Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты
Рассылка
Получайте главные новости дня от Hi-Tech Mail.Ru

Новаторская биотехнология Физтеха стала лучшей в мире. Но стране не пригодилась

Юрий Стебунов — физик, научный сотрудник лаборатории нанооптики и плазмоники МФТИ. В свои 26 лет он первым в мире изобрел технологию, способную произвести переворот в фармакологии, косметологии, агропромышленности. Но вот обида — новинка оказалась не востребована в России. Hi-Tech Mail.Ru узнал, почему страна не хочет обгонять мир вместе с Физтехом, а заодно — в чем сходство между собакой и техникой, медом и графеном.

О мышах и людях. Их жизнь станет лучше

Среди серых металлических столов, роботизированных микроскопов, склянок с химпрепаратами в лаборатории МФТИ в симбиозе физики и биологии работает биосенсор — прибор, создатели которого предрекают революцию в фармакологии.

Знакомьтесь, Юрий Стебунов. 26-летний физик, автор высокотехнологичной разработки

Черно-белый пластиковый куб, размерами чуть меньше старого монитора. Часть фронтальной стенки прикрыта пластиковой дверцей — за ней стоят емкости с растворами. Минималистичный прибор готов служить человеку в фармакологии, косметологии, сельскохозяйственной промышленности. Собственно говоря, везде, где есть химия.

Если цель — узнать качество воды, воздуха или почвы, найти возможные аллергические реакции на косметику, то нужно копать глубоко и добыть сведения об их химическом составе. Биосенсор заглядывает весьма глубоко — на молекулярный уровень веществ. Но ученые Физтеха хотят найти применение разработки на контроле качества лекарственных препаратов, где техника может заменить тесты на живых существах. 

— Сейчас «кандидаты» в лекарство проходят доклинические и клинические испытания сначала на животных, а затем на людях, — объясняет Юрий Стебунов. — Процесс растягивается лет на 10-15, стоит миллиарды долларов. Вопрос с использованием животных в лабораториях, а тем более людей, беспокоит не только правозащитников, но уже и многих ученых.

Прибор — более точная, быстрая и дешевая альтернатива подопытной мышке.​​​​​​​ Столкнув в нем лекарство с возбудителем болезни, можно получить данные об эффективности препарата, а со здоровыми молекулами — о токсичности медикамента.
На передней стенке биосенсора есть пластиковая дверца, за ней расположены химрастворы. Они по системе трубочек подаются на микрочип вместе с молекулой вещества, свойства которого хочет изучить человек.

Лаборатория Физтеха обогнала науку всего мира

Вся гамма возможностей биосенсора, вся его мощь заключена в маленьком стеклянном прямоугольнике с тонкой золотой пластинкой. Это чип — высокотехнологичное детище ученых Физтеха.

В руке у Юрия Стебунова — образцы микрочипов с напылением оксида графена.

Лаборатория МФТИ придумала, как повысить чувствительность чипов и добиться точнейших результатов. Они решили напылять на золотую пленку на чипе оксид графена.

На чип помещают молекулы исследуемых веществ. Если посветить на золото чипа лазером, то электроны металла начинают колебаться и толкают молекулы веществ. Последние встречаются и вступают в реакцию.

Благородный металл «не хочет», чтобы к нему цеплялись посторонние вещества. Посредническую роль выполняет и оксид графена. Он за счет структуры, похожей на медовые соты, прекрасно «крепит» к себе молекулы изучаемых химических веществ. А чем больше "прилипнет" молекул, тем точнее будет результат.

Физтеховские физики первыми в мире использовали оксид графена в качестве "клея" на капризном золоте. Эксперименты показали десятикратное превосходство российских образцов по сравнению с мировыми аналогами. Идея была запатентована.

Лучший в масштабе целого мира результат был получен за счет слоя графена толщиной всего в один атом. Напылять его ученые стали с помощью аэрографа. Таким же аппаратом красят машины. Звучит все до смешного просто. Но решение с графеном московская лаборатория нашла первой в мире.

 

Идея использовать оксид графена в качестве материала, повышающего чувствительность чипов, впервые пришла в голову именно российским ученым. Для этого жидкий графен, похожий на чернила, напылили на золотую пластину чипа.

Молодые ученые готовы ждать перемен

Новаторская идея российских ученых с ярко выраженной практической пользой в России потребителя так и не нашла. Вопрос — почему?

Ученые Физтеха имеют дело с вязкостью систем науки и бизнеса в нашей стране. Наверстать утраченное в 90-х годах из-за «утечки» выдающихся умов, идей и технологий, непросто. По наследству от конца прошлого столетия остались неудобная грантовая система и неповоротливая организация.

Лично Юрий столкнулся еще и с косностью сознания некоторых коллег. В российской науке крепок стереотип, что ученый-физик не может заниматься биологией.

— После публикаций и выступлений о разработке я встречал ученых, моих ровесников, скептически настроенных к нашей работе, — говорит Юрий.

Мультидисциплинарность науки — современный тренд, особенно актуальный для биотехнологий, где исследования ведутся на стыке физики, биологии и генной инженерии. Тенденция, которую уловила еще не вся российская наука.

Нестабильное финансирование — как говорится, полбеды, с которой приходится считаться создателям микрочипов. Оказалось, что высокотехнологичные новации нашей фармацевтикой не востребованы, потому что от отечественных компаний не требуют жесткой поверки лекарств...

А этот прибор — рамановский микроскоп, позволяющий определить качество графена. Видит почти невидимые вещи. Управляется джойстиком.

Лично Юрий столкнулся еще и с косностью сознания коллег. В российской науке крепок стереотип, что ученый-физик не может заниматься биологией.

— После публикаций и выступлений о разработке я встречал ученых, моих ровесников, скептически настроенных к нашей работе, — говорит Юрий.

Мультидисциплинарность науки — современный тренд, особенно актуальный для биотехнологий, где исследования ведутся на стыке физики, биологии и генной инженерии. Тенденция, которую уловила еще не вся российская наука.

Проблема в общегосударственных стандартах качества лекарств. Они по-прежнему очень низкие.

Фармкомпании Соединенных Штатов и Евросоюза контролируют строже, и там биосенсоры уже внедрены. Но выходит так, что разработка физтеха в России никому не нужна. И рецепт лечения проблемы выглядит неутешительно.

— Парадокс, если новая технология уйдет на Запад, она быстрее придет в Россию. Качество лекарств за рубежом станет выше, а значит, усилится конкуренция с отечественными препаратами. Возможно, тогда у нас задумаются об изменении стандартов качества лекарств.

Лаборатория Физтеха упорно продолжает популяризировать биосенсор на графеновом чипе. Ученые не хотят отдавать на Запад свою разработку. А Юрий Стебунов продолжает генерировать идеи.

Физики попробовали свои силы в биологии и не прогадали. Тенденция к мультидисциплинарности науки - тренд, который должен уловить современный ученый

— Летом многие страдают от тополиного пуха и пыльцы. К примеру, если расставить по Москве несколько биосенсоров, они будут измерять концентрацию аллергенов в воздухе. По ним можно составить интерактивную карту «опасных» зон. Утром аллергик посмотрит на нее и решит, куда ему лучше не ехать, — делится Юрий.

Вполне реально установить графеновый чип в смартфон. «Прокачанный» телефон, оснащенный им, сможет из кармана анализировать уровень сахара в крови, определить простудный вирус, сообщить о недомогании и даже о недосыпе.

— Билл Гейтс хорошо сказал про темпы технического прогресса — мы всегда переоцениваем изменения ближайших двух лет и недооцениваем то, что будет через десятилетие. Я думаю, что такого взгляда вперед сейчас не хватает российской науке, — говорит Юрий. — Роль биотехнологий нельзя недооценивать. Очень скоро они изменят жизнь человека. Я хочу поучаствовать в этом здесь, в России.

Остальным тоже хочется узнать жизнь молодой науки изнутри и обсудить проблему «в нашей стране никому ничего не нужно»
Хиты продаж и новинки
Самые лучшие цены на смартфоны
Вы подписались на рассылку.Отменить
Подписаться на рассылку
Комментарии
93
Игорь Николаевич
Юра, за такими как ты, в том числе, сила и будущее России. Что касается "неудобная грантовая система и неповоротливая организация" - этот бардак нужно исправлять, но не тебе, а такими же продвинутыми молодыми людьми - спецами в области госуправления, с незамыленными, новаторскими взглядами.
СсылкаПожаловаться
Доцент
Как бы то не было, корпорациям этот чип точно не нужен.
СсылкаПожаловаться
Ded 73
Поищите любой поисковой системой "Первый закон российских олигархов".
СсылкаПожаловаться
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться.
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Подпишитесь на нас
Новости Hi-Tech Mail.Ru