Опубликовано 12 декабря 2025
18:12

Исходя из потребности экономики: ученые ТГУ протестируют решения для производства металлокерамических корпусов интегральных микросхем

Томский государственный университет создаст новые решения для производства металлокерамических корпусов интегральных микросхем по заказу АО «Завод полупроводниковых приборов». Разработанные материалы и технологии ТГУ основаны на отечественных компонентах и не уступают продукции японской фирмы Kyocera — мирового лидера в производстве керамических изделий.

 

АО «Завод полупроводниковых приборов» — крупнейший в России производитель металлокерамических корпусов для микросхем. Компания стремится к полной локализации материалов. Участие томских специалистов помогает в этом.

 

Организации заключили соглашение о сотрудничестве на период с 2026 по 2030 год. Планируются работы по модификации керамических составов и разработке новых технологий. Цель — создание отечественных решений, конкурентоспособных на глобальном рынке.

 

Команда ТГУ уже выполнила заказы АО «ЗПП». Например, разработана технология создания огнеупорной оснастки для металлокерамических корпусов. Созданы экспериментальные образцы керамических масс на основе оксида алюминия Al₂O₃ белого и темного цветов — аналоги зарубежных составов. Сейчас ученые работают над методами получения мелкодисперсных порошков (сырье для металлокерамики) размером до одного микрометра, что позволит делать корпуса для микроэлектроники более компактными и сложными.

 

Специалисты ТГУ проводят исследования в области материаловедения для улучшения характеристик керамических смесей не первый год. А также над развитием микроэлектронной компонентной базы. Научный центр мирового уровня «Новые материалы специального назначения» создан решением Комиссии по научно-технологическому развитию РФ в мае 2025 года в рамках нацпроекта «Новые материалы и химия». Программа поддержана министерством промышленности, Федеральным медико-биологическим агентством и администрацией Томской области. Основные направления деятельности  — разработка технологий получения композиционных материалов, высокоэнергетических систем, биомедицинских материалов и использование искусственного интеллекта для их создания.

 

Учёные ТГУ создают защиту от космической радиации, и не только

 

Физики Томского государственного университета работают над созданием инновационных методов защиты космонавтов от радиации. Вода в организме играет ключевую роль в воздействии радиации. Через неё запускаются разрушительные процессы в ДНК. Для изучения этих механизмов учёные используют пакет Geant4-DNA. Чтобы сделать моделирование более доступным, команда физиков ТГУ создала российскую веб-платформу Geant4RU. Она позволит оценивать воздействие различных типов излучения на человека и технику. Это важно для космонавтики, где риски особенно высоки из-за космического излучения.

 

Исследования проводятся в сотрудничестве с лабораторией радиационной биологии Объединённого института ядерных исследований (ОИЯИ, Дубна). Учёные моделируют влияние радиации на гиппокамп – отдел мозга, отвечающий за память. Сотрудники лаборатории анализа данных ТГУ совершенствуют алгоритмы Geant4-DNA для этих расчётов. Разработка Geant4-DNA также важна для медицины. Она помогает оптимизировать лучевую терапию в онкологии, точнее рассчитывать дозы и минимизировать повреждение здоровых тканей.

 

Совершенствование методов на базе Geant4 открывает широкие возможности для науки и технологий. Точные расчёты радиационных рисков необходимы в атомной энергетике, космической отрасли и других сферах, использующих радиационные технологии. Работа ведется в рамках масштабного проекта при поддержке мегагранта правительства РФ они развивают подпроект Geant4-DNA. Его цель – компьютерное моделирование повреждений ДНК и других биологических молекул при облучении.

 

Томские исследователи открыли бактерии, обезвреживающие отходы горнодобычи

 

Ежегодно мировая горнодобывающая промышленность создаёт миллионы тонн отходов, опасных для окружающей среды. В хвостохранилищах остаются токсичные вещества, такие как железо, мышьяк и тяжёлые металлы. Эти отходы загрязняют водоёмы, почву и воздух. Однако природа обладает своими механизмами самовосстановления. В экстремальных условиях, где большинство организмов погибает, живут уникальные бактерии — сульфатредукторы. Они преобразуют токсичные соединения в безопасные вещества. Исследование поддержанно грантом РНФ №24-14-00396, была

 

Томские учёные исследовали хвостохранилище на вольфрамовом руднике Бом-Горхон в Забайкалье и обнаружили новый вид сульфатредуцирующей бактерии — Desulfosporosinus cupriresistens. Она способна обезвреживать тяжёлые металлы и редкоземельные элементы. Сульфатредукторы получают энергию, «съедая» сульфаты и превращая их в сероводород. Этот газ взаимодействует с тяжёлыми металлами, образуя нерастворимые соединения, которые оседают. Таким образом, бактерии очищают воду от токсичных веществ.

 

Учёные выяснили, что сульфатредукторы активно работают даже при низкой численности. Это доказывает их важную роль в экосистемах. Также в хвостохранилище были найдены споры термофильных сульфатредукторов, которые выживают при высоких температурах и могут прилетать из горячих источников или гейзеров.

 

Desulfosporosinus cupriresistens   можно выращивать в больших объёмах. Это простой и недорогой процесс. Бактерия может не только очищать отходы от тяжёлых металлов, но и извлекать редкоземельные элементы. Кроме того, сульфатредукторы снижают концентрацию метана в атмосфере, помогая бороться с изменением климата. Это открытие дает новые возможности для биотехнологий в области переработки отходов и охраны окружающей среды.

 

Материалы подготовил Николай АЛЕКСЕЕВ

По материалам пресс-служб вузов

Фото с сайтов вузов или сгенерированы ИИ