производит индустриальный партнер, а остальную начинку – Университет ИТМО. Первые прототипы таких устройств ИТМО планирует представить в следующем квартале.
«В последний год мы активно занимаемся тематикой сенсоров изображений, когда на матрицу нанесен специальный фотодиодный слой, и мы создаем лабораторные прототипы таких сенсоров в размере 2,5 на 2,5 сантиметра, а на другом типе устройств – 5 на 5, 10 на 10 сантиметров. В следующем квартале мы планируем показать первые прототипы. Одним из первых применений будет все, что связано с датчиками отпечатков пальцев, а следующее применение – новое поколение всего, что связано с рентгеновскими детекторами».
Политех: больше коллабораций с российскими вузами
Доцент Института физики, нанотехнологий и телекоммуникаций Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого Роман Бурковский рассказал, как вуз работает в области импортозамещения.
По словам ученого, теперь университет плотно сотрудничает с другими российскими вузами.
«Мы достаточно сильно переключились на выстраивание коллаборации с российскими вузами. Если раньше мы плотно сотрудничали с американцами, потому что у американцев очень высокие компетенции по росту гетероструктур из этих специфических материалов, то теперь мы стараемся плотнее сотрудничать с Ростовским университетом, где научились выращивать похожего рода гетероструктуры, которые конкурентоспособны с лучшими образцами на Западе. Мы стараемся работать с российскими исследователями, которые занимаются квантовой химией. Сейчас очень многое можно промоделировать на компьютере, и если вы не справляетесь с этим, вы будете отставать», – рассказал ученый.
Сейчас Политех работает над материалами, связанными с сегментарной памятью. «Наше последнее научное достижение связано с одной очень небольшой нишей – сегментной памятью. Она часто используется в сим-картах, потому что в сим-картах вы не можете иметь постоянно хороший источник питания. Сим-карта должна уметь запоминать независимо от подведенной энергии и при этом не должно требоваться много энергии для того, чтобы читать ее или перезаписывать. То, чем мы занимаемся, – это как раз новые типы такой памяти. С ней довольно сложно, потому что менять ее очень сильно не получается. Это нишевый продукт, который хорош там, где нужно надежное запоминание без сильных затрат энергии», – замечает эксперт.
Умная ткань от Университета промышленных технологий и дизайна
Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна является лидером в области инноваций для текстильной и легкой промышленности.
«Наши ученые предлагают предприятиям новые решения по созданию и модификации текстильных материалов различного назначения. Это может быть бытовой текстиль, технический или текстиль специального назначения. Наши ученые проводят исследования не только по колларированию, но и по специальной отделке текстиля с целью придания ему тех или иных функциональных свойств, а также по синтезу новых отделочных веществ для этой отделки. К современному текстилю предъявляются высокие требования: он должен быть не только функциональным – иметь определенные качества, вдобавок быть еще и умным. Так называемый smart-текстиль, от которого требуется изменение своих свойств под воздействием окружающей среды», – рассказывает профессор кафедры химических технологий имени профессора А.А. Хархарова университета, руководитель стратегического проекта «Умный текстиль» Елена Сашина.
Ученые университета синтезировали состав на основе наночастиц оксидов металлов и способ закрепления этого состава на материале.
Благодаря этому умная ткань приобретает фотохромную структурную окраску без использования красителя и способность самоочищаться под воздействием солнечных лучей. Этот состав можно нанести практически на любую ткань, чтобы изменить оттенок при освещении на солнце и оставаться чистой без стирки.