Оборудование и методы

85 позиций приборной базы в 8 направлениях. У каждого прибора — какие результаты он даёт. Статус доступа (собственный ЦИР, ЦКП ЮФУ, закупается) уточняется.

Общелабораторное оборудование · 1

E085

Общелабораторное оборудование (центрифуга, автоклав, весы, чашки Петри, термостат)

Пробоподготовка: взвешивание, приготовление ряда разведений почвенной суспензии
Гомогенизация/центрифугирование суспензии
Высев на чашки Петри по разведениям (разделение)
Оформление протокола/отчёта по результату
Сведение результатов, оформление паспорта
Выделение ДНК из почвенного образца
Интерпретация, подготовка отчёта
Оформление протокола испытаний
Оформление паспорта партии
Оформление паспорта качества партии

Элементный анализ · 8

E001

EMA502 элементный анализатор CHNS-O

Массовая доля C, H, N, S, O в пробе
C/N-соотношение при компостировании
Элементный анализ CHNS-O
Элементный анализ полученного биочара

E002

Масс-спектрометр с ИСП SUPEC 7000 (Focused Photonics)

Мультиэлементный состав почвенной вытяжки (до 70 элементов)
Показатели хода биоремедиации по микроэлементам

E003

Масс-спектрометр с ИСП 7900 Agilent (ICP-MS)

Микроэлементный состав субстрата (прецизионный)
Токсикологический скрининг почвенного экстракта

E004

Спектрометр атомно-абсорбционный «Квант-2мт»

Массовая концентрация Cu, Zn, Pb, Cd, Fe и др. тяжёлых металлов

E005

Спектрометр атомно-абсорбционный «МГА-915»

Следовые концентрации металлов в водной вытяжке (графитовая печь)

E006

Рентгеновский абсорбционный спектрометр Rigaku R-XAS

Формы нахождения металлов (EXAFS/XANES) в компосте/агрегатах

E007

Спектрометры рентгеновские «СПЕКТРОСКАН МАКС-GV» (2 ед.)

Элементный состав твёрдой матрицы (РФА)

E008

Рентгенофлуоресцентный спектрометр ПВО 001

Экспрессный полуколичественный элементный состав компостной смеси

Структурный и физико-химический анализ субстратов · 13

E009

Лазерный анализатор дисперсности «Анализетте 22 NanoTec» (Fritsch)

Гранулометрический состав субстрата (0,01–3600 мкм)
Гранулометрический анализ

E010

Лазерный анализатор размера частиц Nanotrac (NANO-flex)

Дисперсность биоколлоидов и наночастиц в вытяжках

E011

Анализатор удельной поверхности и пористости ТОР 200 Е2М2

Удельная поверхность и пористость матрикса

E012

Автоматический анализатор ASAP 2020C-МР (BET)

BET-параметры сорбции (удержание воды/питательных веществ)
Определение удельной поверхности и пористости (BET)

E013

Прибор синхронного термического анализа STA 449 C/4/G Jupiter

ТГ/ДТА-кривая органического вещества
Термостабильность гумусовых фракций
Зольность биомассы

E014

Синхронный термический анализатор STA3000

ТГА/ДСК компостной смеси или полимерной матрицы

E015

Прибор синхронного термического анализа STA 449 F5 Jupiter

ТГ/ДТА-кривая (доп. мощность серийных испытаний)

E016

Дифрактометр рентгеновский порошковый ARL X TRA

Фазовый состав минеральной части субстрата

E017

Дифрактометр настольный рентгеновский ЭКРОС XRD-9510

Рентгенофазовый состав минеральных компонентов/глин

E018

Дифрактометр D2 PHASER (Bruker)

Кристаллическая структура минеральных добавок/биоугля

E019

Анализатор общего органического углерода ТОС-L CPN Shimadzu

Концентрация общего органического углерода (ТОС)

E020

Анализатор жидкости «Флюорат-02-5М»

Концентрация нефтепродуктов/ПАУ в вытяжке (флуориметрия)
Динамика показателя в ходе биоремедиации

E021

Вискозиметр Брукфильда САР 2000+L

Реологические характеристики жидкого субстрата/гидрогеля

Микробиология и генетика · 15

E022

Система секвенирования MiSeq System

Метагеномный профиль микробного сообщества
Динамика микробиоты в ходе ферментации
Идентификация штаммов-деструкторов
Секвенирование (шотган-метагеномика)

E023

Генетический анализатор 3130XL (Applied Biosystems)

Идентификация микроорганизма по Сэнгеру
Анализ функциональных генов

E024

Амплификатор QuantStudio 5 (Applied Biosystems, qPCR)

Количественный титр целевого микроорганизма (qPCR)
Подготовка и амплификация библиотек (qPCR-контроль)
Контроль титра целевого микроорганизма (qPCR)

E025

Амплификатор LOCUS Intento 6 (ПЦР)

Обнаружение патогенов/санитарно значимых организмов (ПЦР)

E026

Анализатор бактериологический VITEK 2 Compact 30

Идентификация культуры и чувствительность к биоцидам
Скрининг микроорганизмов-деструкторов
Контроль чистоты культуры

E027

Анаэробный инкубатор LAI-3DT (362 л)

Данные культивирования строгих анаэробов

E028

Автоматическая анаэробная камера SIMPLICITY 888

Выход биогаза/органических кислот/биоводорода из отходов

E029

Камера роста KBWF 720 / DI-2800

Показатели прорастания семян/развития растений на субстрате
Инкубация посевов (термостатирование)
Культивирование посевного материала

E030

Биохимический анализатор Sapphire 400

Ферментативная активность (дегидрогеназа, уреаза, фосфатаза)
Определение ферментативной активности

E031

Планшетный флуориметр FLUOstar Omega

Скрининг ферментативной активности микробиоты
Индекс фитотоксичности субстрата

E032

Мультимодальный планшетный ридер Feyond-A300

Флуоресцентные/абсорбционные/люминесцентные показатели биоактивности

E033

Система документирования электрофореза ChemDoc XRC (Bio-Rad)

Электрофореграмма нуклеиновых кислот/белков

E034

Синтезатор ДНК восьмиканальный

Синтезированные праймеры/зонды для генетического мониторинга

E035

Биоинформатические станции CityLine

Результат биоинформатической обработки метагеномных/геномных данных
Биоинформатическая обработка данных секвенирования

E036

Высокопроизводительный сервер для ИИ CityLine

Предикторная ИИ-модель состава микробиома
ИИ-анализ и построение предикторной модели микробиома

Хроматография и спектральный анализ · 23

E037

Интегрированная система LC-SPE-NMR-MS

Идентификация вторичных метаболитов и активных компонентов биопрепарата

E038

Просвечивающий электронный микроскоп JEOL JEM-F200 (ПЭМ/EDX)

ПЭМ-изображение микроструктуры агрегата/биоугля
EDX-элементный состав в точке анализа

E039

Масс-спектрометр Agilent 6470 (QqQ) + ВЭЖХ Agilent 1290

Концентрация пестицидов/гербицидов/регуляторов роста
Состав органических кислот компостного фильтрата
Хроматографическая очистка (ВЭЖХ)
Масс-спектрометрическое количественное определение (QqQ)

E040

Хроматомасс-спектрометр газовый GCM-QP2010SE (ГХ/МС)

Профиль летучих органических соединений (ГХ/МС)
PLFA-профиль жирных кислот микробной биомассы

E041

Хроматограф газовый «МАЭСТРО ГХ» (2 ед.)

Состав газовой смеси CO2/CH4/H2/N2O
Количественный контроль выхода биогаза

E042

Система ВЭЖХ с диодноматричным детектором

Концентрации органических кислот, аминокислот, фитогормонов

E043

Хроматограф жидкостный ЛЮМАХРОМ-М-350 (спектрофлуориметр. детектор)

Концентрация ПАУ и флуоресцирующих загрязнителей
Состав гуминовых веществ

E044

Хроматографы ВЭЖХ Agilent 1260 Infinity III

Разделение и количественный анализ биополимеров/ферментов/кислот

E045

Система гель-проникающей хроматографии EX 1800

Молекулярно-массовое распределение гуминовых кислот/биополимеров
Степень гумификации органического вещества

E046

Хроматографические системы BioLogic DuoFlow / BIOLOGIC LP

Препаративно выделенная фракция фермента/биологически активного вещества

E047

Комплекс ГХ/МС/МС/ДС + хроматограф TSP

Мультимодальный хроматографический профиль сложной смеси

E048

Комплекс аналитического оборудования для определения ПАУ

Концентрация ПАУ - маркеров загрязнения/эффективности ремедиации

E049

ИК-Фурье спектрометры (Varian, FT/IR-6800, ИнфраЛюм ФТ-02, Vertex 70)

ИК-спектр функциональных групп (гуминовые кислоты, целлюлоза, лигнин)

E050

Портативная система измерения CO2 EGM-5 (PP Systems, 2 ед.)

Величина почвенного дыхания (CO2-флюкс)

E051

Спектрометр ЯМР UNITY 300 + Avance DPX 250

ЯМР-спектр структуры гуминовых/фульвокислот

E052

Лабораторная сверхкритическая флюидная система SFE-2-100 FMC

Экстракт биологически активных веществ (СФЭ)
Экстракция аналитов из почвенной пробы (СФЭ)

E053

Система микроволнового разложения MWD-650

Подготовленная проба после микроволнового разложения

E054

Лабораторная микроволновая система для синтеза MARS 6

Продукт микроволнового гидролиза лигноцеллюлозы

E055

Система микроволновой обработки проб XIANGYIMW-DE-9916

Серия подготовленных проб (высокопроизводительная пробоподготовка)

E056

Рамановский микроскоп М532

КР-спектр органических компонентов/структуры биоугля
Карта распределения органического вещества

E057

Экспресс-анализатор рамановский «ИнСпектр R785»

Экспресс-идентификация органических компонентов in situ

E058

Комплекс световой микроскопии Axio Imager А2

Микрофотография почвенных микроорганизмов/корневой системы/структуры компоста
Подсчёт колоний (визуально / под микроскопом)

E059

Флуоресцентный микроскоп MQA 15000 Nikon Eclipse FNI

Флуоресцентное изображение живых клеток / результат FISH-гибридизации

Реакторное и синтетическое оборудование · 16

E060

Стальные реакторы CJF-5L (5 ед.)

Продукт гидротермальной обработки отходов (гидролизат/торрефикат)

E061

Универсальный боросиликатный реактор GR-5L

Кинетические данные биохимической реакции

E062

Стеклянный реактор высокого давления с рубашкой

Продукт синтеза органических кислот/биополимеров под давлением

E063

Линия проточного синтеза (Runze Fluid)

Продукт непрерывного проточного синтеза

E064

Комплект лабораторных металлических реакторов с насосами и термостатами

Серия параллельных проб гидролиза/ферментации

E065

Дозировочные насосы GTD3 / GTD2

Дозированная партия питательной среды/реагента

E066

Ротационные испарители (2 ед.)

Концентрат экстракта / отогнанный растворитель
Концентрирование экстракта
Концентрирование/сепарация целевого продукта

E067

Вакуумные сушильные шкафы VDL 56 Binder (2 ед.)

Высушенная проба биомассы/компоста/субстрата
Сушка пробы субстрата
Сушка исходного сырья

E068

Универсальный вакуумный сушильный шкаф Binder VD 56

Высушенная проба (доп. мощность)

E069

Вибрационная мельница ММ 400 (Retsch)

Тонкоизмельчённая проба растительных отходов/биоугля/минеральных добавок
Измельчение высушенной пробы

E070

Планетарная шаровая мельница «Пульверизетте-7»

Активированная/механохимически обработанная проба биоугля/глин
Измельчение и активация продукта

E071

Система CVD (Zhengzhou CY Scientific)

Углеродное нанопокрытие / биоуголь с заданными параметрами

E072

Установки CVD напыления (вакуумные)

Носитель с функциональным покрытием для иммобилизации микроорганизмов

E073

Комплект для высокотемпературного синтеза в инертной атмосфере/вакууме

Биоуголь (продукт пиролиза биомассы)
Пиролиз в инертной атмосфере

E074

Лабораторная микроволновая система MARS 6 (CEM)

Продукт микроволнового органического синтеза

E075

Комплект оборудования для микроволнового синтеза Discover CEM

Функционализированный компонент почвенного субстрата

Вычислительная инфраструктура (ИИ / биоинформатика) · 7

E076

Серверный кластер CityLine (6 серверов × 2×Xeon Gold 6240R)

Результаты вычислений (ML, прогноз состава микробиома)

E077

Суперкомпьютерные серверы CityLine Swift R3756 (2 ед.)

Результаты молекулярного моделирования / цифрового двойника процесса

E078

Серверы Crusader Squire-4250R (2 ед.)

Результаты моделирования ферментации/деградации органики

E079

Биоинформатическая станция (2 ед.)

Результаты геномного моделирования / анализа транскриптомных данных

E080

Система атмосферного газового анализа OmniStar GSD 350

Обработанные данные биоинформатического анализа (рабочая станция)

E081

Комплекс детектирования продуктов каталитических реакций (квадруп. МС)

Профиль газов CO2/CH4/NH3 в реальном времени

E082

Гибридный масс-спектрометр 3200 QTrap

Онлайн-профиль газообразных продуктов каталитической реакции/ферментации

Пилотная и полупромышленная инфраструктура · 2

E083

Полупромышленная линия переработки органических отходов

Метаболомный профиль микробной культуры / идентификация БАВ

E084

Полупромышленный ферментер «БИО-РУС» (150 л)

Опытная партия продукции (пилотная переработка отходов в углеродистые материалы)
Масштабирование в полупромышленном ферментере (150 л)

Собственные разработки коллектива

патент RU 235054 U1

Роботизированная установка отбора проб почв

Гусеничный отбор проб и пробоподготовка по фракциям; pH, Eh, газы H₂/O₂/H₂S, радиоактивность, нефтепродукты.

патент RU 231951 U1

Пробирка для отбора и хранения проб грунта

Стандартизованный отбор 50–100 см³ с фиксацией координат и даты.

патент RU 2855884 C2

Система мониторинга техногенного воздействия

Мониторинг и прогноз динамики нитратов и фосфора.

прототип

Портативный датчик почвенных газов

Влажность, температура, эмиссия CO₂, N₂O, CH₄.

действует

Модуль биодинамической ферментации «ЭКОСС-БДК/Д-50»

До 50 т неогумуса и 2–5 тыс. л биогумэля за цикл 15–30 суток.

создаётся

Пиролитическая установка «Биочар-ПРОТОН»

80–100 кг сырья в сутки, 400–700 °C, биочар с поверхностью 200–500 м²/г.

создаётся

Мобильный комплекс «АгроСкаут»

Автономный отбор проб и спектральный анализ на борту.

Методы

картирование свойств почв: кригинг и случайные леса;
экспресс-анализ гумуса и pH по ИК-спектрам с калибровочными моделями;
NGS-метагеномика генов циклов азота, фосфора и серы;
многофакторные полевые опыты;
цифровой двойник почвы: Gradient Boosting, Random Forest, графовые и физически информированные нейросети.