Перспективы развития сети и кооперация ведущих ЦКП для решения комплексных задач в области экологии, биотехнологии и процессов получения экологически чистых энергоносителей Шургин А.И., к.с-х. наук, доц., Зам. директора ЦКП «ЭБЭЭ» Архангельск, 12 февраля 2013 г 1 Сведения о центре коллективного пользования научным оборудованием «Экология, биотехнологии и процессы получения экологически чистых энергоносителей» ФБГОУ ВПО «Поволжский ГТУ» Год создания - 2001 г. Численность штатных сотрудников - 57 человек; Стоимость научного оборудования - 150 млн. рублей; Площадь лабораторных помещений- 2500 м2; Организаций пользователей - 40 шт/год Выполнение выпускных квалификационных работ – 100 Аккредитованных лабораторий в системе Госстандарта -4 Сайт ЦКП «ЭБЭЭ» - http://ccu.marstu.net 2 Структура ЦКП «ЭБЭЭ» Отдел Биотехнологий 1. Лаборатория микроклонального размножения растений 2. Лаборатория высокоэффективной жидкостной хроматографии 3. Лаборатория биотестирования отходов и объектов окружающей среды 4. Лаборатория селекции микроорганизмов и биоконверсии органического сырья 5. Лаборатория магнитно-резонансной томографиии и спектроскопии Отдел альтернативной энергетики и инновационных технологий в энергосбережении 1. Лаборатория биогазовых технологий 2. Лаборатория возобновляемых энергоносителей 3. Лаборатория трансфера технологий и систем автоматизированного проектирования в энергетике Отдел утилизации органических отходов 1. Лаборатория биотехнологических методов утилизации органических отходов и экологического мониторинга при лесовыращивании 2. Лаборатория биоконверсионной переработки органических отходов методами аэробного компостирования 3. Лаборатория химического и технического анализа 4. Лаборатория физико-химического и биологического анализа объектов окружающей среды Отдел Нанотехнологий 1. Лаборатория вакуумных технологий и новых материалов 2. Универсальные комплексы сканирующей зондовой микроскопии Ntegra Prima и Ntegra Vita 3. Учебный класс нанотехнологий 3 Отдел биотехнологий Комната доращивания растений Система ВЭЖХ Series 200 UV/Vis Световая комната Ламинарная комната Комната приготовления питательных сред 4 Отдел экологического контроля окружающей среды Спектральный комплекс «Мультирад – АБГ» A Analyst 400 «Биотокс-10» Радиационный сканер «Прогресс-Навигатор» 5 Отдел утилизации органических отходов Переработка органических отходов методом аэробного компостирования с системой регулировки параметров процесса Проведение электрофореза Выделение микроорганизмов, ферментов, белков и. или ДНК, определение их концентрации Окрашивание и интерпретация результатов 6 Отдел альтернативной энергетики Отдел нанотехнологий Универсальный сканирующий зондовый микроскоп NTEGRA Vita Исследовательская установка «Биогазовые установки» Лаборатория вакуумных технологий и новых материалов 7 Перечень услуг ЦКП «ЭБЭЭ» Отдел Биотехнологий • • • • • • • • • • • • • • • • Разработка технологии размножения in vitro ценных видов растений; Анализ качественного и количественного содержания биологически активных веществ в растительном сырье; Разработка режимов консервации растительных объектов с оптимальным сохранением биологически активных веществ в сырье; Генетический анализ биологических объектов с использованием молекулярных маркѐров (ДНК-маркѐров; изоферментов). Определение состава и измерение удельной активности гамма-излучающих и бета-излучающих радионуклидов, суммарной удельной активности альфа-излучающих радионуклидов в пробах объектов окружающей среды в лабораторных условиях; Измерение удельной активности радионуклида 137Cs в объектах окружающей среды, измерение плотности потока частиц от источников альфа- и бета-излучения; измерение амбиентного эквивалента дозы и мощности амбиентного эквивалента дозы рентгеновского и гаммаизлучения в полевых условиях; Гамма-съемка местности с оценкой мощности амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения и плотности загрязнения 137Cs приповерхностного слоя почвы; Измерение эквивалентной равновесной объемной активности дочерних продуктов распада радона в воздухе помещений; Оценка содержания алюминия, аммония иона, железа, меди, марганца, нитрат-иона, нитрит-иона, никеля, СПАВ, сероводорода и сульфидов, фенолов летучих, фосфат-иона, хрома иона (+6), цинка, ртути, кадмия, свинца, молибдена, мышьяка, селена, бериллия, серебра, кобальта, бора, общего железа в сточной и природной воде; Определение нитратов в растительных образцах и воде; Определение водородного показателя рН, общей жесткости сточной и природной вод; Оценка содержания сульфатов, аммония обменного, подвижных форм железа, марганца, меди, никеля, нитратов, серы, фосфора, цинка в почве и отходах; Определение обменного кальция и обменного (подвижного) магния, суммы поглощенных оснований, подвижных соединений фосфора, гумуса в почве; Определение обменной, гидролитической и актуальной кислотности почвы; Измерения массовых концентраций долей металлов (кадмий, марганец, медь, никель, хром, цинк, кобальт, свинец, ртуть, стронций) в пробах атомно-абсорбционным методом; Определение токсичности сточных вод, отходов промышленности и производства (класса опасности), традиционных и нетрадиционных удобрений, объектов окружающей природной среды по реакции нескольких тест-объектов. 8 Отдел утилизации органических отходов • • • • • • • • Оценка уровня воздействия органических отходов на объекты окружающей среды; Разработка нормативно-технической документации на производство и применение удобрений на отходов производства и потребления; Разработка рекомендаций по производству и применению нетрадиционных удобрений и тепличных субстратов на основе органических отходов в лесном хозяйстве, зеленом строительстве и сельском хозяйстве; Организация компостного хозяйства с разработкой технологий производства органических удобрений на предприятиях; Проектирование лесных питомников; Экологический мониторинг экосистем, подверженными антропогенному влиянию; Разработка проектов по рекультивации промышленных отвалов и карьеров лесокультурными методами с использованием органических отходов; Исследования процессов, протекающих при аэробном компостировании и вермикомпостировании различных видов органических отходов. Отдел альтернативной энергетики и инновационных технологий • • • • • • Определение энергопроизводительности местных альтернативных источников энергии для энергонезависимых объектов: солнечного излучения, ветровой энергетики, биогаза, малопотенциального тепла, водорода Определение технико-экономических показателей эффективности использования альтернативных возобновляемых источников энергетики при проектировании энергонезависимых объектов Определение биогазовой продуктивности различных видов органического сырья; Определение качественного и количественного состава биогаза, получаемого из различных видов сырья и по различным технологическим схемам; Определение технико-экономических показателей различных технологических схем биогазовых установок; Изучения процессов массопереноса в мембранных газоразделительных и мембранно-сорбционных контакторных системах. Отдел нанотехнологий • • • • • • Получение СЗМ изображений с помощью сканирующей туннельной (СТМ) и атомно-силовой (АСМ) микроскопии; Определение микротвердости объектов с помощью наноиндентера; Проведение процессов АСМ и СТМ литографии на микроуровне; Комплексные СЗМ исследования твердотельных и биологических объектов и оценка из физических параметров на наноуровне с разрешением < 30нм; Разработка технологий получения конкретных наноструктурированных тонких пленок металлов, их оксидов и нитридов методом магнетронного распыления на различных подложках в автоматизированном режиме; Разработка автоматизированного вакуумного оборудования для получения тонких пленок металлов и их оксидов методом магнетронного распыления. 9 Порядок предоставления услуг 1. Услуги Центра коллективного пользования предоставляются согласно Положению о ЦКП «ЭБЭЭ», Регламенту предоставления услуг и выполнения научно-исследовательских работ ЦКП «ЭБЭЭ». 2. Выполнение работ в ЦКП «ЭБЭЭ» проводится в соответствии с заявками на проведение исследований. Заявки принимаются от научно-исследовательских учреждений, ВУЗов, организаций и предприятий различных форм собственности, министерств и ведомств. 3. Услуги ЦКП «ЭБЭЭ» предоставляются в рамках: - договоров о сотрудничестве со сторонними организациями; - хозяйственных договоров со сторонними организациями; - сотрудничества лабораторий различных факультетов ПГТУ; - выполнения научных исследований студентами, аспирантами, докторантами и сотрудниками ПГТУ. 4. Переговоры с Заказчиками и определение формы взаимодействия осуществляют руководители лабораторий и отделов ЦКП «ЭБЭЭ». 5. Юридические и финансовые документы подписывают ректор ПГТУ или проректор по научной и инновационной деятельности. 10 Классификация заявок. Категории пользователей ЦКП. Заявки ЦКП Внутренние Научные и учебные заявки внутренней сети пользователей Внешние Научные и коммерческие заявки от организаций и предприятий 1 категория пользователей- подразделения, лаборатории, научные коллективы и отдельные исследователи вуза; 2 категория пользователей- внешние организации, с которыми установлены долгосрочные связи на основе договоров и соглашений; 3 категория пользователей – внешние заказчики с непредсказуемым характером исследовательских задач. 11 Изменение ожиданий - обеспечение конкурентных преимуществ отраслям экономики Инновационной экономике нужны не новые знания как таковые, а конкурентоспособные промышленные технологии (КПТ) на их основе. Метод создания конкурентоспособные промышленные технологии –> Проведение комплексных междисциплинарных научных исследований Инструмент создания конкурентоспособных промышленных технологий–> Вывод на новый уровень сетевого взаимодействия в сети ЦКП 12 Достигнутое состояние Перспективное состояние –> принцип «ведущего» ЦКП ЦКП 1 ЦКП 1 ЦКП 2 Предприятие Предприятие . ЦКП 3 ЦКП 2 ЦКП 4 ЦКП 3 ЦКП 5 ЦКП 4 13 Целями развития сети и кооперация ЦКП для решения комплексных задач в области экологии, биотехнологии и процессов получения экологически чистых энергоносителей: - является совершенствование научно-методического обеспечения исследовательских работ; -развитие приборной базы сети ЦКП; -создание единой информационной сети, объединяющей ЦКП; - создание единой централизованной сервисной службы для оперативного обеспечения сервисного обслуживания уникального оборудования ЦКП. 14 Особенности организации и повышение эффективности работы центров коллективного пользования • • • • • • Особенности: концентрация уникальных и дорогостоящих приборов и оборудования; высококвалифицированные кадры. Повышение эффективности можно достичь путем: развития системы интеграции и кооперации с другими хозяйствующими субъектами, которые трансформируют новые знания, необходимые промышленности; повышение разнообразия услуг и их сложности, что влечет за собой повышение загрузки оборудования и увеличение объема услуг; создания новых методических инструментов, позволяющих выбрать рациональную структуру производственной системы и системы интеграции и кооперации; своевременного регулирования параметров и топологии организации НИР, а также процессов оказания наукоемких услуг. 15 Функциональность сетевого сообщества Расширение информационной базы, периодическое обновление новостной ленты Размещение рекламы, проведение презентаций, отслеживание рейтингов Участники сети Обмен электронными письмами и файлами Форум участников инновационных проектов Организация работы группы участников Форум центров коллективного пользования Форум пользователей оборудования 16 Мероприятия по формированию и развитию сети ЦКП 1. Поддержание интернет-сайта содержащего сведения о научных направлениях деятельности, исследовательских возможностях, количественном и качественном составе приборной базы ЦКП, перечень научных публикаций, в которых нашли отражение исследования, информация о перечне услуг, предоставляемых ЦКП. 2. Подготовка и проведение научных семинаров и конференций по распространению услуг сети ЦКП. 3. Методические рекомендации по определению стоимости услуг организациям по обеспечению научных исследований. 4. Участие в организации и работе совещаний и конференций по функционированию и формированию сети центров коллективного пользования научным оборудованием. 5. Реализация научно-исследовательских работ с участием нескольких ЦКП. 6. Поддержка научных проектов реализуемых в течении 3-5 лет. 17 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ ! Шургин Алексей Иванович Зам. Директора ЦКП «ЭБЭЭ» [email protected] 18