Разработка Пермского политеха поможет перенести производство лекарств в ближний космос
Для некоторых современных лекарств от таких болезней, как рак и мышечная дистрофия, необходимо выращивать специфические кристаллы белков. Проблема заключается в том, что подобные кристаллы не получается выращивать на Земле из-за действия гравитации, поэтому сегодня их делают на Международной космической станции.
Но у культивирования кристаллов на станции тоже есть свои недостатки. МКС обладает малым гравитационным полем, постоянно «вибрирует» и находится в вакууме, что мешает верно рассеиваться колебаниям. Ученые Пермского Политеха создали математическую модель, которая позволит подавить вышеперечисленные вредные явления. Исследование опубликовано в высокорейтинговом журнале Microgravity Science and Technology, об этом рассказали в университете.
В условиях невесомости (в космосе) для течения жидкости, из которой впоследствии выращиваются кристаллы, лучше использовать закрытый сосуд, чтобы жидкость не расплескивалась и находилась в состоянии покоя. Для расчета течения жидкости ученые Пермского политеха разработали компьютерную модель вакуумной квадратной полости под действием постоянного гравитационного поля.
Проведя исследование виброгравитационной конвекции (вид теплообмена, при котором внутренняя энергия передается потоками самого вещества) в квадратной полости, получили возможность контролировать структуру течения жидкости и задавать ее движение внутри квадрата. Кроме того, удалось подобрать параметры так, чтобы течение жидкости внутри полости почти остановилось, следовательно, ничего не будет препятствовать выращиванию белковых кристаллов.
«Прекращение конвекций любого вида позволяет качественно выращивать кристаллы в невесомости с возможностью избежать неоднородности получаемого вещества», — рассказал доцент кафедры прикладной физики Альберт Шарифулин.
Исследователи поняли, как геном «самоупаковывается» в ядре
Обнаружены новые фазовые состояния воды
Новая теория предлагает необычный взгляд на рождение и смерть черных дыр
