Научные проекты и программы

Группа молодых ученых Южно-Казахстанского университета им. М.Ауэзова отправилась в научную командировку в Индию, в университет Махатмы Ганди, расположенный в городе Коттаям. Молодой ученый, обладатель гранта «Жас ғалым», докторант Кәдірбеков Әлімжан Әбутайұлы будет исследовать возможности откачки ионов металлов из сточных вод и изучения активной химической  стабильности и способности ионообмену ионитов по проекту «Разработка технологии получения смол заменяющие хелатобразующие модифицированные катионы».

Департамент научных проектов и программ с радостью сообщает, что по результатам конкурса на грантовое финансирование молодых ученых по научным и (или) научно-техническим проектам на 2022-2024 годы по приоритету «Научные исследования в области естественных наук» выигран проект AP13068539 «Разрешимость задач для  дифференциального уравнения параболического и гиперболического  вида четвертого порядка с инволюцией и их дробных аналогов».
Руководитель проекта - молодой ученый, PhD Сәрсенбі Әбдісалам Әбдіжаханұлы.
Целью проекта является дальнейшее развитие теории разрешимости дифференциальных уравнений  с инволюцией. Команда молодых математиков ставила перед собой следующие задачи: доказать базисность собственных функций оператора четвертого порядка с инволюцией; показать разрешимость смешанных задач для уравнения.
Результаты исследований имеют важное значение в развитии теории разрешимости дифференциальных уравнений.
Поздравляем руководителя проекта молодого ученого Сәрсенбі Әбдісалам Әбдіжаханұлы и команду молодых ученых, желаем интересных идей, больших открытий, высоких результатов!

 
Тема проекта: Разрешимость задач для  дифференциального уравнения параболического и гиперболического  вида четвертого порядка с инволюцией и их дробных аналогов.
Целью настоящего проекта является дальнейшее развитие теории разрешимости дифференциальных уравнений  с инволюцией.
Научные и технологические нужды, обосновывающие важность результатов проекта: Исследования, запланированные в проекте, окажут положительное влияние на качество образования и науки, на качество подготовки научных кадров  в национальном масштабе.
Значимость проекта в национальном и международном масштабах. Значимость проекта состоит в том, что рассматриваемые задачи представляют интерес среди научных работников мирового математического сообщества.
Принципиальное отличие идей проекта от существующих аналогов. Ранее вопросы разрешимости задач с инволюцией рассматривались для дифференциальных уравнений второго порядка.  Идеи настоящего проекта стимулированы работами [5]-[8].  
Влияние проекта на уровень научно-исследовательских работ, научно-технического потенциала, конкурентоспособность научных организаций и их коллективов.  Проект посвящен дальнейшему развитию теории разрешимости  задач для линейных дифференциальных уравнений с инволюцией.

Руководитель проекта: к.т.н. Хусанов Ж.Е.
Цель проекта: Повышение надежности, долговечности, энергоэффективности и экологической безопасности нефтегазового комплекса Республики Казахстан за счет создания и внедрения информационно-аналитической системы контроля и управления электрохимической защитой (ИАСКУ ЭХЗ) от коррозии подземных стальных трубопроводов и сооружений нефтегазового комплекса Республики Казахстан, интегрируемой в существующую систему управления комплексом..
Основные задачи, решаемые ИАСКУ ЭХЗ магистральных трубопроводов:
– автоматизация задач электрохимической защиты объектов трубопроводной системы от коррозии по всем уровням управления с использованием интеллектуальных СППР;
– обмен информацией между пользователями различных уровней осуществляется по каналам сети Интернет через единый web-интерфейс с использованием средств авторизации и прав доступа;
– дистанционный мониторинг защитных параметров станций катодной защиты, блоков дистанционного контроля, установленных в контрольно-измерительных пунктах и других средствах ЭХЗ в соответствии с заданной организацией опроса;
– сбор, обработка, хранение и отображение результатов мониторинга средств ЭХЗ, данных обследований, состояния трубы, изоляции, коррозийной агрессивности грунта и др.;
– оптимизация защитных параметров станций катодной защиты с учетом данных мониторинга, геологических условий в месте прокладки трубопровода, климатических или сезонных изменений и других факторов;
– выдача рекомендаций и автоматических команд управления режимами станций катодной защиты в реальном масштабе времени;
– оповещение по различным каналам при аварийном изменении параметров, состояний средств электрохимической защиты или несанкционированном доступе;
– аналитическая интерактивная обработка данных, проведение сравнительного и ретроспективного анализа для задач оценивания защищенности объектов трубопроводной системы от коррозии;
– возможность использования картографического сервиса для отображения на карте пространственного расположения объектов, системы ЭХЗ и связанной с ними фактографической информации;
– подготовка и генерация регламентированных, аналитических, сводных и статистических отчетов на основе данных системы;
– управление правами доступа пользователей к данным и функциям системы, системными настройками, ведение журналов работы в системе;
– информационная и интеллектуальная поддержка процессов принятия решений по управлению средствами и системой ЭХЗ.
Новизна проекта: Комплексная автоматизация системы ЭХЗ путем создания информационно-аналитической системы контроля и управления ЭХЗ от коррозии трубопроводов, которая обеспечит поддержание оптимальных значений параметров ЭХЗ с учетом изменения внешних условий, снижение энергопотребления и расхода ресурсов, а также повысит надежность, безопасность и долговечность трубопроводной системы (ТПС) нефтегазового комплекса РК.
Практическая значимость: на основе результатов проекта могут быть созданы курсы лекций и учебные пособия для профильных Высших учебных заведений Республики Казахстан по: теории автоматизации трудноформализуемых процессов логико-расчетного характера с использованием интеллектуальных информационных технологий; основам теории создании интеллектуальных систем поддержки принятия решений прикладного применения для различных сфер и уровней управления сложными распределенными системами и другие
Полученные результаты:
в 2021 году получены следующие результаты:
– обоснован методологический комплексный подход к созданию информационно-аналитической системы контроля и управления ЭХЗ от коррозии трубопроводов;
– разработана новая интеллектуальная информационная технология, включающая как традиционные математические методы и модели формализации процесса автоматизированного управления режимами работы системы ЭХЗ, так и
методы искусственного интеллекта, реализованные в адаптивной интеллектуальной системе поддержки принятия решений, обеспечивающей контроль и оптимальное управление параметрами станций катодной защиты с учетом изменения внешних условий на отдельных участках магистральных трубопроводов;
– приведены результаты обследования и анализа данных о составе и состоянии существующих систем ЭХЗ ТПС НГК РК;
– обоснованы принципы построения и разработана структурная схема ИАСКУ ЭХЗ;
– разработаны технические требования к экспериментальному макету (ЭМ) модульной станции катодной защиты (МСКЗ) ИАСКУ ЭХЗ;
– разработаны технические требования к ЭМ средств телемеханики и дистанционного управления (СТДУ) для модульной станции катодной защиты.
Область применения: объекты добычи, транспортировки, хранения газа и нефтепродуктов; магистральные, промысловые трубопроводы, компрессорные и перекачивающие станции, подземные металлические сооружения и другие.
ПУБЛИКАЦИИ в 2021 году:
Опубликована 1 статья в журнале, рекомендованном КОКСОН:
Хусанов Ж.Е., Тевяшев А.Д., Прохоров А.В., Хусанов А.Е., Прохоров В.П., Калдыбаева Б.М. Математические методы и модели оперативного планирования режимов функционирования систем электрохимической защиты подземных трубопроводов // Вестник НАН РК. - Алматы, 2021. - № 3 (81). - С.40+52
2 статьи в трудах МНПК:
Alisher E. Khusanov, Andrei D. Tevyashev, Zhahangir E. Khusanov, Botagoz M. Kaldybaeva, Dilfuza A. Turdybekova. Mathematical models of distribution of the protective potential of underground main pipeline // «Industrial Technologies and Engineering» ICITE  2021: Proceeding VII International Conference .Shymkent, 2021.- V. I.- Р. 14-18.
Alisher E. Khusanov, Aleksandr V. Prokhorov, Botagoz M. Kaldybaeva, MerekeB.Kenzhekhanova, AyanZh.Zholshibek. Indicators for assessing the quality and efficiency of the functioning of the electrochemical protection of underground pipelines// «Industrial Technologies and Engineering» ICITE – 2021: Proceeding VII International Conference .Shymkent, 2021.- V. I.- Р. 18-20.

Руководитель: к.э.н., доцент Абдикеримова Г.И.
Цель проекта: формирование модели регионального продуктового хаба как инновационной горизонтально-интегрированной структуры в целях самообеспечения региона качественными и разнообразными мясными продуктами собственного производства с использованием потенциала личных подсобных хозяйств в Южном регионе
Научная новизна: проекта заключается в следующем:
- разработка модели регионального продуктового хаба как наиболее эффективной формы организации интеграции аграрного и промышленного секторов;
- формирование механизма конкурентоспособной экономики региона на основе инновационной структуры производства по переработке сельхозпродукции, обеспечивающий существенный прирост валовой добавленной стоимости;
- расчет показателей импортозамещения, доказывающих насыщение внутреннего рынка и возможность экспорта мясопродуктов;
- определение эффективности создания новых рабочих мест и повышения уровня доходов населения;
- разработка модели межотраслевых экономических отно­шений в интегрированных формированиях АПК региона

Руководитель проекта: PhD, доцент Калдыбаева Б.М.
Цель проекта: заключается в одновременной оптимизации использования рекуперации тепла, когенерации тепла и электроэнергии, возобновляемых источников энергии и ископаемого топлива, cнижение уровня загрязнения окружающей среды промышленными выбросами и повышение энергоэффективности производственных комплексов.
Задачи: Теоретический подход к решению обозначенной проблемы заключается в применении фундаментальных законов переноса импульса энергии и массы, составление баланса сил, действующих на газовый пузырек, выходящий из нано-, микропоры. Исследование гидродинамических параметров барботажного слоя будет производиться на основе баланса импульса с определением интенсивности диссипации энергии.
Разработан алгоритм группировки региональных ресурсоснабжающих предприятий для управления распределением коммунальных ресурсов (энергией и водой) между объектами. Избыток и дефицит на разных объектах и кластерах сопоставлены и, по возможности, объединены. Разработка региональной схемы проводится с помощью инструментов программного комплекса P-graph. Затем методом «Ветвления» и «Связи» происходит оптимизация структуры для разрабатываемой системы.
Новизна проекта: заключается в разработке общей методологии (на основе объединенного процессного подхода), численного моделирования и совместного анализа схемы ресурсоснабжения на уровне региона, с целью оценки потенциала оптимизации, с точки зрения повышения ресурсоэффективности и уменьшения антропогенной нагрузки на окружающую среду для определения научно обоснованной стратегии развития региона на всех иерархических уровнях системы и выработки конкретных рекомендаций для всех ее элементов.
Полученные результаты: Разработаны две конструкции аппаратов с использованием  мембранного модуля изготовленного из керамики. Предложена обновленная концепция оценки взаимного влияния водных и энергетических ресурсов на основе создания симбиотических схем, которые учитывают минимизацию потребления ресурсов и снижение антропогенного воздействия на окружающую среду. Проведено моделирование взаимодействий и повторного использования ресурсов с точки зрения энергии, эксергии и их стоимости с использованием математического программирования. Разработана базовая модель, в которую входят основные ресурсы (вода и энергия). С использованием техники P-Graph разработана модель, позволяющая решать задачи оптимального распределения энергетических потоков между источниками, тип распределительной сети и характеристики размещения и организации потребителей.
Практическая значимость: результатов состоит в возможности оптимизации ресурсопотребления и оценке возможностей интеграции рассматриваемых технических решений
Область применения: Различные предприятия химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности и производства строительных материалов.
ПУБЛИКАЦИИ в 2021 году:
Опубликована 1 статья в журнале, который входит в базу Scopus с процентилем 38, Q2: Tatyana Gil, Mariia Ilchenko, Botagoz Kaldybaeva, Anton Mironov, Stanislav Boldyryev. Economic Assessmentof Heat Exchanger Network Retrofit Options Based on Historical Data of Energy Price Trends. Chemical Engineering Transactions.Vol. 88, 2021.-P.343-348. https://doi.org/10.3303/CET2188057
Получен патент РК на полезную модель  №6233  «Аппарат с регулярной структурой адсорбента» Калдыбаева Б.М., Хусанов А.Е., Джамалова З. И., Сабырханов М. Д., Хусанов Ж.Е. и др. по заявке №2021/0123.2  от 16.07.2021 г.
Опубликована 1 статья в сборнике трудов международной конференции, который входит в базу Scopus: Kuznetsov M., Kaldybaeva B., Tsibulskiy S., Boldyryev S. Optimisation of heat energy distribution in Tomsk City by inter-cluster connections model implemented in P-graph environment. Proceedings of 6^th International Conference on Smart and Sustainable technologies – SpliTech-2021, Split, Croatia. DOI 10.23919/SpliTech52315.2021.9566473
Опубликованы 2 статьи в сборниках трудов международной конференции:
1.Kuznetsov, Stanislav Boldyryev, Botagoz Kaldybaeva, Alisher Khusanov.Syngas Production by The Recycling Of CO2 And Utilisation Of The By-Product Of The Fischer-Tropsch. Proceedings of 9th Global Conference on Global Warming 2021 – GCGW-2021, Croatia, pp 65-68.
2.Alisher E. Khusanov, Doskhan M. Kenzhebekov, Botagoz M. Kaldybaeva, Maksadbek A. Yusupov, Lazzat I.Ramatullaeva MODELING OF THE DISTRIBUTION SCHEME OF THERMAL ENERGY AND HOT WATER BETWEEN SOURCES AND CONSUMERS IN THE P-GRAPH SOFTWARE ENVIRONMENT// Proceeding VIII International Conference «Industrial Technologies and Engineering» ICITE – 2021, Volume II – Р. 22-26.

Руководитель: д.т.н., профессор Анарбаев  А.А.
Цель проекта: разработка научных основ технологии переработки и утилизации дистиллерной жидкости производства кальцинированной соды и получение востребованных продуктов в химической, металлургической, пищевой и
строительных индустриях
Научная новизна: результатов исследований будет основана на получении новых кинетических данных и определении оптимальных условий норм расхода реагентов, температуры и времени процесса;выявлении новых физико-химических закономерностей получения хлорида натрия из дистиллерной жидкости с использованием природного сульфата натрия  в интервале температур 20-100^оС; влиянии примесей в определении оптимальных условий нормы расхода природного сульфата натрия, температуры, времени и соотношения Т:Ж; условия образования различных видов осадка – двуводного гипса, полуводного гипса, ангидрита свободных от двойных солей и ионов Na⁺, SO₄^2–,CI^–
Практическая значимость: полученные результаты окажут большое значение на развитие науки и технологий, имеют значительный социальный и экономический эффект, позволят выпускать товарный продукт сода, пищевой соль и гипс спониженной себестоимости и увеличить экспортные возможности Республики Казахстан

Руководитель: д.п.н., профессор Кабылбекова Заурет Бердикуловна
Актуальность данной работы обусловлена потребностью человека, общества и государства в здоровьесберегающем образовании, поскольку  организация образовательного процесса в дистанционном режиме создает у преподавателей ВУЗа постоянные стрессовые перегрузки, которые приводят к нарушению механизмов саморегуляции физиологических функций и способствуют развитию хронических болезней. В результате, получившая широкое распространение тотальная дистанционная форма  образования имеет в плане сохранения ресурсов здоровья затратный характер.
Цель работы: разработка здоровьесберегающих технологий в профилактике профессионального выгорания  преподавателей, обеспечение преподавателя ВУЗа возможностью сохранения эмоционального и физического здоровья  в период  дистанционного обучения, связанного с пандемией Covid-19.
Указанная цель предопределила следующие основные задачи исследования:
1.Изучить и обосновать совокупность теоретико-методологических положений, определяющих основы здоровьесберегающихтехнологий обучения в качестве профилактической меры профессионального выгорания.
2.Разработать концептуальные подходы  к  стратегии изучения проблемы разработки здоровьесберегающих технологий, как профилактики профессионального выгорания  преподавателей  в период  дистанционного обучения, связанного с пандемией.
3.Реализовать  практический аспект программы в ЮКУ им. М.Ауэзова с целью интеграции в учебно-воспитательный процесс конкретных здоровьесберегающих технологий, как профилактики профессионального выгорания  преподавателей  в период  дистанционного обучения, связанного с пандемией.
Практическая значимость: результаты исследования могут быть применены в научно-исследовательской и педагогической сфере, различными неправительственными организациями, занимающимися вопросами психического здоровья участников образовательного процесса, психического и психологического здоровья, стресс-менеджмента и профессионального выгорания, дистанционного обучения и здоровьесберегающих технологий.

Руководитель: к.б.н., доцент  Сапарбекова А. А.
Цель проекта: научно обосновать и разработать технологии глубокой переработки растительного сырья с использованием мультиэнзимного препарата и дрожжей с пробиотическими свойствами для получения  функциональных напитков на основе фруктовых соков, обладающих антиоксидантным и противовоспалительным действием с дополнительной фортификацией полифенольными соединениями и/или проведения процесса капсулирования для повышения сохраняемости выделенных компонентов.
Научная новизна: принципиальным отличием данного проекта от существующих аналогов и научной новизной является то, что на основе исследования полифенольных компонентов плодов граната, арбуза и кожуры винограда, их эффективного антиоксидантного и антивоспалительного действия, будут разработаны технологии глубокой переработки сырья с использованием микроорганизмов и ферментов для получения ферментированных напитков и капсулированных компонентов профилактического действия.
Практическая значимость: благоприятным фактором для соковой индустрии являются тенденции потребления. Среди населения проявляется устойчивая тенденция к употреблению полезной продукции, число покупателей, понимающих, что пища не только должна утолять голод и жажду, но и помогать восстановлению организма в условиях повышенного стресса и неблагоприятных экологических воздействий становится больше.  В связи с этим становится необходимым производство ферментированных напитков благотворно влияющие на организм в целом.

Актуальность: На сегодняшний день загрязнение окружающей среды нефтесодержащими отходами, изучение их свойств, разработка экологически чистых и высокоэффективных способов обезвреживания и утилизации нефтешламов и нефтесодержащих стоков является актуальной проблемой. В то же время на химических предприятиях по производству желтого фосфора, а также минеральных удобрений образуется огромное количество производственных сточных вод, содержащих значительное количество минеральных примесей, фосфорсодержащих соединений и вредных токсичных металлсодержащих веществ, требующих эффективных технологий их очистки. Технологические проблемы сводятся к разработке и внедрению высокоэффективных процессов переработки и очистки с минимальным расходом сырья и полным использованием всех органических и минеральных составляющих. Предлагаемые исследования сорбционной очистки сточных вод с использованием многофункциональных сорбентов обеспечит после сорбционной очистки минимальное количество примесей в воде, что способствует ограничению их поступления в окружающую среду.
Цель: Целью проекта является создание эффективной технологии получения многофункциональных сорбентов на основе местных бентонитовых и тугоплавких глин с добавкой нефтешалама для сорбционной очистки сточных вод химических производств.
Ожидаемые и достигнутые результаты: Разработана технология получения многофункциональных сорбентов на основе природного и техногенного сырья для очистки сточных вод химических производств. Установлены термодинамические и кинетические закономерности сорбционной очистки от вредных примесей. Проведены лабораторные исследования сорбционной очистки сточных вод с применением сорбентов на основе местных глин в присутствии нефтешлама, с оптимизацией технологических параметров.
Научная новизна: членами исследовательской группы экпериментально получены значения степени очистки сточных вод с использованием трех сорбентов, при различной исходной концентрации нефтепродуктовых составляющих и температурах
Практическая значимость: результаты исследований использования активированных серной кислотой бентонитовых глин на процессы сорбционного осветления жидкостей, в частности промышленных сточных вод и напитков показал, что  на конечный процесс сорбционной очистки жидкостей влияет продолжительность, расход жидкостей и влажность входящего продукта. Причем по мере увеличения продолжительности процесса с 20 до 200 секунд происходит активная очистка исходящей жидкости от различных минеральных составляющих. Разработанная технология  распространятся среди потенциальных пользователей, сообщества ученых и широкой общественности. Предлагаемый метод является технологически целесообразным и экономически эффективным за счет снижения себестоимости сорбентов.
Подана 1 (одна) статья в рецензируемое научное издание по научному направлению проекта, входящее в 1 (первый), 2 (второй) либо 3 (третий) квартили в базе Web of Science и (или) имеющее процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 35 (тридцати пяти). Также опубликованы 2 статьи по научному направлению проекта в сборнике трудов международной  конференции «International Conference Industrial Technologies and Engineering» (ICITE) – 2021 и в Международной научно-практической конференции «Менеджмент качества: поиск и решения», котороя состоиться в г. Хьюстон (Техас, США).
Руководитель проекта, д.т.н., профессор Тлеуов А.С.
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=6507455259
Исполнитель проекта, д.т.н., профессор Бейсенбаев О.К.
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57201155707
Исполнитель проекта, д.т.н., доцент Тлеуова С.Т
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57190010741

Руководитель:  PhD Тлеуова  А.Б.
Целью проекта:  является изучение биохимических характеристик и антипролиферативного цитотоксического действия L-аспарагиназы, антилейкозного фермента, выделенного из новых бактерий Myroides gitamensis, с целью разработки менее токсичных противолейкозных препаратов.
Научная новизна: принципиальное отличие идеи проекта от существующих аналогов заключается в том, что впервые бактерии Myroides gitamensis будут использоваться для изучения активности фермента L-asp, в частности против раковых клеток; L-asp, полученный из бактерий Myroides gitamensis; впервые будет охарактеризован по биохимическим свойствам и цитотоксической активности, что позволит использовать этот фермент для лечения лейкемии. Таким образом, это исследование позволит разработать улучшенные методы лечения рака крови и оценить токсический эффект очищенного L-asp от новых новых бактерий
Практическая значимость: создание отечественного производства улучшенного противоракового препарата на основе фермента L-asp с высокой биохимической стабильностью и низкой цитотоксичностью приведет к: 1) развитию отечественной фармацевтической науки и промышленной биотехнологии; 2) заменит импорт противоопухолевых препаратов в Казахстан; 3) повысит престиж научной деятельности в Казахстане и репутации страны в области науки и фармацевтики за рубежом
Актуальность: Ферменты запрограммированы на выполнение определенных функций в биологической системе. Многие ферменты используются для лечения метаболических нарушений связанных с недостаточностью ферментов, таких как онколитических, тромболитических и антикоагулянтных агентов. Основное возможное терапевтическое применение L-аспарагиназы (L-ASP) заключается в лечении острого лимфолейкоза (ОЛЛ). В отличие от нормальных клеток, опухолевым клеткам требуется большое количество L-аспарагина для синтеза белка и деления клеток. L-ASP катализирует L-аспарагин в L-аспарагиновую кислоту и аммиак путем дезаминирования. Так, уровень L-аспарагина в раковых клетках значительно снижается, что приводит к снижению деления клеток и синтеза белка (апоптозу). Однако образовавшийся аммиак токсичен для организма. Поэтому поиск менее цитотоксичных антипролиферативных L-ASP имеет большое значение. В настоящее время для лечения некоторых видов рака крови используются бактериальные ферменты. Бактериальная L-ASP предпочтительнее растительных или животных ферментов из-за ее рентабельности производства, стабильности, простоты модификации и оптимизации процесса. Фермент L-ASP, который изучается в рамках проекта, выделен из бактерии Myroides gitamensis, который производит большее количество L-ASP по сравнению с другими бактериями при ее низкой себестоимости и продемонстрировал высокий потенциал для использования в промышленных масштабах.
Ожидаемые и достигнутые результаты: Изучена биохимическая стабильность и активность фермента L-аспарагиназы, определено антипролиферативное цитотоксическое действие очищенного фермента L-аспарагиназы против двух различных линий раковых клеток острого Т-лимфобластного лейкоза человека и миелогенного лейкоза,  изучен цитотоксический эффект фермента L-ASP для разработки более безопасного биохимически стабильного противолейкозного препарата. Подана статья в рецензируемое научное издание, имеющее процентиль по CiteScore в базе Scopus 52 (пятьдесят два).
Руководитель проекта, PhD доктор Тлеуова А.Б.
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=55522744300
Исполнитель проекта, PhD доктор Шарипова А.А.
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=36474115600
Исполнитель проекта, к.х.н., доцент Муталиева Б.Ж.
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=54682115500
Зарубежный консультант, PhD доктор Прасад Таллури
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=54881928300

Руководитель проекта: PhD Назарбек Улжалгас Бакытовна
Актуальность: Идея проекта заключается в разработке новой инновационной технологии получения органоминерального удобрения качества двойного суперфосфата пролонгированного действия из техногенных отходов для применения в почвах закрытого грунта. Техногенные отходы фосфорного производства и отходы угледобычи, которые планируется вовлечь в исследования, согласно изысканиям казахстанских и зарубежных ученых являются ценными сырьевыми материалами с достаточным минеральным составляющим для получения органоминеральных удобрений. При этом отходы угледобычи являются источником получения гуминовой кислоты.
Цель проекта: разработка инновационной технологии получения органоминерального удобрения качества двойного суперфосфата пролонгированного действия из техногенных отходов для применения в почвах закрытого грунта.
Реализация задач проекта будет осуществлена посредством получения научно- экспериментальных данных для создания инновационных технических решений и технологий получения, агрохимических свойстворганоминерального удобрения качества двойного суперфосфата пролонгированного действия из техногенных отходов посредством публикаций в научных журналах и других источниках научной информации.
Целевыми потребителями полученных результатов являются отрасли промышленности занимающиеся проблемами утилизации техногенных отходов, производству удобрений, научно-исследовательские и проектные институты, а также Комитет индустриального развития и промышленной безопасности Министерства индустрии и инфракструктурного развития Республики Казахстан, а также Министерство экологии, геологии и природных ресурсов.
Результаты работы могут быть распространены  среди следующих потенциальных пользователей: ТОО «КазАзот», ТОО «КазФосфат», ТОО «Еврохим-Каратау» и др.
Достигнутые результаты за 2021 год:
-выполнен аналитический обзор современного состояния производства, потребления и рынка сбыта органоминеральных удобрений пролонгированного действия при содействии ТОО «Innoker» и подготовлен аналитеский отчет. Составлена программа проведения проектных исследований. Закуплены необходимые материалы и оборудования, заключены договора на дополнительные услуги на проведение целевых исследований;
-выполнен критический обзор современного состояния практических решений и достижений по разработке технологии получения органоминерального удобрения пролонгированного действия качества двойного суперфосфата на основе техногенных отходов для почв закрытого грунта. Обоснованы и выбраны методы и технологические решения по получению органоминерального удобрения пролонгированного действия качества двойного суперфосфата на основе техногенных отходов для почв закрытого грунта. В результате проведенных работ на публикации направлены 2 статьи в трудах конференции, индексируемых в базе данных Scopus (статус – Article in Press);
-комплексное изучение физико-химических свойств фосфорного шлама, коттрельной пыли и отходов угледобычи позволило определить и обосновать, что эти образцы имеют аморфную структуру. В силу этого их переработка может быть осуществлена с наименьшими энергетическими и материальными затратами. При этом коттрельная пыль, которая имеет единую изначальную природу формирования с фосфорным шламом, используется для обогащения фосфорного шлама фосфорной составляющей, а отход угледобычи бурых углей - как сырье для производства гуминовой кислоты, используемой взамен дорогой технической серной кислоте, а также как источник гуматно-гумистых веществ и микроэлементов. В фосфорном шламе наблюдается заметное снижение концентрации P₂O₅, Na₂O, CaO, Al₂O₃,F и существенное увеличение содержания K₂O, SiO₂, MgO, C и ∑ тяжелых металлов. Отсюда следует, что удобрительная ценность фосфорного шлама по P₂O₅ ниже чем у фосфорита, а по содержанию K₂O фосфорный шлам выгодно отличается от последнего. Кроме того, практически трехкратное увеличение содержания оксида кремния, двухкратное увеличение содержания оксида магния и появление свободного углерода, а также заметное наличие тяжелых металлов в фосфорном шламе вызывает необходимость учета этих особенностей при разработке технологий получения качественного удобрительного продукта на основе фосфорного шлама Достоверность результатов экспериментов обеспечивалась применением общепризнанных методик исследований, а также надежных физико-химических и инструментальных методов анализа. По результатам исследований были опубликованы 2 статьи в журналах, индексируемые в базах данных Web of Science и Scopus.
ПУБЛИКАЦИИ за 2021 год:
1. Nazarbek U., Besterekov U., Nazarbekova S.P., Abdurazova P.A., Raiymbekov Y.B. Comprehensive Study of the Physical and Chemical Properties of Phosphorus Sludge and Cottrell Dust // Periodica Polytechnica – Chemical Engineering. – 2021. – Vol.65(4). – P.454-461. https://doi.org/10.3311/PPch.18102(индексируется в базах данных Web of Science и Scopus);
2. Nazarbek U., Abdurazova P.A., Nazarbekova S.P., Kambatyrov M.B., Raiymbekov Y.B. Coal mining waste is a valuable raw material // Rasayan Journal of Chemistry. – 2021. – Vol. 14(4). – Р.2171-2176. http://doi.org/10.31788/RJC.2021.1446416(индексируемый в базе данных Scopus).
3. Nazarbek U., Abdurazova P., Nazarbekova S., Raiymbekov Y. Thermodynamic regularities of acid decomposition of phosphoric sludge // Proceeding of International Scientific-Technical Conference, AIP Conf.Proceed. – 16, 17 September, Tashkent, Uzbekistan. – Article in Press. (индексируемый в базе данных Scopus).
4. Nazarbek U., Abdurazova P., Raiymbekov Y. Study of solubility in CaO-P₂O₅-SO₃-H₂O and CaO-P₂O₅-H₂O systems on the example of sulfuric acid and phosphoric acid decomposition of phosphoric sludge // Proceeding of International Scientific-Technical Conference, AIP Conf.Proceed. – 10, 11 November, Shymkent, Kazakhstan. – Article in Press. (индексируемый в базе данных Scopus).
Исследовательская группа:
Назарбек Улжалғас Бахыткызы, PhD, доцент -руководитель, ВНС Scopus ID 56708826800
ORCID 0000-0003-4557-529X, Индекс Хирша h=4
Абдуразова Перизат Адилбековна, PhD, ассоциированный профессор, ВНС Researcher ID AAZ-6864-2021,Scopus ID 57194392306,ORCID 0000-0002-5244-7678,Индекс Хирша h=3
Қамбарова Ғалия Әмзеқызы, Кандидат технических наук, НС, Scopus ID 57192698666
Индекс Хирша h=2
Райымбеков Еркебұлан Батырбекұлы, МНС, Researcher ID V-3270-2018, Scopus ID 57216865052, ORCID 0000-0002-2119-2406, Индекс Хирша h=2
Камбатыров Максат Батырович, МНС Scopus ID 57218908436, Индекс Хирша h=1
Қыдыралиева Азиза Досымбекқызы, PhD, СпецВУК, Scopus ID 57214603426
Индекс Хирша h=1

Руководитель: к.х.н., доцент Сарыпбекова Н.К.
Цель проекта: разработка  технических и технологических основ инновационного получения экологически  безопасной тукосмесей, за счет применения  золошлаковых отходов  и некондиционных отсевов, образующихся при добыче и переработке природного доломита. Это позволит получить более качественную продукции сельскохозяйственных культур и снизить нагубное влияние на здоровье и благосостояние населения нашего государство и в мировом масштабе техногенных золошлаковых отходов и отсевов мелочи доломита
Научная новизна: термодинамические и кинетические процессы и механизм формирования инновационного поликомпонентного минерального удобрения на основе ЗШО и некондиционных отсевов доломитовой руды
Практическая значимость: внедрение результатов инновационых исследований в производство позволит получить экологически безопасную тукосмесь для агропромышленного сектора экономики южных и юго-западных регионов  и Республики Казахстан в целом. Это обеспечит, с одной стороны повысить эффективность применения удобрений внутри Казахстана, а с другой – ориентировать производителей на поставку удобрений на экспорт

Руководитель: д.т.н., доцент Сарсенбаев Б.К.
Цель проекта: разработка состава и технологии получения полифункциональной наномодифицирующей добавки ускоряющего – упрочняющего действия для цементных бетонов
Научная новизна: при возведении монолитных конструкций ускорение твердения бетона повысит скорость выполнения строительных работ, оборачиваемость опалубки и позволит  производить бетонные работы в холодное время года
Практическая значимость: разработка полифункциональной наномодифицирующей добавкой ускоряющего  действия позволит не только интенсифицировать процессы твердения бетонной смеси, но и  значительно повысить прочность бетона. Т.к. наномодификаторы, обладают  высокой адсорбционной и химической активностью, то они будут образовывать  физические и химические связи с гидросиликатами кальция, вызывая эффект усиления и уплотнения  межфазных границ цементного камня

Руководитель: д.т.н. Сатаев М.И.
Целью проекта: является разработка и внедрение новых аппаратов для получения активированных углей, а также режима химической и термической активации и технологии получения актированных углей с целью получения адсорбента с заданными свойствами и пористой структурой, с высокой адсорбционной способностью для промышленной глубокой очистки вод и характеристиками, удовлетворяющими требованиям промышленности, предъявляемым к адсорбентам
Новизна и значимость: технологии получения адсорбента с заданными свойствами развитой пористой структурой и высокой адсорбционной способностью для извлечения и концентрирования ценных компонентов, очистки воды определяется, прежде всего, созданием и разработкой конструкций высокопроизводительных, малогабаритных и надежных в работе устройств для механической активации для получения порошков с высокой активностью и узким гранулометрическим составом. Результатом проекта будет производство адсорбента из скорлупы фруктовых косточек с заданными свойствами, пористой структурой и высокой адсорбционной способностью для извлечения и концентрирования веществ

Руководитель: к.т.н., доцент Иманалиев К.Е.
Цель проекта: исследовать и разработать энергоактивную и теплоэффективную  конструкцию наружных ограждений жилых зданий и научно обосновать энергосберегающий эффект от их применения в зданиях 
Научная новизна: проекта заключается в разработке энергоактивной и теплоэффективной конструкции наружного ограждения жилых зданий, обеспечивающего подачу в помещение тепла альтернативной солнечной радиации и дополнительный ее обогрев. В настоящем проекте рассматривается вопросы аккумулирования тепловой энергии конструкцией наружного ограждения и влияние этого процесса на энергоэффективность здания в целом
Практическая значимость: заключается в предложенном новом способе повышения тепловой эффективности зданий путем использования энергоактивных и теплоэффективных конструкции наружных ограждений, обеспечивающих дополнительный обогрев помещений солнечной радиацией

Руководитель: к.т.н., доцент Калдыбаев Р.Т.
Цель проекта: исследование и разработка экологически безопасной технологии получения хлопковой целлюлозы различного назначения на основе местного сырья.
Научной новизной: является проведение научных исследований по усовершенствованию существующей технологии и улучшению качественных характеристик получаемой целлюлозы и бумаги на ее основе, разработка новых стабилизаторов пероксида водорода и изучение их влияния на технологические режимы получения и качество целлюлозной продукции
Практическая значимость: Разработка и внедрение технологии отбелки целлюлозы с применением экологически чистого реагента пероксида водорода дает возможность улучшения экологии производства и окружающей среды. Также  разработка и внедрение новых стабилизаторов пероксида водорода, которые способны образовывать с одной стороны комплексные соединения с примесями металлов переменной валентности, которые всегда имеются в целлюлозосодержащих материалах, и выводить их из материала, а с другой – способствовать стабилизации пероксида водорода и замедлению его разложения. Освоение производства стабилизаторов пероксида водорода позволит отказаться от импорта таких продуктов за границей и экономить валютные средства на их приобретение, а также создаст новые рабочие места в регионе

Руководитель: д.т.н., профессор Шевко В.М.
Цель проекта: создание новой технологии комплексной переработки природного (базальты) и техногенных образований (доменные шлаки), содержащих металлы с высоким кларком (Si, Al, Fe, Ca) с получением  ферросплава (содержащего алюминий и кремний) и карбида кальция
Научная новизна: проекта заключается в том, что будут найдены ранее неизвестные термодинамические и кинетические закономерности и особенности механизма совместного углетермического восстановления оксидов Fe, Si, Al, Ca из базальтов месторождений Даубаба и Дуберсай, доменных шлаков  и их смесей
Практическая значимость: Полученные в процессе выполнения исследований результаты позволят расширить теоретические представления о совместном взаимодействии Si, Al, Fe, Ca из оксидов с получением силицидов железа, кремния,  алюминия и карбида кальция. Эти результаты могут быть использованы не только для переработки базальтов и шлаков, но и другого Si, Al, Fe, Cu содержащего сырья (диабаз,  амфиболит,  габбро, гранит и др.), а также шлаков других производств (производства фосфора)

Руководитель: доктор PhD  Сарсенбекулы Д.     
Цель проекта: разработка прогрессивного высокоэффективного способа ударного измельчения сыпучих полидисперсных материалов в поле центробежных сил и создание на его основе помольных установок, позволяющих увеличитьстепень измельчения и регулировать однородность гранулометрического состава получаемого продукта при снижении энергозатрат на процесс измельчения по сравнению с типовыми конструкциями существующих мельниц
Научная новизна: при проведении намеченных исследований можно ожидать, что разрабатываемые конструкции нового поколения позволят уменьшить удельный расход электроэнергии на помол не менее чем на 30%
Практическая значимость: проекта заключается в создании принципов агрегирования измельчающих и классифицирующих машин и разработке на их основе измельчающих агрегатов, обладающих малыми удельными габаритами и металлоемкостью

Руководитель: к.т.н., доцент Риставлетов Р.А.
Научная новизна: проекта заключается в создании энергосберегающей конструкционной системы ограждения жилых и общественных зданий с использованием энергоэффективных утеплителей с теплоотражающим покрытием, позволяющей снизить радиационную составляющую теплопотерь в многослойной ограждающей конструкции
Практическая значимость: заключается в создании научно-практических основ проектирования и массового применения энергосберегающих ограждающих конструкций жилых и общественных зданий применением эффективных утеплителей с теплоотражающими покрытиями, обеспечивающими при эксплуатации значительное снижение теплопотерь и соответствующую экономию тепловой энергии при эксплуатации здания

Руководитель: к.и.н., доцент Авизова  А.К.
Цель проекта: изучение особенностей развития культур Отрарского оазиса эпохи Кангюй, его роли и места в процессе взаимодействия и взаимовлияния оседло-земледельческой и степной цивилизаций
Научная новизна: определяется спецификой памятников, на которых планируется проведение раскопок. Городища Пшакшитобе и Бесиншитобе являются уникальными памятниками истории, культуры и архитектуры, где были выявлены остатки монументальных сооружений, не находящих себе аналогов по масштабности
Практическая значимость: определяется повышением конкурентоспособности казахстанской науки, возможностью использования результатов исследования для разработки программ высших учебных заведений, общеобразовательных школ

Руководитель: д.т.н. Сарсенбаев Б.К.
Цель проекта: проведение фундаментальных и прикладных исследований по оптимизации состава и технологии переработки ПКМ, изучение их основных физико-механических, теплофизических и триботехнических свойств, получение деталей из ПКМ с коммерчески привлекательной себестоимостью, стойкостью к воздействию высокого уровня нагрузок: температур и скоростей скольжения в агрессивных, абразивных и эрозионноактивных средах, что обеспечит высокий уровень надежности и долговечности при эксплуатации деталей из них
Научная новизна: принципиальным отличием идей проекта от существующих аналогов является комплексный подход к созданию и получению ПКМ включающий в себя операции выбора состава и методик получения ПКМ, отработку
методик переработки их в изделия, исследование структуры и свойств, полученных материалов
Практическая значимость: проект имеет значимость как в национальном, так и международном масштабе. В развитых в промышленном отношении странах объемы производственных мощностей постоянно возрастают, при этом увеличивается
не только количество оборудования, а и интенсивность его работы, что значительно ужесточает требования к материалам, из которых изготавливаются машины и механизмы. Разработанные в ходе проекта ПКМ по себестоимости и уровню свойств будут аналогичны или превосходить импортные аналоги

Руководитель: к.х.н., доцент Джанпаизова В.М.
Целью проекта:  является  разработка  технологии и внедрение в производство конкурентоспособной  и экономически целесообразной  продукции -  текстильных материалов  с лечебными свойствами, которые способствуют расширению номенклатуры и импортозамещению перевязочных материалов, снижая неблагоприятный эффект для здоровья  населения
Научная новизна: на основе научно-исследовательских разработок впервые будет осуществлена обработка текстильных перевязочных материалов  (марля, бинты, салфетки и т.д.) препаратом наноцитрата серебра, полученного методом нанотехнологии, обеспечивающих устойчивые бактерицидные и ранозаживляющие свойства; будет разработана и опробирована в опытно-промышленных условиях экологически чистая  продукция с антисептическими свойствами, перевязочные материалы на основе наноцитрата серебра; будет установлено оптимальное содержание атомарного серебра в перевязочных материалах, необходимое для обеспечения достаточного уровня антисептического эффекта; будут установлены уровни биоцидных, бактерицидных, бактериостатических, гигиенических и механических свойств модифицированных перевязочных материалов, обеспечивающих оптимальные потребительские свойства; будет использован  раствор наноцитрата серебра  в виде наночастиц, который  позволит в несколько раз снизить концентрацию  серебра  с сохранением всех бактерицидных свойств
Практическая значимость: значимость проекта в национальном и международном масштабе заключается в том, что новые и прогрессивные перевязочные материалы качественно улучшат структуру производства и повысят уровень потребления. Продукция, соответствующая международным стандартам, позволит обеспечить полномасштабную реализацию Национальных планов действий по гигиене окружающей среды, повысить качество медицинских услуг, а также выйти на международные рынки

Руководитель: к.т.н., доцент Абдуова А.А.
Целью проекта: является изучение и выявление местообитаний редких и исчезающих видов растений для разработки рекомендации по сохранению популяций растений и для экологического мониторинга в  пределах Сырдарья–Туркестанского регионального природного парка.  Исследование и оценка декоративных и редких растений позволит разработать систему кадастра популяций декоративных и редких растений и уточнить их видовой состав на проектной территории,оценить угрозу их исчезновения
Научная новизна: исследование и оценка декоративных и редких растений в целяхобеспечениясогласованного и эффективного использования всех возможныхспособов и средств сохранения их биоразнообразия
Практическая значимость: учитывая глобальный характер проблемы биологического разнообразия весьма важным является охрана не толькоотдельных видов, но и охрана целого ряда уникальных растительныхсообществ, их разнообразие и устойчивость – важнейшее условиеоптимальности среды в биологической продуктивности. Незначительная часть сообществ в той или иной мереохраняется в заповедниках или заказниках региона, но нет общего перечня справочной сводки исчезающих и редких растительныхсообществ, охранакоторых чрезвычайно важна для будущего

Руководитель: д.п.н., профессор Козыбаев  Е.Ш.
Цель проекта: научное обоснование и практическая разработка перехода системы непрерывного педагогического образования в кластерную модель развития
Научная новизна: впервые будет выявлены, научно обоснованы и проверены в опытно-экспериментальной работе условия перехода системы непрерывного педагогического образования в кластерную модель развития
Практическая значимость: повышение профессионализма, непрерывное образование педагогов – важнейшая задача для государства и общества, поэтому в национальном и международном масштабе проект имеет большое значение. Проект вносит вклад в решение задач, поставленных в Стратегии «Казахстан-2050» и статье «Болашаққа бағдар: Рухани жаңғыру»: модернизация общественного сознания за счет усиления духовной составляющей образования, воспитания базовых ценностей; повышение квалификации преподавателей, и т.д.

Научный руководитель проекта:  Шингисов Азрет Утебаевич, доктор технических наук, профессор, член корр. Академии сельскохозяйственных наук.
Цель проекта. Разработка  технологии переработки отечественных сортов плодовых, ягодных культур и винограда с целью  производства биологически активных веществ и плодово-ягодных  порошков  для пищевой промышленности.
Научная новизна заключается в определении содержания  полифенола (антиоксидантов) в новых сортах плодовых, ягодных культур и винограда  и разработке технологи экстракции полифенола. В предлагаемой технологии экстракция растительного сырья осуществляется при температуре не выше 40ºС, что не нарушается витаминный состав и  структурное строение составляющие полифенола.
Ожидаемые результаты.    Будут создана технология производства биологически активных веществ из различных сортов косточковых и ягодных культур, а также  и сухих их порошков для  пищевой промышленности.
Практическая значимость. Результаты исследований проекта могут быть востребованы предприятиями пищевой промышленности, организациями выпускающие натуральные  продукты питания, а также рекомендованы организациям занимающиеся  производством лечебно-профилактические продукты питания.

Руководитель: к.т.н.  Калымбетов Б.Е.
Цель проекта: Интенсификация производства овощей путем реализации агротехнических мероприятии получения 3-х разового урожая в течения года за счет  разработки и создания комплекса машин для  влаго - ресурсосберегающей технологии в условиях Южно-Казахстанской области на базе новых, научно-обоснованных технологических и технических решений.
Научная новизна: Модернизированная прогрессивная технология и средства технического обеспечения малых фермерских хозяйств овощеводства, позволяющие получения 3-х разовой продукции овощных культур за год, на открытом грунте, отличающаяся использованием адаптивных почвообрабатывающих машин и орудий и рассадопосадочного агрегата для посадки  рассады овощных культур  на гребнях комбинированных междурядий, а также других технических средств нового поколения;
-создание новых (адаптивных) технических средств для механизации малых овощеводческих хозяйств растениеводства, на основе их гармонизации с агротехнологиями, мировыми тенденциями развития овощеводческой техники;
-системный подход к реализации новой агротехнологий путем её  комплектовании технологическими машинами и агрегатами по критериям затрат труда, энергозатрат и энерговооруженности труда  при выполнении операций;
-технические решения по технологическим и компоновочным схемам, конструкциям почвообратывающие машин и орудий, рассадопосадочного агрегата  их рабочих органов будут защищены авторскими свидетельствами и патентами.
Практическая значимость: Реализация программы позволит начать в Казахстане производство конкурентоспособных новой механизированной технологии производства овощей. Проект даст старт развитию усовершенствованной конструкции комплекса машин.