Газета Национального исследовательского
Томского политехнического университета
Newspaper of National Research
Tomsk Polytechnic University
16+
Основана 15 марта 1931 года  ♦  FOUNDED ON MARCH 15, 1931
Архив номеров Поиск

Профессия — исследователь

Как будут готовить ученых в новой школе химических и биомедицинских технологий

После реорганизации внутренней структуры университета в ТПУ появились две новые исследовательские школы — химических и биомедицинских технологий, а также физики высокоэнергетических процессов. Мы поговорили с директором первой школы Мехманом Юсубовым о том, зачем химики объединились с физиками и материаловедами, кого здесь будут готовить и что школа может предложить своим студентам.

— Мехман Сулейманович, по вашему мнению, в чем была необходимость создавать исследовательские школы?

— Новая структура позволила разделить подготовку инженеров и исследователей и сконцентрировать в каждом из этих направлений необходимые ресурсы. Последние четыре года я заведовал в ТПУ кафедрой технологии органических веществ и полимерных материалов. Кафедра готовила всех: инженеров, специалистов, исследователей. Мы занимались организацией учебного процесса, готовили и студентов, и аспирантов, работали со школьниками, чтобы они потом пришли к нам учиться, сотрудничали с предприятиями по совместным проектам и хоздоговорам, организовывали практики для студентов. Во всей этой череде обязанностей на подготовку исследователей оставалось не так много времени и средств.

Наша задача — готовить научные кадры как для внутренних ресурсов университета, так и для внешних исследовательских центров. Конечно, наши выпускники смогут работать на предприятиях, но их специализация — это наука.

— А какие еще преимущества перед кафедральной системой вы видите в исследовательских школах? Вы их уже успели почувствовать?

— Конечно, да. Во-первых, школа объединила ученых, которым не нужно объяснять, зачем писать статьи, сотрудничать с зарубежными коллегами и участвовать в грантах. Это невероятно облегчает работу. Им нужно только дать удочку, а рыбу они сами наловят. Во-вторых, школа объединила широкий спектр специалистов — у нас есть химики, физики, математики, кибернетики, материаловеды, медики, биологи. И, например, химикам не нужно разрешение заведующего, чтобы потратить свое рабочее время на совместную работу с материаловедами с другой кафедры. Исследовательская школа — это открытая площадка для междисциплинарных проектов. Ученые могут сами между собой решать вопросы сотрудничества. И вообще, чем больше научных направлений в университете, тем он значимее. Если ТПУ будут знать в мире в разных направлениях, это только плюс.

— Кого вы пригласили работать в школу?

— Мы приглашали ученых, которые имеют вес в научной среде, — смотрели на их публикации в высокорейтинговых журналах, грантовую историю. Третьим критерием было наличие международных связей. Все, кто в итоге вошел в школу, имеет кооперацию с зарубежными коллегами. В рамках школы с научными группами уже работают порядка десяти зарубежных исследователей — это те, кто приезжает в Томск, с кем есть опыт обмена студентами и постдоками.

— Как студенту попасть в вашу школу? И каких студентов вы ждете?

— Поскольку школа исследовательская, подготовка в ней начинается с уровня магистратуры. У нас будет профиль «Перспективные химические и биомедицинские технологии». Но хороших ребят мы, конечно, будем искать в бакалавриате. Каким образом? Сейчас мы прорабатываем дополнительный образовательный курс для бакалавров, это будет факультативная траектория вне основной программы, не обязаловка. Ребята будут углубленно изучать химию, физику, основы биологии, микробиологии, генетики. У студента будет возможность понять, а надо ему это вообще или нет. Если да, то замечательно. Для лучших студентов мы предусматриваем дополнительные стипендии уже на уровне бакалавриата.

На саму магистерскую программу ждем и политехников, и студентов других вузов, само поступление — на общих основаниях. Дисциплины станут именно исследовательскими — изучим все методы анализа, общемировые тренды в науке, магистрант начнет сразу встраиваться в работу научных коллективов. Для магистрантов тоже закладываем дополнительные стипендии — они будут дифференцированными, по заслугам. На выходе из магистратуры у них в багаже будет понимание научного процесса, уже собственный научный опыт, публикации, участие в конференциях, зарубежные стажировки. Такие магистранты станут хорошими аспирантами, которым уже не нужно объяснять, как работает ученый.

Знание английского, кстати, даже не обсуждается, потому что сейчас вся передовая научная литература на английском. У бакалавров есть четыре года до поступления в магистратуру, чтобы подтянуть язык. Но главным критерием является мотивация студентов для работы в научной сфере.

— Что сегодня школа может предложить своим будущим магистрантам и аспирантам?

— Я уже говорил о дополнительных стипендиях и зарубежных стажировках. У нас большое число партнеров по всему миру, пожалуй, мы не работаем только с вузами Африки и Австралии. Но самое главное — это возможность стать частью передового международного научного процесса. Студенты будут работать в международных научных группах под руководством авторитетных в своей области ученых. Мы рассчитываем сделать в рамках магистратуры дополнительные краткосрочные модули, которые могли бы читать зарубежные ученые — и приглашенные, и уже работающие у нас.

Мы хотим показать студентам и аспирантам, что наука — это перспективно во всех отношениях.

— Скажите честно, не будет обидно, что ваши магистранты и аспиранты, в которых будет вложено столько сил, потом уедут в другие университеты и исследовательские центры?

— Нет. За рубежом это нормальное явление. Редко кто остается в своем родном университете, такое даже не приветствуется. Ученый должен быть мобильным и открытым для нового, иначе что его ждет? Регресс. Например, сам я окончил Томский политех, затем много лет работал в Сибирском государственном медицинском университете, потом вернулся в ТПУ. Для совместной работы с партнерами я бываю в США, Великобритании, Германии, Испании. У нас тесные связи с Уханьским университетом (Китай).

Второй год подряд мы организовываем международный симпозиум, куда приезжают все наши коллеги иностранцы из разных стран, чтобы пообщаться между собой и поделиться опытом с нашими сотрудниками, аспирантами и студентами.

Исследовательская школа химических и биомедицинских технологий сегодня объединяет 11 научных групп, к которым смогут присоединиться магистранты и аспиранты. Возглавляют группы исследователи, имеющие вес в научной среде.

Группа профессора Френсиса Верпоорта занимается металлоорганическими каркасами — перспективными гибридными молекулами, которые могут выступать в роли эффективных катализаторов для снижения негативного влияния химической промышленности на окружающую среду.
Группа профессора Мехмана Юсубова занимается фундаментальными исследованиями в области химии йода и его поливалентных производных. Также синтезирует новые классы органических соединений, которые могут использоваться, например, для диагностики и лечения раковых опухолей. Разрабатывает технологии получения радиофармпрепаратов на основе радиоизотопов фтора и технеция. Научная группа сотрудничает с коллегами из Великобритании, Германии, Испании, Китая, США и Канады.
Группа профессора Рауля Родригеса. Он переехал в Томск из Германии полгода назад вместе с женой? профессором Евгенией Шеремет. Группа развивает направление оптической наноспектроскопии. Этот метод позволяет увидеть например, дефекты в нанотрубках и других наноматериалах с точностью до 10 нанометров. Подобная точность невозможна с помощью обычной оптики. Тот же самый физический механизм используется группой для создания сверхчувствительных химических сенсоров. Помимо этого, профессор Родригес изучает двумерные графеноподобные полупроводники для различных применений, необходимые для создания эффективной гибкой электроники. Его команда также работает над внедрением технологий гибкой электроники в биомедицинские сенсоры и оптоэлектронные элементы, используя дешевые, а значит более доступные, технологии.
Группа доцента Максима Литвака вместе с научным сотрудником Александром Тиминым и доцентом Александрой Першиной занимаются решением медицинских проблем, таких как адресная доставка препаратов к биологическим мишеням в организме и разработка новых фармацевтических препаратов и приборов медицинского назначения. В настоящее время в Научном парке ТПУ полным ходом идет организация биомедицинских лабораторий для проведения исследований, связанных с использованием лабораторных животных. В планах у группы — проведение аккредитации лабораторий по международному стандарту GLP. Давно планируемый запуск этих лабораторий, кроме создания условий для проведения исследований мирового уровня, поможет вузу реализовать новые компетенции в области биотехнологии и биомедицинской инженерии, привлечь в университет талантливую молодежь и известных зарубежных ученых.
Группа доцента Федора Губарева занимается скоростной визуализацией объектов. В области медицинской визуализации работы ведутся совместно с учеными Сибирского государственного медицинского университета и включают в себя мультимодальную визуализацию и применение лазерного излучения для исследования биохимических процессов. В области промышленной визуализации работы ведутся совместно с учеными Научно-исследовательской лаборатории СВЧ-технологии ТПУ по исследованию процессов высокотемпературного горения.
Группа профессора Сергея Романенко исследует электрохимию наночастиц. Для этого разрабатываются аппаратные и программные средства для регистрации сигналов на фемтоамперном уровне с высоким отношением «сигнал–шум». Это позволит определять электроактивные наночастицы в разнообразных объектах?— от объектов окружающей среды до сложных биологических систем. В этом направлении группа сотрудничает с профессором Ричардом Комптоном из Оксфорда, который сегодня также работает в ТПУ.
Группа доцента Романа Сурменева модифицирует поверхности различных металлических материалов биомедицинского назначения, например титан и его сплавы, нержавеющая сталь. Также группа занимается биодеградируемыми материалами, которые улучшают их «приживаемость» в организме человека и позволяют эффективнее восстанавливать костные дефекты. Ученые синтезируют новые гибридные полимерные материалы с улучшенными физико-механическими и электрофизическими характеристиками. Еще одно перспективное направление — новые материалы на основе сплавов титана, полученные с использованием различных аддитивных способов. Их применяют для создания скэффолда для замещения костных дефектов. В данном случае речь идет о создании персонализированных имплантатов, в том числе со сложной геометрией, «на заказ» для каждого конкретного клинического случая.
Группа профессора Алексея Пестрякова занимается катализом на наносеребре и нанозолоте. Наносеребро используется, например, для медицинских исследований. Лекарственные и ветеринарные препараты, разработанные политехниками, на основе наночастиц серебра успешно испытаны в более чем 20 медицинскихи ветеринарных организациях России и Мексики для лечения 25 инфекционных заболеваний человека и домашних животных. Наносеребряные препараты обладают широким спектром действия — бактерицидным, антивирусным, противогрибковым, при этом они не вызывают аллергических реакций, что характерно для многих антибиотиков, и препятствуют появлению лекарственно-устойчивых штаммов микроорганизмов.
Группа доцента Павла Постникова специализируется на модификации материалов и создании «умных материалов», изменяющих свойства в зависимости от условий внешней среды. Например, совместно с чешскими коллегами политехники разрабатывают составы покрытий с наночастицами, которые под действием света обретают антибактериальные свойства и могут бороться даже с устойчивыми к антибиотикам бактериями, а также новое поколение сенсорных материалов для высокочувствительного детектирования органических веществ.
Группа доктора химических наук Марины Трусовой разрабатывает металл-катализируемые превращения с использованием арендиазоний тозилатов для создания новых молекул. Это интересно с точки зрения и фундаментальной науки, и фармпромышленности — новые молекулы помогут создать вещества с терапевтическим эффектом.
Группа научного сотрудника Евгения Плотникова ведет разработку новых психотропных препаратов с антиоксидантной активностью и изучает биологические эффекты воздействия на клетки крови человека. Психотропные антиоксиданты, в частности соединения на основе солей лития, сочетают выраженные нормотимические — стабилизирующие настроение — и антиоксидантные свойства, которые могут воздействовать сразу на несколько звеньев патогенеза психических расстройств и сопутствующих соматических патологий. Работа проводится совместно со специалистами томского НИИ психического здоровья.