Исследован программно-технический комплекс (ПТК) создания 3D моделей наземных объектов крупного масштаба на основе данных высокоточной спутниковой навигации и лазерной дальнометрии. Разработаны рабочая документация и программно-математическое обеспечение фотограмметрической подсистемы ПТК создания 3D моделей наземных объектов крупного масштаба. Получен опытный образец и проведена опытная эксплуатация ПТК создания 3D моделей наземных объектов крупного масштаба.*

Разработан и освоен лабораторный технологический регламент по производству гидрогелевого имплантационного материала, структурированного наночастицами серебра. Осуществлен выпуск опытной партии имплантационного материала. Опытная партия передана на биомедицинские испытания. Осуществлена разработка и освоение опытного технологического регламента по производству полимерных гидрогелевых повязок. Совместно с ИЯФ осуществлҒн монтаж опытной технологической линии по радиационному производству гидрогелевых повязок . Осуществлена разработка пакета медико-технической документации и передача его в Минздрав РК для получения разрешения на проведение клинических испытаний гидрогелевых повязок и гидрогелевого имплантационного материала (ГИМ), структурированных наночастицами серебра. В результате проведенных клинических исследований установлено, что ГИМ не обладает общетоксическим, местнораздражающим, аллергизующего, канцерогенным и мутагенным действиями, полностью совместим с тканями млекопитающих при длительной имплантации. Для гидрогелевых повязок установлены выраженная противовоспалительная и ранозаживляющая активности. Осуществлена наработка, выпуск и передача опытных партий гидрогелевых повязок и ГИМ. Установлена эффективность использования ГИМ в эндоскопической коррекции пузырномочеточникового рефлюкса, а гидрогелевые повязки стимулируют рост грануляций и эпителизацию. У всех больных отмечено значительно менее выраженный отҒк кожи и клетчатки в области раны, значительно уменьшилось количество отделяемого из раны.*

Разработана риск-модель поражения биоты при техногенных авариях на основе прямых вероятностных методов условных зависимостей, с учетом неопределенности аварии, стохастичности окружающей среды и случайности их воздействий на биоту. Разработана модель рискового картирования, включающая в себя компоненты вероятности возникновения аварии, нефтяного загрязнения моря, построения карты риска поражения биоты при аварийном разливе нефти. Разработан и апробирован алгоритм расчетов большого объема данных информационного обеспечения риск-модели с использованием суперкомпьютера. Модернизирован алгоритм расчетов моделей гидродинамики и разлива нефти, при котором достигается шестикратное сокращение временных затрат, связанных с расчетами. Определены переменные рабочего процесса, набор необходимого количества состояний, порядок выполнения задач и переходов между состояниями, статусы выполнения для каждой задачи. Был реализован рабочий процесс конечного автомата с определенным порядком выполнения задач.*

Разработаны фундаментальные основы создания новых композиционных гидрогелевых материалов путем иммобилизации неорганических и органических нано- и микрочастиц в матрицу полиакриламидных гидрогелей в условиях проведения реакции полимеризации in situ. Улучшены физико-механические свойства композиционных гидрогелей, выдерживающих более 200 циклических упругих деформаций, селективность <настроенных> сорбентов, которая позволит извлекать целевые ионы металлов из их смеси. Использование гибких, механически прочных композиционных гидрогелевых материалов для очистки нефтепроводов значительно увеличит их производительность, уменьшает коррозию трубопроводов и продлит срок их эксплуатации. Разработанные гидрогелевые <скребки> по стоимости в 3-6 раз дешевле зарубежных аналогов.*

Исследованы нелинейные субгармонические колебания разномодульной системы, нелинейные субгармонические и супергармонические колебания, изгибы круглой упругой защемленной пластины и шарнирно закрепленной гофрированной мембраны, построение закономерности изгиба конструкционно-ортотропной пластины. Рассмотрены задачи о деформировании каплевидного резервуара методом частичной дискретизации нелинейных дифференциальных уравнений, закономерности движения колеса железнодорожного транспорта с учетом трения, геометрических размеров шпал, изгибов рельса, распространения прямых и оборотных волн. Исследованы функционирование гироскопического компаса с произвольными переменными моментами инерции, кинематический синтез пространственных рычажных механизмов на основе движения двух подвижных тел. Рассмотрено аналитическое решение задач бурения нефтяных скважин, общее решение задач о колебаниях бурильных колонн, описывающиеся дифференциальными уравнениями с переменными коэффициентами. Построены точные решения задач о распространении нелинейных субгармонических и супергармонических колебаний в упругих распределенных системах под воздействием периодических нагрузок с частотой в три раза больше частоты собственных колебаний системы.*

Исследованы доманиковые образования, алюмосиликатные руды редких и редкоземельных элементов (РиРЗЭ). Рассмотрены влияния технологических особенностей руд РиРЗМ на выбор технологии (на примере черносланцевых руд), способ разделения глинистой и песковой фракций руды с целью концентрирования и разделения РиРЗМ. Даны определение технологических режимов автоклавного извлечения РиРЗМ из песковой фракции, основных параметров процесса атмосферного выщелачивания металлов из глинистой части руды. Предложена концепция генезиса руд РиРЗМ в процессе эволюции, систематизированы и обобщены некоторые данные по минерализации редких и редкоземельных элементов. Разработаны основы технологии извлечения редких и редкоземельных металлов из полиметаллического сырья Казахстана.*

Рассмотрена оптимизация технологических режимов парциального окисление пропан-бутановой смеси в целевые продукты. Разработаны новые высокоэффективные каталитические композиционные системы, позволяющие создавать высокотехнологичные каталитические контакты для различных областей современной газо- и нефтехимии. Для нанесения активных компонентов на основу используется метод пропитки по влагоемкости с применением специальных методик диспергирования активной фазы до наноразмерных частиц. Проведен синтез Cu-La каталитических систем на основе Al[2]O[3] + ZSM-5 и оптимизация основных параметров парциального окисление пропан-бутановой смеси для получения водорода, этилена и пропилена. Определена взаимосвязь между составом, структурными и размерными характеристиками синтезированных полиоксидных катализаторов и их каталитическими свойствами в процессе переработки легких алканов.*

Исследованы катализаторы углекислотной конверсии метана (УКМ). Проведен синтез магний-кобальт-никелевых каталитических систем нанесенных на поверхность стеклоткани и исследована их каталитическая активность в процессе УКМ. Исследовано влияние на реакцию УКМ соотношения исходных компонентов и объемной скорости. Установлено, что наибольшей каталитической активностью среди исследованных контактов обладают магний-кобальт-никелевые системы с содержанием магния в интервале 1-2, кобальта - 1,6 и никеля - 1,6 %, соответственно. Показано, что в исследованном интервале объемных скоростей каталитическая активность остается как для конверсии, так и для выходов водорода и монооксида углерода на одном уровне. Установлено, что катализатор сохраняет свою каталитическую активность без изменения при 30 часах работы. На основе расчета материального баланса показано, что состав катализатора влияет на процесс зауглероживания поверхности контакта и поэтому поддается регулировке. Разработаны новые высокоэффективные наноструктурированные каталитические системы синтезированные на основе высокотемпературного стекловолокна, позволяющих создавать высокотехнологичные каталитические контакты для различных областей современной газо- и нефтехимии.*

Разработан единый алгоритм и написана программа для исследования качества фокусировки электростатических зеркал и эмиссионных систем вращательной, двумерной и трансаксиальной симметрий. Путем численных расчетов найдены соотношения между геометрическими и электрическими параметрами трехэлектродных высокодисперсионных электронных зеркал вращательной, двумерной и трансаксиальной симметрий, реализующие условия пространственно-времяпролетной фокусировки до второго порядка включительно. Исследованы свойства пространственно-времяпролетной фокусировки новых схем времяпролетных масс-рефлектронов с устранимым разбросом по энергии в пакете ионов, формируемом ионным источником. Получены выражения, определяющие время пролета ионов и условия устранения времяпролетных хроматических аберраций. Найдены соотношения между геометрическими и электрическими параметрами электростатических зеркал вращательной и трансаксиальной симметрий, реализующие условия пространственно-времяпролетной фокусировки до третьего порядка включительно. Исследованы свойства пространственно-времяпролетной фокусировки времяпролетного масс-спектрометра простой конструкции высокого разрешения и чувствительности. Получены выражения, определяющие время пролета ионов и условия устранения времяпролетных хроматических аберраций до четвертого порядка включительно в новом ионном источнике. Найдены соотношения между геометрическими и электрическими параметрами трехэлектродных иммерсионных объективов вращательной и двумерной симметрий. Исследованы свойства пространственной фокусировки электромагнитной электронной линзы вращательной симметрии. Путем применения метода центральной частицы получены уравнения траекторий заряженных частиц с учетом величин до третьего порядка малости. Получены выражения, описывающие параксиальные свойства и пространственные аберрации такой линзы.*

Образцы наноразмерных металлических порошков были изучены методом растровой электронной микроскопии. На СЭМ и ПЭМ-изображениях порошка Cu видно, что нанокластеры меди (размеры от 20 до 50 нм) обладают четко выраженными кристаллографическими гранями и ребрами. Электроннограмма нанокластеров меди, показала присутствие запрещенныхе для ГЦК решетки и характерных для примитивной кубической решетки максимумы от плоскостей (110) и (211). Изучение структуры ЭВП нанопорошков Fe, Ni и Cu проводились с помощью рентгеновского дифрактометра Philips X'Pert PRO MRD. Из результатов рентгеноструктурного анализа следует, что основными кристаллическими фазами в составе исследованных образцов ЭВП являются металлы в термодинамически устойчивых кристаллических модификациях, свойственных массивному состоянию. Однако, обнаружено расщепление и асимметричность пиков, которые присутствуют на рентгенограммах всех ЭВП. Для изучения возможности практического применения нанопорошков металлов полученных методом ЭВП были проведены совместные исследования их каталитической активности и возможности синтеза на них углеродных наноструктур методом термического CVD. Полученные углеродные наноструктуры исследованы методами электронной микроскопии и рамановской спектроскопии. Была показана возможность использования нанопорошков, полученных методом ЭВП в качестве катализаторов при выращивании углеродных наноструктур. Были определены оптимальные условия и нижние температурные границы синтеза как для нанопорошков, так и для сепарированных порошков. Полученные углеродные наноструктуры обладают различной морфологией, однако для детализации связи симметрии нанокластеров меди с формой и структурой углеродных наноструктур необходимо провести дополнительные исследования. Предложено теоретическое описание радиационно-стимулированных процессов в наноразмерных порошках металлов.*