Разработка и организация опытного производства смарт-приставки к смартфону для спектрального экспресс-анализа химического состава окружающей среды и продуктов питания

Решение поставленных в проекте задач позволит создать на предприятиях г. Новосибирска отечественное промышленное производство не имеющих аналогов анализаторов доброкачественности продуктов питания, экспресс-диагностики заболеваний и загрязнений окружающей среды, работающих на принципах анализа мультиспектральных изображений объектов в отраженном свете, в виде приставки к смартфону.

Преимуществом разрабатываемого устройства мультиспектральной интерференционной фотокамеры на базе смартфона, предназначенного для анализа доброкачественности продуктов питания, экспресс-диагностики заболеваний и загрязнений окружающей среды являются новые уникальные функциональные возможности по контролю и анализу окружающей среды, по измерению медицинских параметров, появляющиеся у любого пользователя смартфоном/сотовым телефоном.

Другим важнейшим преимуществом является компактность и относительная простота изготовления образцов, что позволяет организовать изготовление интерференционных фотокамер в промышленном масштабе, в том числе, в Новосибирске.

Направление: «Кластерные, «вытягивающие» проекты».

Проект: «Региональный проект «Фотоника».

Сфера деятельности: кластерные, «вытягивающие» проекты, межрегиональный проект «Аддитивные технологии», региональный проект «Фотоника», опытно-технологическая разработка с созданием высокотехнологичного производства.

Решение поставленных в проекте задач позволит создать на предприятиях г. Новосибирска отечественное промышленное производство не имеющих аналогов анализаторов доброкачественности продуктов питания, экспресс-диагностики заболеваний и загрязнений окружающей среды, работающих на принципах анализа мультиспектральных изображений объектов в отраженном свете, в виде приставки к смартфону.

Цель проекта: разработка и подготовка опытного производства интерференционной фотокамеры на базе смартфона для экспресс-анализа загрязнений окружающей среды и доброкачественности продуктов питания и возможностями экспресс-лаборатории анализа биологических проб в медицинских применениях.

Задачи проекта:
- разработка конструкторско-технологической документации на экспериментальный образец интерференционной фотокамеры на базе смартфона;
- изготовление технологической оснастки;
- изготовление и исследование экспериментального образца интерференционной фотокамеры на базе смартфона с функциями спектрозонального приемника изображений и анализатора загрязнений окружающей среды;
- исследования возможностей интерференционной фотокамеры на базе смартфона по анализу доброкачественности продуктов питания;
- разработка программного обеспечения выявления загрязнений и доброкачественности по эталонным образцам.

Ожидаемые результаты: разрабатывается интерференционный ФПУ, включающий:
- блок оптической интерференционной спектро-анализирующей головки;
- смартфон массового производства;
- программное обеспечение.

Ожидаемые параметры экспериментального образца:
- габариты оптического блока, мм – (50×50×50);
- спектральный диапазон перестройки, мкм – (0,3–1,0);
- спектральная ширина перестраиваемых зон приема, нм – (5–10);
- обеспечивается режим покадровой спектрозональной съемки объектов окружающей среды с обеспечением квазимонохроматических изображений объекта, каждое на своей длине волны излучения;
- обеспечиваются функции автоматического анализа изображений объектов по принципу выявления отличий от эталонных образцов по спектральным заданным признакам и формулирования рекомендации «годен – не годен»;
- обеспечиваются функции спектрально-аналитического выявления распределения загрязнений на объектах окружающей среды с цифровой фиксацией картины распределения;
- обеспечиваются функции высокоэффективного люминесцентного спектрального анализа поверхности объектов, позволяющего выявлять биологические загрязнения;
- обеспечивается возможность оснащения малых летательных аппаратов интерференционными фотокамерами для экспресс-анализа загрязнений окружающей среды.

Команда проекта:
Чесноков Дмитрий Владимирович, заведующий кафедрой наносистем и оптотехники СГУГиТ, руководитель проекта, к.т.н.
Шабурова Аэлита Владимировна, директор Института оптики и оптических технологий СГУГиТ, экономический советник, доц., д.э.н.
Чесноков Владимир Владимирович, профессор-консультант кафедры физики СГУГиТ, научный консультант, проф., д.т.н.
Карманов Игорь Николаевич, заведующий кафедрой физики СГУГиТ, доц., к.т.н.
Айрапетян Валерик Сергеевич, заведующий кафедрой специальных устройств и технологий СГУГиТ, д.т.н.
Никулин Дмитрий Михайлович, доцент кафедры физики СГУГиТ, к.т.н.
Шергин Сергей Леонидович, доцент кафедры физики СГУГиТ, к.т.н.
9 аспирантов и студентов на инженерных ставках, а также 5 ИТР без степени

Контакты:
тел.: +7 (383) 353-36-94, +7-903-998-49-61
e-mail: d.v.chesnokov@ssga.ru
адрес: 630108, г. Новосибирск, ул. Плахотного,10