Молодые ученые и преподаватели ИГУ в газете «Иркутск» рассказали о том, почему наука стала делом их жизни.
В конце октября прошлого года Иркутский государственный университет отметил очередной юбилей — 105 лет. Его открытие дало начало высшему образованию в Сибири и на Дальнем Востоке.
Сегодня ИГУ является крупнейшим в регионе научным и образовательным учреждением естественно-научного и гуманитарного профилей. В его структуре — 10 крупных научных подразделений: научно-исследовательская часть (НИЧ), три научно-исследовательских института (прикладной физики, биологии, нефте- и углехимического синтеза), научно-исследовательский центр «Байкальский регион», Астрономическая обсерватория, Ботанический сад.
Самых молодых сотрудников научных подразделений мы попросили рассказать, чем они занимаются в университете и какую практическую пользу для людей принесет их работа.
Елена Акамова, кандидат химических наук, младший научный сотрудник лаборатории органического синтеза и полимеризационных процессов НИИ нефте- и углехимического синтеза ИГУ.
— Помимо научной работы преподаю на кафедре теоретической и прикладной органической химии и полимеризационных процессов. Наукой начала заниматься в 2014 году, обучаясь в ИРНИТУ. Во время практики в Лимнологическом институте СО РАН в лаборатории мы занимались модификацией природных полисахаридов для улучшения их исходных характеристик. Меня это заинтересовало, и я продолжила свое обучение в ИГУ на кафедре, преподавателем которой сейчас являюсь. В этом году защитила кандидатскую диссертацию и могу смело назвать себя молодым ученым. Сфера моих научных интересов — модификация природных полимеров, в частности полисахаридов, и изучение их свойств. В моем представлении занятия наукой — это творчество, которое требует не только определенных знаний, но и понимания изучаемых объектов и процессов, происходящих во время реакции.
Одно из направлений, которым мы занимаемся сейчас, — создание так называемых умных полимерных систем. Это материалы, которые способны изменять свои свойства в ответ на внешние воздействия (стимулы), например, температуру, излучение, изменение кислотности среды. Такие системы могут быть использованы в различных отраслях промышленности, включая электронику, медицину, энергетику и химическую промышленность. В целом такие системы представляют собой перспективное направление в науке и технике, которое позволяет создавать новые материалы с уникальными свойствами и возможностями.
Владимир Орел, кандидат химических наук, руководитель лаборатории квантовохимического моделирования молекулярных систем ИГУ, доцент кафедры общей и неорганической химии химического факультета ИГУ.
— Область моих научных интересов — это исследование методами квантовой химии механизмов реакций, в которые вовлекается ацетилен в присутствии суперосновных сред. Ацетилен является одним из важных и универсальных строительных блоков как в промышленной химии, так и в химическом дизайне новых соединений, обладающих полезными свойствами. В суперосновных средах химия ацетилена раскрывается магическим образом! Из одних и тех же реагентов при некотором варьировании заместителей в их структуре и варьировании условий реакции удается получать различные классы соединений. В нашей лаборатории мы изучаем маршруты, которые приводят к этим соединениям. Можно сказать, составляем «карту химических сокровищ», следуя по которой реагенты сталкиваются с трудностями и успехами — говоря научным языком, преодолевают активационные барьеры и спускаются в долину продуктов. Чтобы построить эту карту, мы моделируем химические превращения на уровне молекул с помощью вычислительных машин и специальных квантовохимических программ.
Практическая ценность фундаментальных исследований часто имеет отложенный характер. Наши исследования ориентированы на реальных разработчиков эффективных методов направленного синтеза сложных систем, в том числе лекарственных препаратов и оптически активных материалов с заданными свойствами. Большую радость доставляет тот факт, что некоторые результаты успешно используются для более тонкой настройки условий сборок сложных молекул с целью повышения селективности этих реакций и выходов целевых продуктов. Однако фундаментальные знания, которые мы получаем, — это ведь новые знания о природе, о мире, в котором мы живем! Остается научиться ими пользоваться, и тогда они обретут полную силу!
Кирилл Иванов, преподаватель кафедры Института филологии, иностранных языков и медиакоммуникации ИГУ.
— Если коротко, занимаюсь двумя главными вещами — преподаю и исследую. Во-первых, являюсь старшим преподавателем кафедры китаеведения факультета иностранных языков. Преподаю страноведческие дисциплины по Китаю (история, география, этнология и т. д.) и ряд теоретических дисциплин (теория международных отношений, процесс принятия внешнеполитических решений и т. д.), а также руковожу научно-исследовательской работой студентов. Готовлю молодую поросль востоковедов, чтобы они могли достойно представлять нашу страну во все разрастающемся диалоге с соседом.
Во-вторых, работаю младшим научным сотрудником в научно-исследовательской части ИГУ. Занимаюсь качественной социологией — изучаем с коллегами практики интеграции мигрантов в Иркутске, Красноярске и Томске. Эмпирику (сведения, знания, полученные только из опыта, из наблюдения фактов. — Прим. ред.) собираем на улицах — изучаем рынки, разного рода анклавы, собираем фокус-группы (как с местными, так и с мигрантами). Нужно понять чаяния приезжающих людей, посмотреть, как они устраивают свой быт, что испытывают, к чему стремятся. Миграция будет только увеличиваться — это естественный процесс в наше время.
В‑третьих, пишу диссертацию, занимаюсь процессами формирования соседских сообществ в новостроящихся ЖК в Иркутске. Пытаюсь понять, что можно улучшить в городской среде, как помочь выстроить горизонтальные связи, наладить здоровую коммуникацию, усилить инклюзивность. Иркутск — лучший город на планете. Одна из вещей, которой ему не хватает, на мой взгляд, — наличие диалога между «городскими режимами» и городским сообществом. Надеюсь, мое ремесло поможет наладить этот диалог. По крайней мере, буду пытаться.
Роман Монхоев, кандидат физико-математических наук, младший научный сотрудник НИИ прикладной физики ИГУ.
— Являюсь участником крупномасштабного международного эксперимента TAIGA. Он располагается в Республике Бурятия, в 50 км от озера Байкал, и нацелен на изучение области физики космических лучей и гамма-астрономии. Под термином «космические лучи» понимается поток высокоэнергетических заряженных частиц (протоны, α-частицы и более тяжелые ядра), приходящий на Землю из космического пространства. С момента открытия космических лучей прошло уже более 100 лет, но ответы на многие фундаментальные вопросы, связанные с их источниками, механизмами рождения и распространения, до сих пор не найдены. Понимание природы этих явлений позволит сделать большой шаг в изучении Вселенной, описании происходящих в ней процессов и свойств астрофизических объектов.
Дмитрий Золотарев, аспирант исторического факультета ИГУ, сотрудник НИЦ «Байкальский регион» ИГУ.
— «Байкальский регион» — это структурное подразделение университета, которое занимается археолого-этнографическими исследованиями. Сфера моих научных интересов связана с изучением технологий расщепления камня в эпоху верхнего палеолита на территории Байкало-Енисейской Сибири. Например, каменные изделия палеолитического периода являются одним из основных источников (а иногда единственным), с помощью которого можно реконструировать различные технологические приемы, использовавшиеся человеком в древности. На базе центра работает студенческий археологический клуб, председателем которого я являюсь. Заседания проводятся каждую неделю в формате лекций, семинаров и мастер-классов. С открытыми лекциями выступают его сотрудники, а также приглашенные специалисты из научно-образовательных организаций России и зарубежья. Члены клуба активно занимаются научной деятельностью, участвуют в конференциях всероссийского и международного уровней, пишут научные статьи. Археологические исследования очень важны. Более 99% всей истории человечества приходятся на дописьменную эпоху, информацию о которой может дать только изучение археологических местонахождений, находок, а также контекста их залегания. Исследования археологов существенно дополняют представления о технологиях, образе жизни и культуре древних охотников-собирателей.
Ксения Верещагина, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник НИИ биологии ИГУ.
— Моя работа преимущественно связана с изучением байкальских эндемичных амфипод. Байкал у всех на слуху, но мало кто задумывается, чем же он так уникален и за счет чего. А самое главное — почему его так важно изучать. Кроме того что Байкал является древнейшим и глубочайшим озером на планете, его населяет бесчисленное множество эндемичных (обитающих только здесь) организмов, которые помогают ему непрерывно функционировать и поддерживать баланс, сохраняя чистейшую воду. Одними из таких организмов являются амфиподы — рачки, представляющие одну из таксономически богатых групп байкальской фауны. Несмотря на огромное разнообразие видов, форм и широкое распространение по всему Байкалу, эти рачки очень чувствительны к изменениям окружающей среды. Благодаря мониторинговым наблюдениям НИИ биологии ИГУ известно, что происходит повышение поверхности температуры воды Байкала. Как изменение температуры отразится на байкальских эндемичных рачках, угрожает ли оно их разнообразию, нарушится ли функционирование биологических систем, их включающих, существуют ли у амфипод механизмы адаптации к этим изменениям? Все эти вопросы важно изучать, потому что такие исследования внесут вклад в понимание последствий воздействия изменения климата на экосистему Байкала.
Александра Айсанова, кандидат филологических наук, доцент кафедры Института филологии, иностранных языков и медиакоммуникации ИГУ.
— Исследования нашей небольшой научной группы связаны с анализом и обработкой естественной устной речи: эта форма языка до сих пор остается недостаточно изученной. Как провести границы между отдельными высказываниями в речевом потоке? Какие средства мы используем в случае речевых затруднений? Как они распределяются в речи разных людей? Как и зачем мы используем так называемые лишние слова — ну, вот, так и т. д.? Как мы понимаем собеседника (или собеседников) в ситуации одновременного говорения? На эти вопросы мы стараемся найти ответы. Исследование позволяет описать, как человек строит свою речь, а значит, приблизиться к пониманию того, как черный ящик под названием «человеческий мозг» обрабатывает информацию в процессе порождения и понимания речи. Кроме того, подобные научные проекты важны для разработки программ автоматизированного анализа и синтеза речи.
Работа такого типа, конечно, требует анализа большого количества устных текстов, причем это должны быть не просто расшифрованные письменные версии монологов и диалогов, а аудиозаписи, позволяющие лингвисту услышать то, что не передадут буквы. В нашем случае материалом анализа являются записи диалогов с носителями диалекта, проживающими в Баргузинском районе Республики Бурятия, и записи интервью с жителями Иркутска. Такой материал важен еще и с исторической, антропологической, социологической и даже этнографической точек зрения.
Именно поэтому мы решили сделать электронный лингвистический корпус, в котором будут размещены эти аудиозаписи и их текстовые расшифровки. Это оказалось совсем не легкой задачей: нужно разработать единый стандарт расшифровки, убедиться, что мы ничего не пропустили, переводя текст в графическую форму. Кроме того, нужно точно соотнести аудио и расшифровку, обеспечить возможность автоматизированного поиска слов и конструкций, разработать удобный интерфейс. В решении этих технических задач нам помогают коллеги из Института математики и информационных технологий ИГУ. Надеемся, что материалы корпуса скоро будут доступны всем желающим с ними познакомиться.
Андрей Мутин, аспирант биолого-почвенного факультета ИГУ, сотрудник лаборатории стресс-физиологии и перспективных биотехнологий НИИ биологии ИГУ
— Моя работа заключается в получении и изучении препаратов ферментов, адаптированных к низким температурам среды из амфипод (рачков-бокоплавов) озера Байкал. Ферменты — это белки, которые ускоряют протекание физиологических реакций в организме, будь то переваривание пищи, рост и развитие организма в целом. Мало какой этап жизнедеятельности проходит без участия фермента. И одним из основных условий, определяющих эффективность их работы, так называемую активность, является температура среды: при ее повышении активность ферментов возрастает, а при снижении — падает. Однако существуют организмы, которые живут и развиваются в условиях низких температур и адаптируют свои ферменты к эффективной работе в таких специфических условиях. И озеро Байкал является практически неисчерпаемым источником организмов для изучения подобных адаптаций, так как в этом древнейшем озере огромное количество видов длительное время развивались в условиях низких температур. Изучение ферментов с подобными свойствами помимо явного фундаментального интереса в области экологии имеет еще и огромный практический потенциал. В целом использование ферментов очень широко распространено в различных сферах промышленного производства, начиная от пищевой и фармацевтической промышленности и заканчивая производством бытовой химии. И ферменты с холодовой адаптацией могут обладать значительными преимуществами в активности при пониженных температурах, следовательно, могут повысить экономическую эффективность как самого промышленного процесса, так и выпущенных этими производствами продуктов.
Ольга Будникова, кандидат физико-математических наук, заведующая кафедрой Педагогического института ИГУ
— Я читаю лекции и веду практические занятия по различным математическим дисциплинам и спецкурсам: «Математический анализ», «Математические модели, методы и теории», «Численные методы решения интегральных уравнений». Совсем недавно совместно с коллегой Марией Николаевной Ботороевой завершили разработку специального курса лекций «Численные методы решения интегральных уравнений», оснащенного авторским учебно-методическим пособием. Также осуществляю научное руководство курсовыми, выпускными квалификационными работами. Любая работа со студентами: ведение лекций, практик, консультация по темам курсовых и дипломных проектов — всегда сопряжена с постоянным саморазвитием, самообразованием и активной научной деятельностью. Главные научные результаты получены мною в области численного решения интегральных уравнений Вольтерра четвертого рода, в современной научной литературе носящих название «интегро-алгебраические». Такого рода уравнения являются математическими моделями многих динамических процессов: технических, биологических, экономических и других. Успех изучения столь сложных процессов во многом зависит и от наличия эффективных методов их численного решения. Разработкой численных алгоритмов для решения различных прикладных задач, а также их программной реализацией я и занимаюсь.
Анфиса Власова, аспирант биолого-почвенного факультета ИГУ, сотрудник лаборатории экспериментальной нейрофизиологии НИЧ ИГУ
— Темой моего исследования является «Разработка технологии производства сырья для биофармацевтики и космецевтики из яиц брюхоногих моллюсков». В 2022 году я получила финансовую поддержку на развитие данной темы в конкурсе «УМНИК» от Фонда содействия инновациям. В рамках этого проекта занимаюсь изучением полезных свойств яиц моллюсков Achatina. С точки зрения гастрономии популярно мясо виноградных улиток, поскольку оно диетическое с высоким содержанием полезных веществ. Помимо использования улиток в пищевых целях особый интерес представляют биологически активные вещества, которые они содержат. Так, было доказано, что полученные экстракты из тканей и слизи улиток обладают различными свойствами: они содержат антиоксиданты, витамины, противоопухолевые пептиды и другие биологически активные соединения. Полученные и идентифицированные химические соединения из тканей и слизи моллюсков применяют при разработке новых препаратов для лечения раковых заболеваний. В своем проекте мы с командой решили акцентировать внимание на эмбриональной стадии развития моллюсков Achatina. Поскольку различными биологическими активностями могут обладать не только вещества, выделенные из взрослых особей, но и природные соединения, содержащиеся в период эмбрионального развития животного. Таким образом, мы изучаем биохимический состав яиц брюхоногих моллюсков, чтобы выделить из них биологически активное соединение с возможным дальнейшим внедрением в лечебную косметику или фармацевтику.
Андрей Романов
Газета «Иркутск»
Фото автора и из архива героев публикации
Управление информационной политики ИГУ
Телефон: 521-971