Ритмы сердца и печать плат: ТУСУР показал проекты на сессии "Ростеха"

ТОМСК, 4 мар – РИА Томск. Ученые Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) представили на стратегической сессии, организованной госкорпорацией "Ростех", семь проектов. Отслеживание ритма сердца после операций, нанесение керамики для защиты двигателей и другие разработки – в материале РИА Томск.Ранее сообщалось, что "Ростех" проводит стратегическую сессию по кооперации науки и бизнеса "Радиоэлектроника" в Томском госуниверситете 4–5 марта. Представители вузов и промпартнеры обсуждают развитие отрасли и кооперацию. Параллельно работает демонстрационная площадка, где ученые рассказывают о разработках в области радиоэлектроники.Собственные проекты представил на сессии и ТУСУР. Среди них – принтер печатных плат, система мониторинга нарушений ритма сердца у больных, набор интегральных схем, система их автоматизированного проектирования, полосно-пропускающие фильтры СВЧ, технология покрытия лопаток газотурбинных двигателей, пигменты для покрытия космических аппаратов.Снижение рисков внезапной смертиОдин из проектов – прибор для отслеживания нарушений ритма сердца после тяжелых операций. Это совместный проект Передовой инженерной школы ТУСУРа и НИИ кардиологии Томского НИМЦ. Устройство способно передавать данные ЭКГ на "облако" по Wi-Fi. Главной его особенностью является регистрация электрического потенциала с сердца пациента. Для этого используются эпикардиальные электроды, подшиваемые непосредственно к органу после проведения кардиохирургической операций."Когда пациент после операции спускается в палату, первые 10 суток после – самый критический период, когда возможно нарушение ритма сердца. Конечно, каждая палата у нас в кардиоцентре снабжена кнопками тревожными. Но когда такие нарушения ритма случаются внезапные, пациент даже и кнопку нажать не сможет. Поэтому и было решено разработать такую систему", – рассказал РИА Томск ведущий научный сотрудник НИИ кардиологии Шамиль Ахмедов.По его словам, сведения с электрода напрямую передаются на пост медсестры. Это позволяет снизить риск внезапной смерти пациентов. В настоящий момент созданы 10 прототипов, которые прошли тестирование, получен патент. Следующий этап – тестирование устройства непосредственно на пациентах. Для этого требуется сертификация: исследователи рассчитывают пройти ее до конца 2026 года. Ахмедов добавил, что в будущем планируется распространить данную технологию не только на пациентов после операции, но и на людей, входящих в группу риска.Керамика и лопатки"Мы здесь представляем проект на тему электронно-лучевого синтеза различных керамических диэлектрических покрытий на деталях. В данном случае представлены лопатки газотурбинных двигателей с покрытием, которое способствуют защите от воздействия высоких температур", – рассказал РИА Томск младший научный сотрудник лаборатории пучково-плазменной модификации диэлектриков ТУСУРа Артем Адронов.Лопатка турбины работает при очень больших температурах – плюс 1200–1400 градусов. При этом ее ресурс ограничен: деталь сделана из никелевого сплава, которому необходимо защитное покрытие. Керамика защищает лопатку от перегрева. При этом каждое новое поколение двигателей требует большей защиты, так как температура в турбине возрастает.По словам Адронова, ученые ТУСУРа разработали установку для электронно-лучевого нанесения термобарьерных керамических покрытий на лопатки газотурбинных двигателей. Такие устройства применяются в авиастроении, а также в компрессорных газоперекачивающих установках."Здесь ключевым аспектом является использование источников электронов, которые разработаны непосредственно на кафедре физики в ТУСУРе, то есть это авторская разработка коллектива. Такие источники отличаются от традиционных тем, что работают в более повышенном диапазоне давления, то есть в вакуумном диапазоне, что позволяет существенно сократить процесс формирования покрытий", – добавил собеседник агентства.В настоящий момент технология и создаваемые с ее помощью покрытия проходят тестирование."Последний результат был 500 циклов из 500, что является очень хорошим результатом. В данном случае один цикл – это нагрев до плюс 1100 градусов, выдержка в течение часа и охлаждение до комнатной температуры. То есть вот таких 500 циклов наше покрытие выдерживает. При этом нарушение целостности покрытия зафиксировано не было", – добавил Адронов.Печать платЕще один проект – принтер для печати компонентов электронных приборов. В 2024 году он был протестирован на базе промпартнера ТУСУРа АО "НПЦ "Полюс"."Наш принтер позволяет без применения трафаретов наносить сразу из цифрового файла по заданному файлу топологию проводящего рисунка. Также можно наносить диэлектрические слои, и тем самым переходить на следующий проводниковый слой. То есть делать многослойные платы, многослойные гибридные интегральные схемы", – сказал руководитель лаборатории печатной электроники вуза Сергей Артищев.Одно из преимуществ принтера – за счет разных экструдеров, промышленных машин для непрерывного формования пластичных материалов, можно наносить в одном технологическом процессе разные материалы. Это позволяет изготавливать резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности."Это уменьшение времени разработки новых изделий, новых устройств. Это выгодно как обычным разработчикам, так и предприятиям, которые выпускают и компонентную базу, и какие-то более сложные радиоэлектронные узлы. Если говорить про стадию готовности, сейчас у нас проработан макет, демонстратор технологии. Фактически мы обеспечиваем печать дорожек шириной от 200 микрометров", – пояснил Артищев.В настоящий момент исследователи ищут финансирование, чтобы проработать макет до промышленного образца. В 2025–2027 годах ученые планируют создавать материалы для печати плат