Люцерновый хлеб и умная ферма

Чем занимаются школьники в Республиканском центре инновационного и технического творчества?

В Республиканском центре инновационного и технического творчества все это и многое другое изобретают школьники
ГЛАВА государства Александр Лукашенко поздравил лауреатов, стипендиатов, дипломантов специального фонда Президента Беларуси по поддержке талантливой молодежи с 20-летием со дня образования фонда. «Ваши достижения широко известны не только на родине, но и далеко за ее пределами, а ваш пример служит хорошим ориентиром для ровесников и ярким подтверждением того, что для талантов у нас открыты все дороги», —  говорится в поздравлении. Александр Лукашенко выразил уверенность, что лауреаты, стипендиаты и дипломанты фонда будут и далее раскрывать свой творческий потенциал, работать над реализацией ярких культурных проектов, которые обогатят копилку национального искусства и принесут ему широкое признание в мире.

Арина ЕФИМЧЕНКО, Александр ТОЛОЧКО, Юрий БУРАК в лаборатории бионанотехнологий
Республиканского центра инновационного и технического творчества.

«А СЕЙЧАС мы проведем научный эксперимент. Угощайтесь!» В стеклянной емкости – маленькие конфетки. Беру одну, пробую — мармелад. Приятный, чуть горьковатый на вкус. Но это не простое лакомство, а биопродукт, созданный в лабораторных условиях и содержащий массу полезных добавок. А угощают меня им самые настоящие ученые. Только вот их возраст — от тринадцати до семнадцати лет.

В ОБЫЧНОМ кабинете, похожем на школьный класс, создается будущее белорусской и мировой науки. Здесь на практике ребята постигают биотехнологии, а также получают всю необходимую для этого теоретическую базу. 

Олег Дарашкевич, заведующий кабинетом бионанотехнологии Республиканского центра инновационного и технического творчества поясняет:

— Чувствуете горечь? Это нарингин, полученный из кожуры грейпфрута. Благодаря ему у человека нормализуется кишечный микробиом — сообщество микроорганизмов. А еще нарингин полезен для профилактики очень многих болезней. В том числе раковых опухолей, диабета, атеросклероза. Очень перспективное вещество для изучения.

Заведующий кабинетом бионанотехнологий Олег ДАРАШКЕВИЧ с десятиклассниками
Натальей ТУМИЛОВИЧ и Константином ПШЕНИЧНЫМ.

К СЛОВУ, химически чистый нарингин научилась выделять минская шестиклассница Валерия Яковлева. В соавторстве с хорватским десятиклассником Марином Билишковым, который кружок Олега Николаевича посещает дистанционно, по скайпу, они написали научную работу «Новый простой метод изолирования нарингина из грейпфрутовых оболочек». Работа опубликована во внушительном издании «Фундаментальная наука. Клиническая медицина. Человек и его здоровье. 17-я международная медико-биологическая конференция молодых исследователей» и имеет широкие практические перспективы.

Одиннадцатиклассница Минского государственного областного лицея Арина Ефимченко проводила исследование по комплексной переработке яблок. В результате ей удалось использовать для производства пищевых продуктов практически 100 процентов фрукта. Приготовленный из них сок она осветлила в специальном биоконверторе при помощи высокой температуры и полезных бактерий. Из жмыха, помещенного в конвертор, выделила пектин. Он обладает детоксикационным воздействием, нормализует микрофлору. А ведь в промышленных условиях для производства пектина необходимо дорогостоящее оборудование за миллионы долларов.

Из пектина сделала целый набор полезных пищевых продуктов. Помимо мармелада, Арина приготовила макароны с добавлением клетчатки, а также печенье. Из сока сделала субстанцию в виде меда – сгущенный сок, в южных странах его называют бекмес, добавила в него орехи. Таким образом, отходов от яблок не осталось. Разработка такого комплексного подхода к переработке сельхозпродукции весьма бы пригодилась в домашнем хозяйстве дачникам, сельчанам, фермерам.

Результат — серьезная научная работа, которая заняла второе место на конкурсе Союзного государства «Таланты XXI века» в Санкт-Петербурге. Сейчас Арина готовится к поступлению в вуз на биологическую специальность.


На базе биоконвертора ребята реализуют и другие интересные проекты. Например, перерабатывают опавшую листву при помощи специальных бактерий. Их штаммы получили из Москвы, из Института микробиологии имени Виноградского. Они перерабатывают листву с повышением температуры биомассы до 90 градусов по Цельсию и в десятки раз быстрее, чем обычные бактерии. Ребята практически за месяц тонны собранной листвы превратили в пару сотен килограммов минерализованного остатка. К тому же высокая температура убивает всех вредителей, которые зимуют в листьях. Бактерии, которые используют юные ученые, не опасны для окружающей среды, поскольку при нормальной температуре они неактивны.

Минерализованный остаток из переработанной листвы кружковцы тоже пустили в дело: использовали для создания плодородного слоя почвы на бесплодном участке за зданием центра. И в первый же год получили весьма неплохой урожай тыквы, кукурузы и картофеля. Так они проходят на собственном опыте все этапы сельскохозяйственного производства в городе.

Все результаты исследований записываются в лабораторные журналы. Игра? Конечно. Но благодаря ей ребята готовятся к взрослой жизни, к серьезным научным открытиям. Они не теоретики, а практики. И результаты этой практической игры уже сегодня могут помочь взрослым.

— Дети изучают технологии переработки продуктов, формулы биологически активных веществ, аминокислотный состав белков в продуктах – все это на очень высоком научном уровне. Уверен, если бы Министерство сельского хозяйства и продовольствия всерьез восприняло эти разработки, это могло бы значительно улучшить экономику сельского хозяйства, — говорит Олег Дарашкевич. — Только за счет правильной балансировки аминокислот человек может вместо мяса и других животных продуктов употреблять в пищу изделия из сбалансированных по аминокислотному составу растительных продуктов, и они ничем не будут отличаться по своим полезным и питательным свойствам от мяса и будут намного здоровее. Далеко не каждый взрослый ученый может постичь это, а наши кружковцы понимают. 

Заведующий лабораторией технического профессионального моделирования Игорь МАТЮШКО
 проводит экскурсию по республиканской выставке инновационного и технического творчества.
Фото Юлии БОЛЬШАКОВОЙ

Совсем недавно лаборатория бионанотехнологий стала развивать новое современное направление – биоэстетику. Педагог дополнительного образования Татьяна Смыковская открывает ребятам ее законы: симметрии, золотого сечения, фрактальности. И помогает изучать их на практике. Понимание и применение законов биоэстетики очень важно как для быта человека, так и для торговли и экономики, объясняют кружковцы. Ведь все знают, что красивые товары продаются гораздо лучше, чем некрасивые или неброские. А биоэстетика предполагает использование элементов живой природы для того, чтобы создавать красоту.

Первый же научный эксперимент не стал комом. Десятиклассница Диана Козлова из Боровлян (учится в Минском государственном областном лицее), которая подробно изучает биохимию пищевых красителей, придумала использовать томатную пасту в качестве красителя для создания орнамента внутри буханки хлеба. Двое шестиклассников приготовили тесто на основе экстракта из люцерны. Диана поколдовала над начинкой. В результате получилась буханка, разделенная на два сектора: в одном узор завился в противофазе, во втором – в параллельной фазе. Теперь ребята изучают, какой из рисунков оказывает большее эстетическое воздействие на потребителя.

Кстати, помимо интересного узора, хлеб обладает замечательными вкусовыми качествами. Это подтвердили и коллеги из редакции, которым досталось по маленькому кусочку. А поскольку приготовлен он на основе люцерны – еще и весьма полезен.

Еще одно направление – биоинформатика. Его ведет кандидат химических наук, в прошлом стипендиат фонда Президента Максим Новаковский. Базу ребятам предоставляет Институт физико-органической химии, в котором и работает их наставник.

Только представьте себе: школьники разрабатывают последовательности ДНК, чтобы диагностировать различные заболевания. И настолько успешно, что слава о них разлетелась за пределы Беларуси. Например, Институт фтизиопульмонологии из Санкт-Петербурга заказал им разработку теста, который бы диагностировал туберкулез. Реагенты, разработанные ребятами, помещенные в обычный термос для поддержания температуры 62 градуса по Цельсию, уже через полчаса могут выявить наличие даже 10 бактерий в пробирке без применения дорогостоящего оборудования. Между тем, если человек хоть немножко болен, он в эту пробирку «выбросит» не десяток, а миллион бактерий. Эти фантастические технологии называются ПЦР третьего поколения.


В своеобразной связке с центром работает педагог Минского государственного областного лицея Сергей Конюх-Синица. Он примечает талантливых увлеченных учеников, развивает у них интерес к науке и помогает выбрать свой путь. Один из юных талантов, которые он открыл, – его ученик Семен Дубовик. Обычный человек, слушая слова школьника, вряд ли поймет, в чем суть его исследований:

— Одной из первых моих задач было гидрофобизировать текстильную матрицу. Работа называлась «Разработка планшета для иммуноферментного анализа на текстильной основе».

На самом деле речь идет о куске ткани, который используется для очень тонкого биохимического анализа. Но была проблема: сделать неработающие участки влагоотталкивающими. И он предложил решение, за которое получил диплом на международной конференции в Санкт-Петербурге. Кстати, над решением этой задачки даже мировые умы бились полгода!

Но не одними только био- и нанотехнологиями живет Республиканский центр инновационного и технического творчества. В выставочном зале лаборатории технического профессионального моделирования представлены работы студентов вузов и учащихся средних специальных и профессионально-технических учебных заведений со всей Беларуси. Это инновационные разработки, технические и рационализаторские находки юных Кулибиных в станкостроении, космическом и авиамоделировании.

В мае в центре проходил ставший уже традиционным конкурс рационализаторства и изобретательства, результатом и стала выставка лучших работ. Чего здесь только нет: печи, станки, оборудование, действующие макеты умных домов, которыми можно управлять с мобильного телефона. Макет умной фермы, которая получает энергию за счет ветра и солнечных батарей.

Заведующий лабораторией технического профессионального моделирования Игорь Николаевич Матюшко проводит экскурсию по республиканской выставке инновационного и технического творчества:

— Учащиеся Славгородского профессионального лицея разработали и создали ясли для цыплят, в которых много интересных находок. Во-первых, домик для цыплят передвижной. На ночь его легко можно убрать в помещение. Предусмотрена защита от хищников. Плюс защита от ветра, в то же время есть быстросъемное окошко для того, чтобы цыплята получали достаточно свежего воздуха и при этом находились за сеткой, чтобы не разбрелись. Для плохой погоды предусмотрен обогреватель, который поддерживает комфортную для цыплят температуру. Также есть светодиодная подсветка, потребляющая минимум электроэнергии. Домик очень легкий, мобильный, его легко чистить. Такие ясли хороши как для домашнего подсобного хозяйства, так и для фермерского, если сделать их несколько штук и размером побольше.

Заведующий лабораторией Сергей КИСЕЛЕВ учит работать
на гончарном круге десятиклассниц Лизу УТКИНУ и Полину БОГДАН.

Разработка Могилевского государственного профессионального агролесотехнического колледжа — инкубатор с блоком для программирования, благодаря которому не только поддерживаются необходимые для вывода цыплят температура и влажность. В определенное время инкубатор автоматически переворачивает яйца на 180 градусов, чтобы они со всех сторон прогревались равномерно. Это действующая модель. Производитель утверждает, что вывод цыплят – не менее 99 процентов.

А вот и победитель конкурса – универсальный стенд для испытания средств, применяемых при работе на высоте: монтажный пояс для высотных и монтажных работ, который используется в строительстве. Нормы по охране труда требуют, чтобы пояс испытывался раз в год, а лестницы — раз в два года. Для этого их необходимо возить в испытательные лаборатории, которые соответствуют критериям Национальной системы аккредитации Беларуси и аккредитованы на соответствие требованиям СТБ на проведение этих испытаний. Но это далеко не всегда удобно. Легче проверяющим приехать на производство. Для этого и предназначено устройство, которое придумали и изготовили в Минском колледже электроники. Более того, идея позволяет сэкономить на закупке оборудования более тысячи долларов.

С его помощью можно испытывать лестницы высотой до 7 метров. При этом необязательно, чтобы высота помещения позволяла поставить лестницу вертикально, поскольку она испытывается в наклонном положении. Победитель конкурса отправился на слет «Таланты XXI века», который проходит по инициативе руководства СНГ, где разработка вызвала живой интерес и заняла второе место. Кстати, сейчас руководитель проекта работает над документами, чтобы запатентовать изобретение.


А вот еще одно ноу-хау. Разработка пусть и не стала победителем, но имеет высокий потенциал применения. Позволяет экономить электроэнергию, а значит, и деньги. К обыкновенному заводскому велотренажеру прикрепили генератор. Когда спортсмен вращает педали, энергия накапливается на аккумуляторах, которые установлены позади тренажера. Ею можно запитать светодиодные лампы, рассчитанные на напряжение 12 вольт, таким образом освещая тренажерный зал и соответственно экономить электроэнергию. Но это еще не все. Поскольку большинство приборов использует 220 вольт, изобретатель установил инвертор, который преобразовывает 12 вольт постоянного напряжения в 220 переменного. Тем самым к велотренажеру запросто можно подключить маломощный электрический прибор. По такому же принципу создано и еще одно изобретение — силовой тренажер.

САМЫЕ настоящие технологии будущего открываются перед посетителями инфоцентра по атомной энергии на базе РЦИТТ. Инфоцентр, к слову, создан по инициативе «Росатома» и Министерства образования Беларуси. Благодаря современному мультимедийному кинотеатру, сочетающему панорамную 3D-проекцию, компьютерную графику и анимацию, стереозвук, интерактивные консоли и персональные мониторы, посетители могут не только «побродить» по первой Белорусской АЭС. Можно даже окунуться в виртуальную реальность мира атомной энергии, проследить за тем, как происходят расщепление атомов и выработка электроэнергии, поучаствовать в интерактивных викторинах.

Чуть раньше инфоцентра, в прошлом году, создана новая лаборатория робототехники. И уже дважды с момента ее основания юные создатели роботов побывали на Всемирной олимпиаде роботов. В прошлом году – в Москве, в нынешнем – в Дохе (Катар). А буквально на прошлой неделе привезли бронзу в номинации «Мобильная робототехника» из Екатеринбурга, где прошли соревнования JuniorSkillsHi-Tech в рамках II национального чемпионата сквозных рабочих профессий высокотехнологичных отраслей промышленности.

bolshakova@sb.by
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
Автор фото: Сергей ЛОЗЮК
Версия для печати
Заполните форму или Авторизуйтесь
 
*
 
 
 
*
 
Написать сообщение …Загрузить файлы?