Международный R&D центр передовых функциональных материалов и их композитов

Основание для создания центра:

Международный Rresearch & Development (R&D) центр передовых функциональных материалов и их композитов (International R&D Center for Advanced Functional Materials and their Composites») в области разработки «зеленой» технологии для химии, биотехнологии, медицины, охраны окружающей среды и агропромышленного комплекса открыт в рамках программно-целевого финансирования научно-технической программы BR 24993105 «Создание биотехнологического R&D центра для разработки и коммерциализации аграрных продуктов и технологий», финансируемая КН МНиВО РК.

Цель:

Проведение от фундаментальных до технологических, внедряемых в производство исследований в области передовых функциональных материалов и технологии, объединяющей отечественных и зарубежных участников для продвижения инновационных разработок и содействия распространению наилучших доступных «зеленых» технологий, формирование комфортной экосреды научного творчества для привлечения и развития талантов.

Деятельность:

• создание платформы для объединения компетенций в области разработки и применения функциональных материалов и их композитов, а также контроля качества продукции и технологических процессов с привлечением профильных специалистов научно-исследовательских организаций, образовательных учреждений и промышленных предприятий Республики Казахстан и зарубежных стран;
• реализация комплексной программы фундаментальных, поисковых и прикладных научных исследований, направленных на решение задач реального сектора экономики в области создания и применения функциональных материалов и их композитов, а также совершенствования методов контроля качества продукции и технологических процессов с привлечением наилучших отечественных и международных решений;
• установление долгосрочного сотрудничества с потенциальными индустриальными партнерами для определения проблем предприятий реального сектора экономики и их совместного решения;
• коммерциализация разработок и достижений совместно с индустриальными партнерами для создания конкурентоспособной продукции;
• создание стартап компании по разработке «зеленых» передовых функциональных материалов и их композитов по формированию бизнес-идеи, достижению product-market fit и масштабированию;
• создание Испытательной лаборатории (далее – ИЛ), аккредитованной на соответствие требованиям стандарта ГОСТ ISO/IEC 17025-2019, для оказания услуг по контролю качества различных образцов;
• развитие программ международного партнерства в образовании за счет реализации академической мобильности обучающихся (студенты, магистранты, докторанты и постдокторанты), международного обмена преподавателями, реализации образовательных программ в формате сетевого взаимодействия,
• коллаборация ученых при проведении совместных междисциплинарных научных исследований, научных семинаров и круглых столов по приоритетным направлениям развития науки и техники, международных конференций для обмена опытом, в том числе проведение ежегодной совместной Казахстан-Индия международной конференции по полимерам, композитам, нанокомпозитам и биокомпозитам (ICРCNB);
• реализация профориентационных и просветительских проектов в области передовых функциональных материалов и их композитов путем проведения семинаров и сотрудничества с образовательными организациями.

Соответствие деятельности Международного R&D центра передовых функциональных материалов и их композитов Целям устойчивого развития (ЦУР)

Деятельность Международного R&D центра передовых функциональных материалов и их композитов (далее - R&D центр) и входящих в его состав Лаборатории передовых функциональных материалов и их композитов и Испытательной лаборатории по контролю качества биологических образцов и объектов окружающей среды соответствует ряду Целей

устойчивого развития Организации Объединённых Наций (Sustainable Development Goals, SDGs), направленных на обеспечение экологической безопасности, устойчивого сельского хозяйства, здоровья населения и рационального использования природных ресурсов.

В рамках научно-исследовательских работ центра реализуются грантовые и инициативные проекты, направленные на разработку продуктов, экологически безопасных материалов и инновационных технологий для химической промышленности, сельского хозяйства, медицины и охраны окружающей среды, который соответствует следующим Целям в области устойчивого развития:

ЦУР 3 — Хорошее здоровье и благополучие

В лабораториях R&D центра ведутся исследования по созданию биосовместимых и антибактериальных материалов на основе природных минералов и биополимеров, включая бентонитовые глины месторождений Калжат и Орта-Тентек (Республика Казахстан), которые используются при разработке гидрогелей, нанопластырей и композитных материалов с антимикробными свойствами. Также проводятся исследования по созданию кормовых добавок, биостимуляторов и пробиотических препаратов для сельскохозяйственных животных, что способствует снижению применения антибиотиков и повышению безопасности продукции животноводства.

Испытательная лаборатория по контролю качества биологических образцов и объектов окружающей среды выполняет анализы на содержание токсичных элементов, антибиотиков, пестицидов и микробиологических показателей в молоке, мясе, кормах, воде и растительной продукции, что напрямую связано с обеспечением безопасности пищевой продукции и охраны здоровья населения.

ЦУР 4 — Качественное образование

На базе R&D центра функционирует научно-образовательная площадка, обеспечивающая подготовку студентов, магистрантов и докторантов по направлениям химической технологии, биотехнологии, экологии и аграрных наук. Разрабатывается цифровая образовательная платформа в сфере сельского хозяйства, направленная на повышение квалификации специалистов, фермеров, агрономов, зоотехников и ветеринаров с использованием современных научных разработок и инновационных технологий.

Интеграция научных исследований в образовательный процесс способствует формированию кадрового потенциала в области устойчивого развития и экологически безопасных технологий.

ЦУР 6 — Чистая вода и санитария

Одним из направлений R&D центра является разработка сорбционных и полимерглинистых композитных материалов на основе бентонитовых глин Казахстана, и биополимеров для очистки воды от тяжёлых металлов, органических загрязнителей и токсичных соединений. Также проводятся исследования по получению гидрогелей и нанокомпозитов с использованием природных и вторичных ресурсов, предназначенных для очистки природных, сточных и питьевых вод.

Испытательная лаборатория осуществляет контроль качества природной, питьевой, поверхностной и грунтовой воды по физико-химическим и микробиологическим показателям, что соответствует задачам обеспечения санитарной безопасности водных ресурсов.

ЦУР 12 — Ответственное потребление и производство

В лаборатории активно используются вторичные и агропромышленные отходы для получения функциональных материалов и биопрепаратов. В частности, ведутся исследования по переработке жома сахарной свёклы, шелухи подсолнечника, риса и сои, а также других растительных остатков с получением целлюлозы, наноцеллюлозы, пектина, гуминовых веществ и углеродных квантовых точек.

Также разрабатываются гуминовые препараты на основе органических отходов животноводства, включая птичий помёт, которые используются для восстановления плодородия почв и повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Создаются агроминеральные композиции на основе бентонитов с добавлением наночастиц меди и серебра для капсулирования семян, что способствует защите растений от патогенов, снижению применения химических пестицидов и повышению урожайности.

Данные исследования направлены на рациональное использование природных ресурсов, снижение количества отходов и внедрение технологий замкнутого цикла.

ЦУР 13 — Борьба с изменением климата

Разработка биопрепаратов, органических удобрений, гуминовых веществ и биостимуляторов способствует снижению применения синтетических химических удобрений и пестицидов, что уменьшает загрязнение почвы, воды и атмосферы.

Использование возобновляемого сырья и переработка агроотходов снижает углеродный след и способствует развитию экологически устойчивого сельского хозяйства.

Исследования по восстановлению деградированных почв, повышению содержания органического вещества и улучшению структуры почвы направлены на повышение устойчивости агроэкосистем к климатическим изменениям.

Таким образом, деятельность Международного R&D центра передовых функциональных материалов и их композитов соответствует Целям устойчивого развития ООН (ЦУР 3, 4, 6, 12 и 13) и направлена на развитие экологически безопасных технологий, обеспечение продовольственной безопасности, рациональное использование природных ресурсов и подготовку высококвалифицированных специалистов в области устойчивого развития.