Умны как люди. Новый класс материалов разрабатывает учёный из Дагестана

Фарид Оруджев создаёт наноматериалы, которые помогают преобразовывать световую энергию в полезные химические реакции. Это нужно, например, для очистки водоёмов от загрязнений. Кроме того, он участвует в разработке «умных» материалов, способных из механической энергии получать электрическую.

Удивляют даже учёных

«Я продолжаю заниматься тем, чем увлекался ещё в аспирантуре, – рассказывает Фарид. – Я обучался по специальности, связанной с охраной окружающей среды и рациональным использованием природных ресурсов и сосредоточился на прикладном экологическом фотокатализе. Речь о разложении органических и неорганических загрязнителей в воде, ускоренном светочувствительными наноматериалами. Мы их разрабатываем наноматериалы, которые обладают высокой эффективностью в преобразовании световой энергии в полезные химические реакции. Это важно, потому что проблема загрязнения водоёмов становится всё более актуальной, и нам нужны инновационные решения для её решения».

Сейчас команда под руководством Фарида Оруджева работает над расширением функциональных свойств фотокатализаторов.

«Мы стремимся создать «умные» материалы, способные адаптироваться и реагировать на внешние факторы, такие как свет, температура или механическое воздействие. Например, мы исследуем возможность создания фотокатализаторов, которые могут преобразовывать не только световую энергию, но и механическую. Это класс материалов Smart materials. Умные материалы, в частности пьезогенераторы, становятся всё более важными в нашей повседневной жизни, благодаря их способности преобразовывать механическую энергию в электрическую. Эти удивительные технологии применяются в различных сферах, от медицины до робототехники и открывают новые горизонты для научных исследований и инновационных решений», – продолжает молодой учёный.

Чтобы было понятнее, он переходит к конкретным примерам.

В робототехнике пьезогенераторы позволяют роботам самостоятельно генерировать электричество от их движений, увеличивая время работы без подзарядки.

В области сенсорики пьезогенераторы используются для создания устройств, которые могут точно измерять давление, вибрацию и деформацию. Например, они применяются в умных текстильных изделиях, позволяя одежде отслеживать физическую активность, движение и даже изменения в состоянии здоровья. Это означает, что люди смогут носить «умную» одежду, которая будет отправлять данные об их самочувствии прямо на их смартфоны.

В медицине пьезогенераторы открывают новые возможности для мониторинга здоровья. Устройства, использующие эти технологии, могут отслеживать важные параметры организма, такие как сердечный ритм и давление, в реальном времени. Это особенно важно для людей с хроническими заболеваниями, потому что позволяет врачам быстро реагировать на изменения состояния.

Когда есть ресурсы

Фариду и его команде удалось выиграть несколько грантов по теме исследования.

Первый и наиболее важный из них – это грант Российского научного фонда (РНФ) по Президентской программе. Он позволил проводить комплексные эксперименты. Затем – грант Главы Республики Дагестан.

«Поддержка со стороны региона имеет огромное значение для нас, так как она помогает развивать науку в Дагестане и привлекать молодежь к научной деятельности», – говорит Фарид.

Если наука - то прикладная. Что придумали учёные на Северном Кавказе? Подробнее

Молодой учёный считает, что заниматься наукой комфортно, когда есть ресурсы и поддержка. В крупных научных центрах это зачастую проще: там больше лабораторий, есть доступ к современному оборудованию, больше возможностей взаимодействовать с международными коллегами. На региональном уровне могут быть ограничены материальные ресурсы, может не хватать оборудования, специализация научного сообщества может оказаться слишком узкой.

В то же время такие регионы, как Дагестан, открывают учёным широкое поле для исследований: в области этнографии, биологического разнообразия, экологии и так далее.

В сегодняшней России заниматься наукой можно и нужно, считает Фарид. И важно вовлекать студентов в исследования, чтобы создать научное сообщество, способное двигать науку вперёд, даже в условиях регионального университета.

Оруджев уверен, что со временем сможет привлечь внимание промышленных партнёров, заинтересованных в применении разрабатываемых им технологий.

Знания возвращаются с процентами

Фарид родился в городе Кусары, расположенном на севере Азербайджана, где веками живут лезгины – один из коренных народов Закавказья. Когда распался СССР, это кардинально изменило жизнь его семьи, Оруджевы уехали в Россию. Из-за постоянных переездов пришлось сменить несколько школ. Дольше всего он учился в СОШ №15 Дербента.

«Семья оказала огромное влияние на мой выбор жизненного пути. Я вырос в семье учителей химии, и атмосфера, в которой мы жили, всегда способствовала уважению к знаниям. В доме была большая библиотека, собранная моими родителями. Мой отец был примером для меня. Он привил мне интерес, как к химии, так и к литературе, что сформировало мою личность», – признаётся он.

Фарид поступил на химический факультет Дагестанского государственного университета. Окончил с красным дипломом и пошёл в аспирантуру. В 2017 году защитил диссертацию в Санкт-Петербургском технологическом институте.

Сейчас работает в Дагестанском государственном университете, где занимает должность заведующего молодёжной научно-исследовательской лабораторией Smart Materials.

«Моя работа включает в себя и научные исследования, и организацию учебного процесса студентов. Они получают не только знания, но и практические навыки научной деятельности. Мы активно проводим эксперименты, участвуем в научных конференциях и реализуем грантовые проекты, что даёт возможность нашим сотрудникам и студентам развивать свои идеи и повышать свой профессиональный уровень», - рассказывает преподаватель.

На его взгляд, наука и учёные стратегически важны для развития и процветания страны. Их поддержка - это инвестиции, которые возвращаются с процентами, хотя и не сразу.

Наука, говорит он, способствует развитию человеческого капитала, созданию новых предприятий и технологий, а также повышению престижа республики на национальном и международном уровне. В долгосрочной перспективе она выведет Дагестан из числа дотационных регионов.

Помимо научной деятельности, Фарид увлекается чтением. «Это своего рода путешествие в мир мыслей и эмоций, которое даёт мне возможность отвлечься от повседневных забот», - объясняет он.

Он стремится к саморазвитию, поэтому прошёл обучение по программе развития кадрового управленческого резерва в сфере науки, технологий и высшего образования РФ.

«Я верю, что разнообразие интересов и стремление к новым знаниям делают нас более гибкими и успешными как в научной деятельности, так и в жизни в целом», – убеждённо говорит Фарид.