Горох посевной (лат. Pisum sativum) является одной из самых распространенных сельскохозяйственных культур растений и обладает высокой пищевой ценностью. Однако недостаток некоторых аминокислот делает горох неоптимальным для сбалансированного питания человека, в том числе из-за недостатка метионина – одной из незаменимых аминокислот.

В данном проекте осуществляется синтез de novo гена вициллина - одного из запасающих белков гороха. Для этого участникам предлагается выполнить две основных части проекта :биоинформатическую (in silico) и биоинженерную (in vitro) части работы. В первой части ребята моделируют in silico (на компьютере с использованием специального ПО) изменение структуры белка при замене некоторых аминокислот. Таким образом, они спроектируют новую молекулу. Далее юные исследователи перейдут ко второй, биоинженерной части проекта, к так называемой мокрой лаборатории. Здесь они будут взаимодействовать непосредственно с ферментами, нуклеиновыми кислотами и научным оборудованием.

Результаты выполнения проекта, а именно синтезированный ген вициллина, в будущем могут быть использованы для генетической модификации гороха с целью повышения его пищевой ценности. Это в свою очередь представляется актуальным, так как поможет сделать рацион людей, употребляющих в пищу в основном или только растительную пищу (вегетарианцев, веганов, либо людей, которым по различным причинам недоступен животный белок), более сбалансированным.

Горячая живописная эмаль по меди представляет собой слой особого цветного стекла, наплавляемый при высокой температуре на медную пластинку с обеих сторон, чтобы избежать деформации и разрушения эмалевого слоя.

Обычно эмаль сначала наплавляется на обратную сторону изделия, так называемая контрэмаль, затем, после обжига и очистки лицевой стороны от окалины, эмаль, в виде порошка, смоченного водой, наносится на лицевую сторону изделия. Затем следует просушка и обжиг при температуре более 800°С. Сначала наплавляется грунтовой слой, а затем, наносятся цветные слои, прорисовываются мелкие детали, за каждым этапом следует промежуточный обжиг и иногда шлифовка с помощью абразива. Каждая работа, таким образом, дорабатывается и обжигается до тех пор, пока мастер не сочтет работу законченной.
Таких промежуточных обжигов может быть от двух-пяти, до нескольких десятков. Научимся работать и проектировать изделия по технологии горячей эмали вместе).

Разрабатываемый сплав планируется создать по принципиально новой и перспективной технологии.

Целью данного исследования будет отработка режимов данной технологии и изучение влияния различных параметров процесса на конечные свойства сплава.

В данной работе участников ждет крайне много интересных практических и лабораторных занятий в том числе и по выплавке жаропрочных сплавов на основе никеля, уникальная теоретическая база знаний и навыков о металлах и сплавах, возможность исследовать состав и структуру металлов в электронном микроскопе, а так же возможность поработать в настоящей металлургической лаборатории университета

Экологическая повестка становится все более популярной. Инфраструктура городов становится устойчивее, вводится раздельный сбор отходов, реализуются просветительские мероприятия. Однако уровень доверия к теме переработки отходов среди молодежи недостаточный. Вместе с тем, наблюдается малое количество «умных» проектов для населения в этой сфере.

Работа по проекту будет разделена на несколько модулей.

Первый посвящён повышению уровня экологической культуры команды проекта и исследованию текущих условий для раздельного сбора отходов и доступности их переработки.

В течение второго модуля будет создан автоматический сепаратор пластиковых крышек по цветам с программированием микроконтроллера на Arduino.

На третьем этапе работы планируется проектирование и сборка мобильной установки по переработке пластиковых отходов на основе уже существующих наработок. Также члены команды смогут разработать и реализовать индивидуальный проект на основе изученного материала.

В данном курсе мы рассмотрим методики не только по выявлению фальсификации химического состава уже проверенным методами, но и современными экспресс-методиками.

Будут проведены исследования качества молока у различных производителей, в том числе и фермеров, по химическим, физико-химическим и биологическим критериям. Сравнение результатов различными методиками

В курс также будет включено определение биологической безопасности молока, то есть защиты от патогенных микроорганизмов. Отдельно будет рассмотрено использование его в биотехнологии.

В рамках данного проекта вам предстоит научиться анализировать литературу по теме и на ее основе подобрать перспективный состав для исследования.

Вы научитесь получать стеклообразные и стеклокерамические материалы, мы предложим вам несколько методов синтеза. Вместе с вами мы проведем исследование свойств полученных материалов, поэкспериментируем с различными добавками.

Основные методы исследования - сканирующий электронный микроскоп, рентгенофазовый анализ, исследование электрических свойств.

Каждый день в повседневной жизни мы встречаемся с различными бытовыми приборами, без которых уже не представляем комфортное существование. Одним из таких приборов является микроволновая печь.

Возвращаясь со школы, вы разогреваете себе обед в этой чудесной машине. Задумывались ли вы, почему родители не разрешают разогревать металлические тарелки в ней? Или почему просят не стоять близко к микроволновой печи? И откуда вообще пошла молва, что микроволновка вредит здоровью? В ходе нашего проекта вы сможете ответить на эти вопросы и на многие другие. Почему пища разогревается? Как работает микроволновка? Несет ли излучение от нее какой-либо вред?

В теории и на практике мы разберем внутренние устройство и принцип работы СВЧ-печей, изучим и исследуем возможное влияние излучения на молекулярную структуру еды, а также узнаем, вредно ли для нашего здоровья стоять близко к микроволновке.

Вы сможете проверить и укрепить свои знания в области физики электрического и магнитных полей, химии молекулярной структуры вещества, а также в биологии здоровья человека и изменений вследствие воздействия излучения. Помимо бытовых применений СВЧ-печей, вы узнаете различные способы применения микроволнового излучения на производстве, а также о новейших разработках будущего применения для обработки, переработки и исследования новых материалов.

Вы сможете провести настоящее научное исследование, которое поможет людям эффективнее и безопаснее работать с бытовыми приборами.

Создание образовательного конструктора, ориентированного на школьников старших классов и студентов для получения опыта в проектной деятельности, конструировании, программировании и расчете конструкций.

Задачи:
1) Определние требований к конструкторскому набору.
2) Создание концепции платформы.
3) Разработка ходовой части платформы.
4) Разработка корпуса платформы.
5) Разработка электрической схемы.
6) Разработка алгоритмов управления.
7) Разработка комплекта документации для производства.
8) Прототипирование.
9) Разработка программного кода.
10) Прошивка и отладка.
11) Проведение тестов
12) Защита проекта.

Термоэлектрогенератор — это техническое устройство, предназначенное для прямого преобразования теплоты в электричество посредством использования в его конструкции термоэлементов.
В настоящее время, широкое распространение термоэлектрические генераторы получили, лишь в космическом приборостроении. Их основной целью является питание искусственных спутников. Популярность их в данном направлении обусловлена простотой и надежностью конструкции.

При выполнении проекта предстоит выполнить следующие задачи:
• Создать экспериментальную установку для оценки эффективности термоэлементов.
• Создать термоэлементы.
• Провести пилотные эксперименты и набрать базу по различным термоэлементам.

Одним из наиболее впечатляющих, эффективных и интересных методов получения новых наноматериалов, в частности – нанопокрытий, являются плазменные методы.

Плазма – это ионизированный газ, иными словами, газ, который может проводить электрический ток. Неудивительно, что такое явление даёт широкий спектр для научного и инженерного творчества и позволяет создавать новые передовые процессы, технологии, установки и материалы.

В данном проекте Вам предлагается познакомиться с методом магнетронного распыления в аргоновой плазме постоянного тока. При помощи этого метода в рамках проекта Вы научитесь не только понимать физику плазменных процессов и проводить эксперименты на реальных установках, но и создадите свой собственный материал и разработаете технологию его получения.

В данной работе Вы сможете самостоятельно синтезировать сенсорный материал на основе оксида олова, который, как оказывается, чувствителен к атомам кислорода. Это значит, что он имеет свойство менять свою проводимость в зависимости от наличия или отсутствия в среде атомов кислорода. Это замечательное свойство оксида олова может быть успешно применено при создании современных газовых датчиков, которые могут стать частью нового медицинского, промышленного или лабораторного оборудования. А метод магнетронного распыления позволит ускорить получения таких покрытий, увеличить их воспроизводимость и качество и, как следствие, уменьшить итоговую стоимость конечного продукта.

Приглашаем Вас вместе с нами окунуться в мир нанотехнологий, атомов, ионов, плазменных технологий и получить множество новых знаний и компетенций в самой современной области физики.

Во времена советского союза борщевик Сосновского считался одним из перспективных растений для кормления домашнего скота. Большой, сочный, морозоустойчивый и не требующий особого ухода, а скорость роста борщевика составляет до 10 см в сутки.

Поэтому в середине прошлого века было решено засеять его на территориях СССР для последующей культивации и переработки в корм. Однако при длительном потреблении борщевика, вкус молока у дойных коров приобретал неприятный привкус, к тому же оказалось, что потомство домашних животных, питающегося борщевиком, демонстрировало разнообразные генные мутации. Также сам борщевик очень быстро дичает, неконтролируемо распространяясь и уничтожая другие растения из-за веществ, которые он может выделять в почву и больших листьев, которые перекрывают солнце.

Для человека борщевик тоже очень опасен, в связи с тем, что сок борщевика содержит вещества, резко повышающие чувствительность организма к ультрафиолетовому излучению.

На данный момент борщевик Сосновского признан вредным и опасным, а борьба с ним ведется по мере сил.

Методы уничтожения очень затратные, а без регулярных и последовательных действий неэффективны. Кроме очевидного вреда, борщевик может приносить ещё и пользу.

В ходе проекта каждый из вас может предложить перспективный способ использования полезных свойств борщевика в науке и производстве. В борщевике содержатся вещества, из которых, при должной обработке можно получить сахар или этиловый спирт.

Поэтому данный проект будет сосредоточен на изучении известных методов переработки, а также на поиске новых более эффективных способов борьбы с ним.

Помимо известных и предполагаемых способов использования борщевика, каждый из вас сможет изучить химический состав растения и предложить перспективные способы извлечения химических веществ и использования их в обработке материалов, химии и медицине.

Многие дорогостоящие протезы трудны в обслуживании, а при поломке одной из частей приходится заменять весь протез, что приводит к большим денежным затратам.

Идея протеза стопы, который собирается из нескольких частей благодаря 3D-печати, имеет большое преимущество перед обычными или косметическими протезами, так как дает возможность самостоятельно обратиться с цифровой моделью в любую компанию по печати и изготовить себе недостающий компонент.

В зависимости от уровня активности пользователь может подобрать для себя материал с необходимой жесткостью, ударостойкостью и другими физико-механическими характеристиками.

Проблемы «энергетического голода» и нарастающей нагрузки на окружающую среду довольно давно и остро стоят перед человечеством. Люди потребляют все больше энергии, однако ресурсы нашей планеты и страны не бесконечны.
Основным способом решения данных проблем является реализация концепций энергосбережения и энергозамещения.

Наш проект предполагает проектирование жилого комплекса, в котором будут использованы технологии, способные снизить воздействие на окружающую среду за счёт использования местных ресурсов (таких как солнечный свет, дождь, ветер), которые в противном случае были бы потрачены впустую. Автономия часто значительно снижает затраты и воздействие сетей, обслуживающих здание.

Предлагаем школьникам самим спроектировать жилой комплекс, в котором привычные нам энергетические ресурсы будут заменены альтернативными, а материалы и внешний вид здания будут способствовать максимальному энергосбережению. Проектирование автономных зданий будет включать различные этапы начиная с создания архитектурного вида и ландшафтного дизайна, заканчивая выбором термальных материалов.

Этот проект поможет начать внедрение альтернативных источников энергии в повседневную жизнь, сокращая затраты традиционных источников энергии и снижая причиняющий вред окружающей среды. Проект будет выполнен в специальных архитектурных и строительных программах с полной визуализацией, что позволит представить его создание в реальности.

Метаматериалы, или материалы с регулируемыми в процессе создания свойствами, активно изучаются в западных странах последние 15 лет.

Благодаря особым условиям производства, стало возможным реализовывать в таких материалах свойства, которые невозможно найти в природе, и явления, кажущиеся "нефизичными" на первый взгляд.

В последнее время учёные начали исследовать материалы, обладающие отрицательным показателем преломления. Удивительный эффект, переворачивающий всю оптику, может позволить создать конструкции, которые нельзя увидеть не только в радары, но и, в перспективе, человеческим глазом.

За время проекта мы познакомимся с существующими моделями таких метаматериалов и разберёмся в том, как они работают. К тому же, мы попробуем сами смоделировать свой собственный материал в программе и напечатать его модель на 3D-принтере.

Для разработки предложенной программы будет использоваться язык программирования PYTHON.

В ходе работы над проектом участникам предстоит погрузиться в захватывающий мир современной астрофизики. Будет множество интересных научных и научно-популярных лекций, освещающих различные аспекты космологии, астрофизики, астрономии, механики небесных тел, программированию, работе с базами данных и другим не менее интересным тематикам.

Написание такой программы - это очень емкий труд, такая серьезная работа несомненно может претендовать на звания самостоятельного научного исследования и места на конкурсе Большие Вызовы.

Кроме того, участники научатся четко и слаженно работать в команде, грамотно распределять время и обязанности, работать с большими объемами информации, анализировать результаты своих трудов и многому другому.

Проект, который мы предлагаем, поможет создать мощную теоретическую и практическую базу для ребят, интересующихся наукой, в частности наукой об исследовании космоса и программирования. Также им будет намного легче поступать в ведущие ВУЗы страны и заниматься соответствующей научной работой.

Стоит отметить, что наградой за старание станут дополнительные баллы к ЕГЭ, которые даются при успешном выступлении на конкурсе Большие Вызовы.
Будем рады видеть всех в нашем проекте!

Существует прототип такой программы, нуждающийся в доработке. Участникам будет предоставлен исходный код на языке PYTHON, код будет подробно разобран. Необходимо доработать, либо даже местами переписать данных код, внести в него все необходимые параметры и проверить точность его работы на ряде экзопланет.

Если найдутся экзопланеты, пригодные для жизни - зафиксировать этот факт и в дальнейшем продолжить работу по более подробному изучению таких экзопланет.

В ходе работы над проектом участникам предстоит погрузиться в захватывающий мир современной астрофизики. Будет множество интересных научных и научно-популярных лекций, освещающих различные аспекты космологии, астрофизики, астрономии, механики небесных тел, параметров экзопланет, программированию, работе с базами данных и другим не менее интересным тематикам.

Участники научатся четко и слаженно работать в команде, грамотно распределять время и обязанности, работать с большими объемами информации, анализировать результаты своих трудов и многому другому. Проект, который мы предлагаем, поможет создать мощную теоретическую и практическую базу для ребят, интересующихся наукой, в частности наукой об исследовании космоса.

Также им будет намного легче поступать в ведущие ВУЗы страны и заниматься соответствующей научной работой. Стоит отметить, что наградой за старание станут дополнительные баллы к ЕГЭ, которые даются при успешном выступлении на конкурсе Большие Вызовы.
Будем рады видеть всех в нашем проекте!