Центры и НИИ

Фундаментальные и прикладные исследования в области компьютерных наук, включая высокопроизводительные вычисления (HPC), машинное обучение, математическое моделирование, разработку и оптимизацию алгоритмов, компьютерную графику, обработку больших данных и анализ изображений. Проведение испытаний, анализа и оценки программных средств, вычислительных алгоритмов и моделей по показателям точности, эффективности, устойчивости, надежности и производительности. Разработка и внедрение компьютерных методов для решения междисциплинарных задач в области физики, экономики, биомедицины и других прикладных направлений. Выполнение научно-исследовательских и опытно-прикладных работ, направленных на создание новых методов, технологий и подходов. Подготовка студентов и молодых исследователей, вовлечение их в исследовательские проекты и формирование профессиональных компетенций в области компьютерных наук.

Испытания программных приложений (desktop-разработка). Проведение функциональных испытаний программного обеспечения с целью проверки корректности реализации заявленных возможностей. Выполнение модульных и интеграционных испытаний для оценки взаимодействия компонентов системы. Проведение нагрузочных испытаний для анализа устойчивости приложений при увеличении количества пользователей и объёма данных. Оценка производительности и эффективности использования вычислительных ресурсов. Испытания на надежность и отказоустойчивость программных решений. Испытания веб-приложений. Проведение испытаний на совместимость с различными браузерами и устройствами. Оценка пользовательских интерфейсов и удобства взаимодействия (UI/UX). Проверка корректности функционирования серверной логики, API и баз данных. Проведение нагрузочных и стрессовых испытаний веб-сервисов. Испытания на информационную безопасность с целью выявления уязвимостей. Испытания мобильных приложений. Проведение испытаний функциональности мобильных приложений на платформах iOS и Android. Оценка совместимости с различными устройствами и версиями операционных систем. Анализ производительности, включая использование памяти, процессора и энергопотребления. Оценка пользовательского опыта и удобства интерфейсов. Испытания устойчивости приложений к сбоям и ошибкам. Испытания систем искусственного интеллекта и анализа данных. Проведение испытаний алгоритмов машинного обучения и нейронных сетей с использованием метрик качества (точность, полнота, F1-мера и др.). Выполнение кросс-валидации для оценки обобщающей способности моделей. Испытания на различных наборах данных, включая синтетические и реальные данные. Оценка вычислительной эффективности алгоритмов. Анализ интерпретируемости и устойчивости моделей. Испытания AR/VR систем. Проведение испытаний визуализации и корректности отображения виртуальных объектов. Оценка взаимодействия пользователя с виртуальной и дополненной реальностью. Анализ производительности, включая задержки и плавность работы. Испытания на совместимость с различными устройствами. Оценка качества пользовательского опыта и уровня погружения. Испытания IoT и систем автоматизации. Проведение испытаний взаимодействия между устройствами и корректности передачи данных. Оценка работы сетевых протоколов и каналов связи. Испытания в различных эксплуатационных условиях. Анализ энергоэффективности устройств. Испытания на информационную безопасность и защиту от внешних воздействий.

Исследование: Проведение фундаментальных и прикладных исследований на стыке компьютерных и естественных наук, включая компьютерное зрение, автономную робототехнику, обработку визуальной информации, вычислительную биологию, геномику и биоинформатику. Целью исследований является получение новых знаний, разработка инновационных методов и систем искусственного интеллекта, а также их применение для решения актуальных научных и прикладных задач в медицине, биологии и автоматизации. Разработка и оптимизация алгоритмов: Разработка новых алгоритмов и оптимизация существующих для решения сложных задач в профильных областях. Это включает создание алгоритмов анализа изображений и видеопотоков, пространственной навигации и управления роботизированными системами, а также анализ массивов биомедицинских данных. Лаборатория ориентирована на создание эффективных, масштабируемых и инновационных решений, применимых в реальных проектах. Применение компьютерных методов в других областях: Использование технологий компьютерного зрения, робототехники и методов биоинформатики для решения задач в различных сферах, таких как персонализированная медицина, генетика и агропромышленный комплекс. Лаборатория развивает междисциплинарные исследования и активно сотрудничает с научными, медицинскими, образовательными и индустриальными организациями. Обучение и подготовка специалистов: Обеспечение образовательной и исследовательской подготовки студентов и молодых ученых по передовым направлениям, включая компьютерное зрение, проектирование и программирование робототехнических систем, а также анализ биологических данных и биоинформатику. Лаборатория предоставляет возможности участия в междисциплинарных научных проектах, проведения собственных исследований на современном оборудовании и получения наставничества от опытных специалистов.

Испытания интеллектуальных систем управления и решений интернета вещей (IoT). Тестирование алгоритмов искусственного интеллекта и машинного обучения, нейронных сетей и интеллектуальных систем для анализа данных, прогнозирования и поддержки принятия решений. Проверка точности, эффективности, устойчивости и производительности программных и аппаратно-программных решений. Испытания встраиваемых систем и микроконтроллерных устройств: проверка работы аппаратных интерфейсов, сбора, передачи и обработки данных в реальном времени. Испытания высокопроизводительных и параллельных вычислительных систем, включая оценку производительности приложений с использованием графических процессоров и технологий CUDA. Испытания математических моделей сложных систем с применением численных методов и параллельных вычислений. Тестирование систем анализа данных и интеллектуальной обработки информации для извлечения знаний из больших данных. Испытания интеллектуальных сетей и телекоммуникационных решений, включая оценку управления трафиком, оптимизации сетевых ресурсов и применения методов искусственного интеллекта в сетях связи и технологиях 5G. Испытания аппаратных и инженерных решений в области конструирования летательных аппаратов, электронной сборки и беспилотных систем. Испытания робототехнических комплексов и системного программного обеспечения, включая проверку интеграции механических компонентов, корректности работы систем управления и надежности роботизированных систем.

Исследования и испытания в области интеллектуальных информационных систем и искусственного интеллекта, включая разработку и тестирование алгоритмов машинного обучения, анализ и обработку данных, создание диалоговых систем и чат-ботов, а также внедрение решений для поддержки принятия решений. Особое внимание уделяется разработке систем поиска и обработки информации, интеграции NLP-технологий и оценке эффективности интеллектуальных алгоритмов.

Анализ и обработку текстовых данных, тестирование моделей машинного обучения, оценку качества алгоритмов (точность, полнота, F1-мера), а также проверку корректности работы систем автоматического перевода, классификации, суммаризации и распознавания текста. Также выполняется валидация моделей на различных наборах данных и сравнительный анализ методов.

1. Учебные лабораторные испытания: проведение лабораторных работ в рамках образовательных программ, направленных на освоение методов разработки программных и программно-аппаратных решений, анализа данных, искусственного интеллекта, Интернета вещей (IoT) и цифровых технологий. 2. Исследовательские испытания и экспериментальные работы: проведение научных исследований и экспериментов, направленных на разработку, тестирование и апробацию инновационных решений в области искусственного интеллекта, анализа больших данных, цифровых платформ и интеллектуальных систем. 3. Испытания прототипов цифровых и программно-аппаратных решений: разработка и тестирование прототипов программных продуктов, встроенных систем, IoT-устройств и цифровых сервисов с оценкой их функциональных характеристик, производительности и устойчивости. 4. Испытания систем виртуальной и дополненной реальности (VR/AR): разработка, моделирование и тестирование VR/AR-приложений и тренажёров, включая оценку пользовательского взаимодействия, эргономики, иммерсивности и эффективности обучающих сценариев. 5. Демонстрационные испытания и апробация цифровых технологий: проведение демонстраций и пилотных испытаний цифровых решений, включая системы искусственного интеллекта, IoT и цифровые двойники, в рамках образовательных, научных и прикладных проектов.

В лаборатории имеется НИИ интеллектуальный робот на колёсном ходу, который осуществляет ТП кулинарного цеха по смешиванию сыпучих материалов (специальной сухой смеси для производства маффинов) с жидкими ингредиентами (смеси воды, растворенного яиц, масла и соли), робот автоматически создает сметанообразное тесто и разливает его по формам и осуществляет транспортировку в электропечь. Для выполнения ТП установлено следующее оборудование: 1. Миксер планетарный ROAL B20-S 2. Дозатор поршневой PPF-250T для жидких продуктов 3. Жарочный шкаф 1х2 электрический (пекарский) 4. Воздушный компрессор масляный и Воздуховод 5. Шнековый дозатор FLG-500A для легкосыпучих продуктов 6. НИИ интеллектуальный колесный робот с МК STM 32, Nvidia Jetson Orign nano+ soft ROS1 7. Тепловизор UNI-T UTi120S 8.Инфракрасный термометр Smart Sensor AR320 9.Бесконтактный инфракрасный термометр /пирометр Victor VC304F

1. Учебные лабораторные испытания: проведение лабораторных работ в рамках образовательных программ, направленных на освоение методов измерений, автоматизации и разработки электронных устройств. 2. Исследовательские испытания и экспериментальные работы: проведение научных экспериментов, направленных на разработку и апробацию новых технических решений в области искусственного интеллекта, IoT и автоматизации. 3. Испытания прототипов, изготовленных методом аддитивных технологий: прототопирование, оценка геометрических и функциональных характеристик изделий, изготовленных на 3D-принтере, в рамках НИР и ОКР. 4. Испытания систем виртуальной реальности (VR): разработка прототипов и тестирование VR-тренажёров и симуляционных систем для оценки эргономики, сценариев взаимодействия и обучающего потенциала. 5. Демонстрационные испытания и апробация технологий: проведение демонстраций работы оборудования и технологий в рамках образовательных и научных мероприятий.

Лаборатория осуществляет испытания и апробацию программно-аппаратных комплексов в области искусственного интеллекта, Big Data, IIoT и цифровых двойников, включая функциональные и интеграционные испытания датчиков, измерительных модулей и систем сбора данных; измерение и анализ электрических параметров электронных устройств; диагностику и отладку электронных компонентов; тепловизионный контроль оборудования и технологических процессов; испытания систем мониторинга, геолокации и телеметрии; проверку передачи, обработки и визуализации данных; а также тестирование решений по 3D-моделированию объектов и созданию цифровых двойников.

Проведение клинических экспериментов с набором пациентов для сбора данных, необходимых для разработки и обучения AI-моделей; проведение монтажно-пуско-наладочных работ по медицинским и вычислительным устройствам; организация и проведение тестирования интеллектуальной платформы для клинической эквивалентности, а также техническое обслуживание вычислительной инфраструктуры.

В рамках программы открывшейся лаборатории для студентов проходят лекции банковских экспертов, дни открытых дверей, а также курсы по банковским специальностям, разработанные с учетом современных требований индустрии. Кроме того, в рамках академии планируется развитие научных исследований и технологических разработок (R&D). Это позволяет студентам и преподавателям работать над актуальными проектами, способствующими развитию инноваций в финансовой сфере. В рамках проекта AI-QazMedia проводится комплекс исследований и испытаний, направленных на эффективную адаптацию больших языковых моделей (LLM) для обработки казахскоязычных медиа-данных. Основной целью является разработка ресурсоэффективного и высокопроизводительного многофункционального ассистента, способного генерировать структурированные ответы. В ходе исследования были выявлены ключевые проблемы, включая высокие требования к вычислительным ресурсам (модели размером 7B–70B параметров), дефицит качественных данных на казахском языке и высокую стоимость развертывания. Для их решения применяются методы квантования (quantization), дистилляции знаний (knowledge distillation), а также подход Self-Instruct для генерации синтетических обучающих данных. Оценка эффективности системы осуществляется посредством сравнительного тестирования различных методов квантования. В частности, метод AWQ 4-bit показал наилучшие результаты, обеспечив ускорение работы модели примерно в 3.4 раза и снижение потребления памяти до 66% при минимальной потере точности (на уровне 1–5%). Качество модели также оценивается на статических и динамических наборах данных. Результаты показывают, что при использовании динамических датасетов с гибкой структурой таблиц модель демонстрирует более низкое значение функции потерь и лучшее понимание семантики, в отличие от простого запоминания шаблонов. Функциональное тестирование включает проверку способности модели выполнять суммаризацию (Summary), извлечение ключевых выводов (Key Findings) и представление информации в виде таблиц (Table Response). Результаты испытаний подтверждают, что модель способна эффективно обрабатывать большие объемы текста (свыше 1500 токенов) и генерировать логически связные и структурированные ответы за короткое время. Дополнительно проводятся испытания производительности, включающие анализ задержек (latency), скорости генерации (tokens/sec) и использования оперативной памяти (RAM), что позволяет объективно оценить влияние применяемых методов оптимизации.

Криптологическая лаборатория представляет собой современную учебно-научную среду, ориентированную на формирование практических навыков в области информационной безопасности. В лаборатории, обучающиеся изучают методы криптографической защиты информации, осваивают принципы работы алгоритмов шифрования и получают практический опыт их применения в реальных системах. Особое внимание уделяется созданию, проверке и использованию электронных цифровых подписей (ЭЦП). Оборудование Eltex позволяет моделировать защищённые каналы связи (VPN, IPsec), настраивать сложную маршрутизацию и проектировать сетевую инфраструктуру. Это обеспечивает подготовку специалистов в условиях, максимально приближенных к реальной профессиональной деятельности. С использованием инструментов OpenSSL и Kali Linux обучающиеся осваивают криптографические алгоритмы, методы защиты данных и технологии электронной цифровой подписи на практике. Криптологическая лаборатория обеспечивает интеграцию теоретических знаний и практических навыков, способствуя подготовке квалифицированных специалистов в области информационной безопасности.

Испытания и разработка в области спутниковых и телекоммуникационных систем. Проведение экспериментов со спутниковой связью с использованием антенн типа Yagi antenna. Тестирование приема и передачи сигналов, анализ устойчивости каналов связи и качества сигнала в различных условиях. Работа с системами спутниковых данных, включая GEONETCast, для приема и обработки информации дистанционного зондирования Земли. Моделирование и проектирование инженерных систем. Разработка 3D-моделей технических устройств с применением SolidWorks и других CAD/CAE инструментов. Проведение виртуальных испытаний, анализ прочности, кинематики и сборки изделий. Подготовка моделей к аддитивному производству и последующее изготовление с использованием 3D-принтеров. Прототипирование и встроенные системы. Разработка и тестирование электронных устройств на базе платформ Arduino и Raspberry Pi 4. Создание прототипов систем управления, обработки данных и автоматизации. Проведение испытаний работы микроконтроллеров и сенсорных систем в реальных условиях. Разработка и испытания систем компьютерного зрения. Использование инструментов разработки, таких как Snap и AR Studio, для создания алгоритмов распознавания и обработки изображений. Тестирование алгоритмов анализа визуальных данных, включая распознавание объектов и базовые элементы дополненной реальности. Разработка и моделирование аэрокосмических систем. Проектирование, моделирование и испытания студенческих наноспутников (формата CubeSat) и малых ракет. Разработка подсистем ориентации, связи и энергоснабжения. Проведение расчетов траекторий, динамики движения и устойчивости систем. Технологические и производственные процессы. Освоение технологий пайки электронных компонентов, сборки плат и прототипирования устройств. Выполнение малых механических работ, включая резку и обработку материалов для создания корпусов и конструкций.

Лаборатория предназначена для проведения учебных занятий и выполнения экспериментальных исследований в области механики жидкости и газа. Здесь студенты и магистранты закрепляют теоретические знания и получают практические навыки работы с современным лабораторным оборудованием. В лаборатории проводятся исследования в рамках дипломных и магистерских работ с использованием специализированных стендов. Оснащение включает установки по гидростатике, гидродинамике (рабочая жидкость — вода), гидравлике (рабочая жидкость — моторное масло), аэродинамике, а также несколько стендов для изучения процессов фильтрации. Лаборатория обеспечивает возможность проведения комплексных экспериментов, направленных на изучение физических процессов движения жидкостей и газов, что способствует подготовке квалифицированных специалистов в инженерной сфере.

Лаборатория механики материалов предназначена для проведения учебных занятий и экспериментальных исследований в области прочности и деформирования материалов. Она обеспечивает формирование практических навыков и углубление теоретических знаний студентов и магистрантов. Лаборатория оснащена современными установками, позволяющими проводить испытания материалов на растяжение, сжатие и другие виды нагружения. В ходе экспериментов определяются основные механические характеристики материалов, включая прочность, жесткость и деформационные свойства. Оснащение лаборатории включает стенды: «Определение критической силы», «Определение модуля сдвига», «Определение линейных и угловых перемещений», «Разрывная машина» и другие. Это позволяет проводить комплексные исследования поведения материалов при различных условиях нагружения. Оборудование лаборатории используется при выполнении дипломных и магистерских работ, а также для проведения научно-исследовательской деятельности.

Лаборатория термодинамики, тепло- и массообмена предназначена для проведения учебных занятий, а также выполнения экспериментальных и численных исследований в области тепловых и физико-химических процессов. Лаборатория оснащена высокопроизводительными вычислительными ресурсами (суперкомпьютерами) и современным программным обеспечением, включая TRNSYS 18, COMSOL Multiphysics и ANSYS Fluent. В научной работе используются языки программирования C++, Fortran и Python. Основные направления деятельности включают моделирование процессов тепло- и массообмена, динамики жидкостей и газов, исследование физико-химических процессов, а также применение методов искусственного интеллекта и машинного обучения. Кроме того, в лаборатории проводятся экспериментальные и численные исследования процессов фазового перехода. На базе лаборатории выполняются дипломные, магистерские и докторские диссертации, что обеспечивает высокий уровень научной подготовки и исследовательской деятельности.

Лаборатория предназначена для проведения учебных занятий и экспериментальных исследований, направленных на изучение фундаментальных законов механики и физических процессов. В лаборатории используются современные учебные установки, позволяющие исследовать механические колебания, свойства материалов и динамику различных систем. Оснащение включает установки «Маятник наклонный ФМ16», «Модуль Юнга ФМ19», «Маятник универсальный ФМ13», а также стенды для изучения звуковых явлений, колебаний и плоских механических систем. Экспериментальная база лаборатории обеспечивает формирование практических навыков, развитие инженерного мышления и углубленное понимание физических основ механики.

Лаборатория предназначена для проведения учебных занятий и практической подготовки студентов в области робототехники и автоматизированных систем. Оснащение лаборатории включает установки по теории механизмов и машин (ТММ), учебно-робототехнический комплекс (УРТК), учебный модульный робот УМР-2М и другие современные средства обучения. Оборудование позволяет изучать принципы построения и функционирования робототехнических систем, кинематику и динамику механизмов, а также основы автоматизации. Лаборатория обеспечивает развитие практических навыков проектирования, программирования и эксплуатации робототехнических устройств, а также используется при выполнении курсовых, дипломных и научно-исследовательских работ.

Лаборатория обеспечивает проведение научных исследований и образовательной деятельности в области уравнений математической физики. В лаборатории проводятся исследования по решению прямых и обратных задач для линейных и нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных. Кроме того, разработка новых методов и подходов к их решению является одной из основных целей сотрудников лаборатории.

В лаборатории проводятся фундаментальные и прикладные исследования в области обыкновенных дифференциальных уравнений и динамических систем. Основное внимание уделяется качественной теории дифференциальных уравнений, исследованию устойчивости решений, асимптотическому анализу, а также моделированию реальных процессов с использованием дифференциальных моделей. Сотрудники лаборатории занимаются разработкой современных аналитических и численных методов решения дифференциальных уравнений, включая сингулярно возмущённые задачи, краевые задачи и системы с нелинейностями. Исследования охватывают вопросы устойчивости, применение показателей Ляпунова, а также анализ поведения решений и бифуркационные явления. В лаборатории ведутся научные исследования в рамках актуальных научных направлений и проектов, связанных с развитием теории дифференциальных уравнений и их приложений в физике, технике и других областях науки.

Лаборатория вычислительных наук и статистики является научно-исследовательским подразделением, ориентированным на решение фундаментальных и прикладных задач с использованием современных методов математического моделирования, вычислительной математики, статистического анализа и технологий искусственного интеллекта. Деятельность лаборатории охватывает широкий круг междисциплинарных направлений, включая экологию, геологию, машинное обучение, вычислительную гидродинамику, задачи сложной геометрии, генерацию и адаптацию вычислительных сеток, а также разработку и применение численных методов для решения сложных научных и инженерных задач. Особое внимание уделяется интеграции данных дистанционного зондирования, геохимии, геофизики и других источников в рамках современных цифровых платформ. Использование математических методов и инструментов машинного обучения позволяет строить модели, ориентированные на повышение точности прогноза и эффективности анализа сложных природных систем. Существенное место в деятельности лаборатории занимает машинное обучение и анализ данных. В рамках данного направления разрабатываются модели классификации, регрессии, кластеризации и интеллектуального прогнозирования для задач, возникающих в естественных и технических науках. Лаборатория использует современные методы искусственного интеллекта для выявления скрытых закономерностей в больших массивах данных, автоматизации аналитических процессов и создания цифровых инструментов поддержки научных исследований. В своей работе лаборатория активно использует современные программные пакеты и вычислительные инструменты, включая FEniCS, Python, а также другие системы численного моделирования, обработки данных и визуализации результатов. Это позволяет выполнять полный цикл научного исследования: от постановки математической модели и разработки алгоритма до проведения вычислительных экспериментов, анализа результатов и создания прикладных программных решений.

Термообработка образцов в вакууме или в защитной атмосфере при температурах 50-1200°С. Термообработка материалов (отжиг, прокаливание, спекание) в вакууме и различных газовых атмосферах; Синтез наноматериалов, керамики, порошков и композиционных материалов; Исследование в области материаловедения, металлургии, химии и электрохимии; Испытание образцов при высоких температурах в контролируемой среде; Изучение процессов катализа, газофазных реакций и плазмохимии; Подготовка образцов для анализа (XRD, SEM, TEM и др.). Отжиг, карбонизация, активация, рост кристаллов, удаление связующего, дегазация, сушка, закалка, литьё под давлением металлических порошков, пиролиз, быстрое прототипирование, спекание, сублимация, синтез, отпуск; Карбонизация и термохимическая активация углеродосодержащих материалов в воздушной и инертной среде; Определение состава полимеров, выявление примесей; Анализ веществ, загрязняющих воздух, воды, грунты; Определение количества медикаментов в тканях, моче, крови; Контроль качества в пищевой, фармацевтической промышленности; Выделение углеводов, нуклеиновых кислот, белков из биополимеров; Получение полимерных волокон диаметром порядка нескольких сотен нанометров; Получение изотропных структур в виде матов или полотен из нетканых нановолокон; Получение полимерных нитей, клубков и плёнок из растворимых или расплавляемых полимеров.

Лаборатория выполняет определение качественных и количественных характеристик нефти, нефтепродуктов и вторичного углеродсодержащего сырья в соответствии с действующими стандартами и техническими условиями, проводит исследования физико-химических свойств бензина, дизельного топлива, масел, мазута, жидких продуктов пиролиза шин и пластмасс, а также других продуктов термокаталитической переработки. Определяются эксплуатационные характеристики топлив, включая октановое число, цетановое число и цетановый индекс. В рамках научно-исследовательских и аналитических работ осуществляются реологические исследования нефти и нефтяных композитов, физико-химический анализ твердых асфальто-смоло-парафиновых отложений (АСПО), исследование свойств твердых продуктов переработки шин и пластмасс, включая углеродсодержащий остаток и кокс, определение содержания серы и серосодержащих соединений, а также газохроматографический анализ нефти, нефтепродуктов, отходов моторных масел, жидких продуктов пиролиза и других продуктов переработки с установлением компонентного, группового и углеводородного состава.

В лаборатории проводятся комплексные исследования и испытания, направленные на разработку и изучение многофункциональных покрытий и композитных материалов различного назначения. В частности, осуществляется получение наноструктурированных покрытий на поверхности шовных нитей и ортопедических имплантов для медико-биологических применений с целью повышения их биосовместимости и антимикробных свойств. Параллельно ведётся разработка и формирование функциональных покрытий на поверхности упаковочных материалов для улучшения их барьерных и эксплуатационных характеристик. Особое внимание уделяется исследованию кинетики высвобождения активных компонентов из покрытий, а также оценке их стабильности, срока службы и механизмов деградации в различных условиях эксплуатации. Изучаются условия формирования самоорганизующихся покрытий и факторы, влияющие на их структуру и свойства, а также проводятся испытания по установлению оптимальных условий активации поверхности различных подложек для повышения адгезии покрытий. В рамках материаловедческих исследований разрабатываются методы синтеза композитных материалов на основе природного каолина, а также изучаются композитные гели с кровоостанавливающими (гемостатическими) свойствами и оценивается их потенциал для медицинского применения. Кроме того, исследуются условия получения композитных материалов, содержащих активные антимикробные компоненты, такие как хлоргексидин и триклозан. Также разрабатываются и исследуются методы получения композитов на основе диатомита, предназначенных для очистки нефтесодержащих систем от воды, включая процессы разделения и сорбции.

Интеграция передовых технологий дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и геопространственного анализа, включая спутниковые системы, беспилотные летательные аппараты (БПЛА), лазерное сканирование (LiDAR), геоинформационные платформы, а также методы искусственного интеллекта и анализа больших данных. Исследовательская деятельность лаборатории носит прикладной характер и направлена на решение приоритетных задач экономики и государственного управления и ведутся в контексте реализации ЦУР 6, 13, 15 и 17. В числе приоритетных направлений – моделирование климатических сценариев до 2050 года, прогнозирование засух, анализ водного баланса крупных водных систем, мониторинг паводков, селей, лавин и оползней, а также оценка деградации земель и загрязнения атмосферного воздуха. В рамках исследований выполняется: - комплексный анализ территорий на основе спутниковых данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) с обязательной верификацией результатов по данным БПЛА и полевых наблюдений; - интеграция разнородных источников данных (спутники, БПЛА, LiDAR, наземные измерения) в единую геоаналитическую систему для повышения точности и достоверности результатов; - разработка и применение алгоритмов машинного обучения и искусственного интеллекта (Random Forest, Gradient Boosting, нейронные сети) для классификации, прогнозирования и выявления скрытых закономерностей в геоданных; - автоматизированная обработка спутниковых и аэроснимков с использованием методов компьютерного зрения для выявления изменений, аномалий и деградационных процессов и объектов различного назначения, включая историко-культурные; - анализ временных рядов ДЗЗ (NDVI, LST, влажность, индекс аридности и др.) с применением методов глубинного обучения для оценки динамики экосистем; - создание высокоточных цифровых моделей территорий (ЦМР, ЦММ, 3D/4D) на основе фотограмметрии и LiDAR с последующей интеграцией спутниковых данных; - разработка интеллектуальных систем раннего предупреждения (засухи, паводки, оползни, загрязнение воздуха) с учётом многопараметрических и нелинейных зависимостей; - пространственное моделирование и прогнозирование состояния окружающей среды (вода, почвы, растительность, атмосфера) на основе гибридных моделей ДЗЗ + ИИ; - выявление и картирование зон риска и уязвимости с использованием методов пространственной статистики и машинного обучения; - формирование цифровых сервисов и аналитических веб-ГИС платформ поддержки принятия решений на основе интегрированных геоданных; - подготовка верифицированных аналитических материалов (карты, модели, отчёты), пригодных для использования государственными органами, бизнесом и международными организациями.

Оценка загрязнений и рисков для поверхностных и подземных вод; Использование гидрохимических и биологических методов для оценки качества воды; Подготовка исходных данных по качественному составу водных ресурсов (параметры загрязнения, источники загрязнения, данные о текущем состоянии водных объектов); Проведение анализа химического состава водных ресурсов на объекте исследования; Выполнение мультиспектральной съемки поверхностных водных ресурсов и создание ортофотоплана; Определение комплексных показателей качества водных ресурсов и анализ возможных источников загрязнения и характера взаимодействия с подземными водами; Построение карт территориальной динамики интенсивности выявленных математическими методами процессов формирования качества поверхностных вод; Применение GIS-технологий для пространственного анализа и прогнозирования качества воды. Оборудования лаборатории моделирования динамики качественного состава водных ресурсов: - портативная лаборатория анализа качества воды; - укладка-лаборатория «УКВ-2» полевого химического контроля; летательный аппарат (квадракоптер DJI Mavic 3 Multispectral) и др.

Оценка современного экологического состояния почв и мониторинг их трансформаций в условиях антропогенного воздействия; Изучение физико-химических и биологических свойств почвогрунтов техногенно нарушенных почв и установление их рекультивационного потенциала; Исследование мезо- и микрофауны почв как биоиндикаторов экологического состояния. Оценка основные химические, морфологические и физические показатели состояния почв и почвогрунтов; Определение компоненты в почве азот аммония, емкость катионного обмена, кальций и магний суммарно, карбонат- и бикарбонат- ионы и др; Анализ твердых и жидких образцов на содержание в них различных металлов (большая часть периодической системы), а также для контроля качества готовой продукции; Исследование малоконтрастных клеточных культур тканей, осадков жидкостей и т.п. Оборудования лаборатории экологии почв: 99-0578-00 Атомно-абсорбционный спектрометр GBC SavantAA; Микроскоп биологический; Настольная почвенная лаборатория НПЛ-2; Ранцевая почвенная лаборатория РПЛ-3; рН-метр/иономер ИТАН; Весы аналитические ВЛ-124В; Лабораторные весы ВЛТЭ-510С ; и др.

Исследование атмосферных опасностей и рисков, связанных с последствиями глобальных и региональных климатических изменений, таких как засухи и джут, оттепели и сильные морозы, а также создание системы их раннего предупреждения; Изучение динамики доступного потенциала альтернативных источников энергии в контексте снижения углеродного следа для достижения углеродной нейтральности; Изучение и испытание новых методов активных воздействий на атмосферные процессы; Изучение современных проблем загрязнения атмосферного воздуха с целью создания системы управления его качеством; Сбор и анализ специализированных данных (например, метеорологический температурный профилемер - инструмент для дистанционного зондирования, измеряющий излучение в пограничном слое атмосферы на высотах от 0 до 1000 метров), численных химико-атмосферных моделей(WRF-Chem - Weather Research and Forecasting (WRF) model coupled with Chemistry) и др. Оборудования: - Метеорологический температурный профилемер MTP-5; - Современный программный комплекс многомерного статистического анализа

Проведение сравнительной оценки результатов глобальных климатических моделей; выявление различий; оценка неопределенностей; повышение точности прогнозов; разработка ретроспективных и перспективных прогнозов климата (десятилетних и долгосрочных), включая сценарии будущих изменений; даунскейлинг климатических данных (например, до сетки 0.25°×0.25°) для повышения пространственной детализации и применения на территории Казахстана; Анализ частоты и интенсивности опасных явлений (засухи, паводки, экстремальные температуры) на основе модельных данных; Создание и внедрение новых методов и алгоритмов для повышения точности климатических расчетов; Сопоставление модельных данных с наблюдениями и спутниковыми данными для оценки достоверности результатов; Предоставление научно обоснованных климатических данных и прогнозов для государственных органов и проектов по адаптации к изменению климата; Анализ исторических, идеализированных, палео- и сценарных экспериментов (включая RCP/SSP); Использование международных баз данных CMIP и участие в глобальных научных инициативах.

Анализ динамики изменений окружающей среды под влиянием антропогенных и природных факторов; выявление и классификация элементов ландшафта и оценка их трансформации; пространственный анализ данных для выявления тенденций и закономерностей изменений территорий; ГИС-анализ биологического разнообразия, видового состава и зонирования экосистем; оценка устойчивости экосистем к антропогенным и природным воздействиям и прогноз их последствий; геодемографический анализ населения и прогнозирование его численности; оценка социально-экономического развития регионов; анализ процессов урбанизации и территориального планирования; исследование влияния экологических факторов на социально-экономические процессы; анализ рынка труда, миграционных процессов и уровня жизни населения. Оснащение лаборатории: моноблоки; летательный аппарат (квадрокоптер) DJI Mavic 3 Multispectral с радиоприёмным устройством HCC DJI D-RTK 2 High Precision GNSS Mobile Station; GNSS-приёмник SP85 в полном комплекте (база, ровер); GNSS-приёмник E-Survey E300 IMU Pro с УКВ в полном комплекте (база, ровер); комплект георадара МГ-250/700МЗ и комплект георадара Тритон-М 250/50/100; электронные тахеометры SOKKIA-530R, FOCUS и South; электронные нивелиры SPRINTER 50 и 250; трассоискатель; прикладные ГИС-программы; сейф для хранения переносных приборов и документов.

Проведение комплексных исследований по оценке текущего состояния туристской сферы с учетом ее воздействия на окружающую среду, социокультурные аспекты и экономическое развитие; Выявление ключевых проблем и вызовов для устойчивого развития туризма; Разработка инновационных методик и инструментов для оценки устойчивости туристских дестинаций; Разработка рекомендаций по внедрению принципов устойчивого туризма в различные сферы туристской деятельности; Разработка обучающих программ и проведение семинаров для представителей туристской отрасли, академической среды и туристской общественности; Поддержка и распространение знаний по устойчивому туризму через публикации, вебинары и другие просветительские форматы; Подготовка и реализация пилотных устойчивых туристских проектов с акцентом на экологическую и социокультурную ответственность, а также поддержку местных сообществ. Оценка эффективности и тиражирования успешных практик в различных географических контекстах; Установление и развитие партнерских отношений с представителями туристского бизнеса, государственными органами, образовательными и научно-исследовательскими учреждениями общественными организациями. Активное взаимодействие с международными исследовательскими центрами по устойчивому туризму; Участие в разработке и продвижении стандартов и сертификационных процедур для туристских предприятий и проектов. Поощрение внедрения и соблюдения принципов устойчивости участниками туристского рынка; Внедрение системы мониторинга и оценки устойчивости туристских инициатив. Предоставление обратной связи и рекомендаций для постоянного улучшения практик и стратегий в сфере устойчивого туризма.

Выявление зон деградации с использованием данных дистанционного зондирования и геоинформационных систем (ГИС); Оценка влияния природных факторов (эрозия, засуха, опустынивание) и антропогенной деятельности (сельское хозяйство, промышленная деятельность, урбанизация) на состояние ландшафтов; Создание цифровых карт ландшафтных изменений; Прогнозирование будущих изменений на основе данных ГИС и пространственного анализа; Оценка влияния деградации на биоразнообразие; Анализ изменений экосистемных услуг в связи с деградацией земель; Рекомендации по восстановлению деградированных территорий; Модели устойчивого землепользования и природоохранных мероприятий; Исследование влияния изменения климата на ландшафты и их деградацию; Оценка адаптационных возможностей экосистем. Оборудование лаборатории: беспилотные летательные аппараты (квадрокоптеры) для аэрофотосъёмки и мониторинга территорий; GNSS/GPS-приёмники и базовые станции для высокоточного позиционирования и геодезических измерений; наземные станции управления и полевое оборудование для проведения съемочных работ; комплекты для аэрофотосъёмки с маркировочными площадками (геодезические метки); полевые кейсы и защитные контейнеры для хранения и транспортировки оборудования; пульты управления и комплектующие (аккумуляторы, пропеллеры, зарядные устройства); портативные вычислительные устройства и программное обеспечение для обработки геопространственных данных; оборудование для проведения полевых обследований и мониторинга окружающей среды.

Анализ демографических процессов: изучение факторов изменения численности населения, поло-возрастной структуры, состава населения, особенностей естественного движения населения (рождаемости, смертности, естественного прироста, продолжительности жизни); Исследование качества жизни населения и развития человеческого капитала: основные индикаторы, факторы формирования, дифференциация и особенности человеческого развития; Пространственный анализ с использованием ГИС-технологий для визуализации и моделирования геодемографических и социально-экономических процессов; Исследование процессов урбанизации: анализ развития городов, качества городской среды и устойчивого развития; Исследование социально-экономических явлений: уровень жизни, доходы населения, социальное неравенство, бедность и благосостояние; Исследование рынка труда и трудовых ресурсов: занятость, безработица, баланс трудовых ресурсов; Мониторинг миграционных процессов: причины и факторы внутренней и международной миграции, влияние на социально-экономическое развитие регионов; Разработка прогнозов и сценариев развития: демографические прогнозы и модели социально-экономического развития на основе геопространственных данных.

Анализ динамики изменений окружающей среды под влиянием деятельности человека и природных процессов; Выявление и классификация элементов ландшафта и их изменений под влиянием антропогенных и природных процессов; Использование анализа пространственных данных для выявления тенденций и закономерностей изменений в различных регионах; Использование ГИС для интеграции и анализа данных о биологическом разнообразии, видовом составе и зонировании экосистем; Разработка методов оценки устойчивости экосистем к антропогенным и природным изменениям и их потенциальным последствиям; Исследование распределения и структуры населения по регионам, выявление демографических тенденций и прогнозирование изменений численности населения; Анализ экономических и социальных показателей, исследование влияния различных факторов на развитие регионов, включая уровень жизни, занятость и миграционные процессы; Изучение процессов урбанизации, развития инфраструктуры и социальных услуг, исследование проблем неравномерного распределения ресурсов в городских и сельских территориях; Влияние экологических факторов на социально-экономические процессы. Оборудование лаборатории: мультиспектральный квадрокоптер DJI Mavic 3 Multispectral с базовой станцией DJI D-RTK 2 High Precision GNSS Mobile Station; геодезический приёмник Spectra Precision SP85; программное обеспечение: Agisoft Metashape, ArcGIS, QGIS, ENVI — для мониторинга и обработки данных дистанционного зондирования Земли и беспилотных летательных аппаратов.

Анализ качества поверхностных и подземных вод (физико-химические и гидрохимические показатели); контроль загрязнения водных объектов и сточных вод в соответствии с экологическими нормативами; оценка содержания загрязняющих веществ в почвах и донных отложениях; анализ атмосферного воздуха на наличие загрязняющих веществ и оценка уровня загрязнения; мониторинг источников антропогенного воздействия и оценка экологических рисков; биоиндикационные исследования состояния экосистем; оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) и экологическая экспертиза; мониторинг биоразнообразия и состояния экосистем; разработка рекомендаций по снижению негативного воздействия на окружающую среду; экологический аудит и контроль соблюдения природоохранного законодательства.

Лаборатория функционирует как центр морфологических (гистологических) исследований, обеспечивающий полный цикл анализа структурной организации живых систем. Деятельность лаборатории охватывает как фундаментальные научные изыскания, так и прикладные испытания в области биомедицины и экологии. В лаборатории осуществляется полный цикл подготовки биоматериала — от фиксации до специфического окрашивания, позволяющего выявлять локализацию различных химических веществ (муцинов, липидов, гликогена и др. включений) в тканях. Проводятся исследования микроскопического строения органов и тканей животных. Проверка структурной целостности и выявление патоморфологических изменений на гистологическом и клеточном уровне. Исследования проводятся в области экологического биомониторинга, доклинических исследований, а также проведение лабораторных занятий для студентов, магистрантов и докторантов с использованием современных методов изучения биоматериала.

Лаборатория функционирует как специализированный центр исследований в области аквакультуры, ихтиопатологии и экологического мониторинга водных экосистем, обеспечивающий полный цикл изучения биологического состояния гидробионтов. Деятельность лаборатории охватывает как фундаментальные научные исследования, так и прикладные испытания, направленные на повышение эффективности рыбоводства и сохранение биоресурсов. В лаборатории осуществляется комплексная подготовка и анализ биоматериала - от отбора проб (рыбы, тканей, воды) до проведения специализированных исследований, включая паразитологические, микробиологические, гидрохимические и морфо-биологические анализы. Проводятся исследования морфологического и функционального состояния органов и тканей рыб, оценка их структурной целостности, а также выявление патологических изменений на тканевом и клеточном уровнях. Исследования выполняются в рамках экологического биомониторинга водоёмов, оценки качества среды обитания, а также при проведении прикладных и доклинических испытаний в области рыбного хозяйства. Лаборатория обеспечивает выполнение дипломных и магистерских работ студентов и магистрантов, а также проведение научно-исследовательских работ по грантовым проектам Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан. Кроме того, на базе лаборатории организуются учебные и научно-исследовательские занятия для студентов, магистрантов и докторантов с использованием современных методов изучения гидробионтов.

Экотоксикологическая лаборатория функционирует как междисциплинарный исследовательский центр, специализирующийся на изучении воздействия природных и антропогенных поллютантов на биологические системы. Основные направления деятельности включают биоиндикацию, гистологический анализ, а также оценку эмбриотоксичности и цитотоксичности различных химических соединений. Лаборатория обеспечивает полный цикл работы с биологическим материалом — от отбора и подготовки проб до микроскопического и морфофункционального анализа. Применяются современные методы гистологии и цитологии, позволяющие выявлять структурные и клеточные изменения, а также локализацию биохимических компонентов в тканях. Особое внимание уделяется выявлению патоморфологических нарушений, возникающих под воздействием токсикантов. Исследовательская деятельность сосредоточена на оценке влияния широкого спектра загрязнителей, включая тяжелые металлы, отходы нефтепереработки, нитраты и нитриты, а также пестициды, на различные биологические объекты. Работы проводятся с использованием модельных организмов и направлены на понимание механизмов токсического действия на уровне клеток, тканей и органов. Лаборатория также участвует в экологическом биомониторинге и доклинических исследованиях, обеспечивая научно обоснованную оценку экологических рисков. Дополнительно осуществляется образовательная деятельность, включающая проведение лабораторных занятий и научно-исследовательскую подготовку студентов, магистрантов и докторантов с использованием современных методологических подходов.

Лаборатория зоологии является научно-образовательным центром, специализирующимся на изучении пресноводных животных и биоразнообразия континентальных водоёмов. Основные направления деятельности включают исследования морфологии, систематики, экологии и биологии гидробионтов, а также оценку состояния пресноводных экосистем. В лаборатории проводится полный цикл анализа биоматериала — от отбора проб до морфологического и экологического изучения. Осуществляются исследования структуры, функционального состояния и таксономической принадлежности пресноводных организмов, а также анализ их распределения и состояния популяций. Работы выполняются в рамках экологического мониторинга и научных проектов. Лаборатория обеспечивает выполнение дипломных и магистерских работ, а также проведение научно-исследовательских работ по грантовым проектам МНВО РК. Одновременно организуются учебные и практические занятия для студентов, магистрантов и докторантов.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории направлена на проведение фундаментальных и прикладных научных исследований в областях биофизики, хронобиологии, биомедицины и физиологии. Основные задачи и функции: Исследование хронобиологических механизмов действия стресс-факторов на функциональные системы. Разработка и модификация хронобиологических методов оценки функционального состояния организма человека. Разработка методов улучшения, защиты и адаптации человека к различным неблагоприятным условиям. Разработка методики подавления гипервозбуждения нейрональной сети, популяцией ГАМК-ергических нейронов и методики прекондиционирования нейронов кратковременными высокочастотными разрядами ССА. Изучение хронофизиологических аспектов адаптации сердечно-сосудистой системы к колебаниям гелиомагнитной активности (абиотический фактор окружающей среды), к уровню двигательной активности современного человека в условиях мегаполиса (социально-экологический фактор). Исследование морфофизиологических особенностей механизмов действия наноэнтеросорбентов на организм. Разработка методов коррекции нарушенных функциональных показателей организма человека.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области физиологии человека и животных. Особое внимание уделяется изучению механизмов регуляции физиологических процессов, адаптации организма к воздействию внешних и внутренних факторов, а также разработке инновационных методов диагностики и коррекции функциональных состояний. Основные задачи и функции: – Проведение фундаментальных и прикладных исследований в области физиологии человека и животных, включая изучение механизмов регуляции и адаптации организма. – Постановка и проведение экспериментальных исследований на лабораторных животных (в том числе на крысах) для изучения физиологических, нейрофизиологических и поведенческих процессов. – Исследование функционального состояния органов и систем, а также процессов гомеостаза и стрессоустойчивости. – Разработка и внедрение современных методов оценки функционального состояния организма. – Участие в научных проектах и программах, направленных на изучение закономерностей функционирования живых систем. – Обеспечение выполнения дипломных, магистерских и докторских исследований. – Подготовка и публикация научных работ в отечественных и международных научных изданиях. – Организация и проведение учебных и практических занятий для студентов, магистрантов и докторантов.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области физиологии человека и животных. Особое внимание уделяется изучению механизмов регуляции физиологических процессов, адаптации организма к воздействию внешних и внутренних факторов, а также разработке инновационных методов диагностики и коррекции функциональных состояний. Основные задачи и функции: – Проведение фундаментальных и прикладных исследований в области физиологии человека и животных, включая изучение механизмов регуляции и адаптации организма. – Постановка и проведение экспериментальных исследований на лабораторных животных (в том числе на крысах) для изучения физиологических, нейрофизиологических и поведенческих процессов. – Исследование функционального состояния органов и систем, а также процессов гомеостаза и стрессоустойчивости. – Разработка и внедрение современных методов оценки функционального состояния организма. – Участие в научных проектах и программах, направленных на изучение закономерностей функционирования живых систем. – Обеспечение выполнения дипломных, магистерских и докторских исследований. – Подготовка и публикация научных работ в отечественных и международных научных изданиях. – Организация и проведение учебных и практических занятий для студентов, магистрантов и докторантов.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории иммунофизиологии направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области иммунофизиологии, биомедицины и физиологии человека и животных. Основные задачи и функции: – Проведение фундаментальных и прикладных исследований в области иммунофизиологии, направленных на изучение взаимодействия иммунной и физиологической систем организма. – Исследование механизмов иммунного ответа и его регуляции в норме и при воздействии различных стрессовых и патологических факторов. – Постановка и проведение экспериментальных исследований на лабораторных животных (в том числе на крысах) для изучения иммунных и физиологических реакций организма. – Проведение лабораторных анализов, включая приготовление и исследование мазков крови, оценку морфологических и функциональных показателей клеток крови. – Изучение клеточных и гуморальных факторов иммунитета, а также их роли в поддержании гомеостаза. – Анализ влияния внешних и внутренних факторов на иммунную систему и адаптационные возможности организма. – Разработка и внедрение методов оценки иммунного статуса и функционального состояния организма. – Исследование взаимосвязи иммунных, нейроэндокринных и физиологических процессов. – Обработка, анализ и интерпретация экспериментальных данных с использованием современных методов. – Участие в научных проектах и программах в области биомедицины и физиологии. – Обеспечение выполнения дипломных, магистерских и докторских исследований. – Подготовка и публикация научных работ в отечественных и международных научных изданиях. – Организация и проведение учебных и практических занятий для студентов, магистрантов и докторантов.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области нейронауки, нейрофизиологии и биомедицины. Особое внимание уделяется изучению функционального состояния центральной и периферической нервной системы, механизмов регуляции мозговой активности, а также адаптации организма к различным внешним и внутренним воздействиям. Лаборатория оснащена современным оборудованием для регистрации и анализа биопотенциалов, включая электроэнцефалографию (ЭЭГ) и холтеровский мониторинг, что позволяет проводить длительное наблюдение за функциональным состоянием мозга и сердечно-сосудистой системы в различных условиях. Основные задачи и функции: – Проведение нейрофизиологических исследований с использованием методов электроэнцефалографии (ЭЭГ) и холтеровского мониторирования. – Изучение биоэлектрической активности головного мозга и ее изменений при различных функциональных состояниях. – Оценка вариабельности сердечного ритма и функционального состояния сердечно-сосудистой системы. – Исследование механизмов регуляции нервной системы и психофизиологических процессов. – Обработка и интерпретация нейрофизиологических данных с использованием современных методов. – Обеспечение выполнения дипломных, магистерских и докторских работ. – Подготовка и публикация научных статей в отечественных и международных изданиях. – Организация учебных и практических занятий для студентов, магистрантов и докторантов.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области биофизики, биомедицины и физиологии человека и животных. Особое внимание уделяется изучению физических и физико-химических механизмов функционирования живых систем, процессов регуляции, адаптации организма к воздействию внешних факторов, а также исследованию энергетических и информационных процессов в биологических объектах. Основные задачи и функции: – Проведение биофизических исследований на молекулярном, клеточном и организменном уровнях. – Изучение клеточной структуры и функций с использованием микроскопических методов (световая микроскопия и др.). – Наблюдение и анализ клеток и тканей с помощью микроскопа. – Исследование биоэлектрических и физико-химических процессов в биологических системах. – Постановка и проведение экспериментальных исследований, в том числе на лабораторных животных (крысах). – Изучение влияния физических факторов среды на организм человека и животных. – Обработка и интерпретация экспериментальных данных с использованием современных методов. – Участие в научных проектах и грантовых программах. – Обеспечение выполнения дипломных, магистерских и докторских работ.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области фотоагробиотехнологии, микробиологии, физиологии растений и биотехнологии микроорганизмов. Основные задачи и функции: Выделение, идентификация и культивирование штаммов цианобактерий из природных и антропогенных источников (почва, сточные воды и др.). Изучение морфологических, культуральных и физиолого-биохимических свойств цианобактерий. Оценка биостимулирующей активности штаммов цианобактерий на рост и развитие сельскохозяйственных растений. Определение азотфиксирующей активности цианобактерий и их потенциала в повышении плодородия почв. Разработка биопрепаратов на основе цианобактерий для применения в сельском хозяйстве (биоудобрения, биостимуляторы роста растений). Исследование влияния световых факторов (интенсивность, спектр, фотопериод) на рост микроорганизмов и растений. Изучение механизмов адаптации растений и микроорганизмов к стрессовым условиям (засуха, солёность, температурные изменения). Разработка экологически безопасных технологий повышения продуктивности растений. Проведение лабораторных и вегетационных опытов (в чашках Петри, почвенных субстратах).

Научно-исследовательская деятельность лаборатории направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области изучения цианобактерий и микроводорослей, их биологически активных свойств и потенциала применения в качестве биопестицидов, а также на разработку научно-технических основ конструирования консорциумов водных растений и микроводорослей, эффективных для фиторемедиации воды с одновременным получением сырья для биотоплива, и создание технологий получения и испытания альгобактериальных биопрепаратов, обеспечивающих устойчивость и повышение продуктивности сельскохозяйственных культур. Виды испытаний, осуществляемых лабораторией: -оценка биологической активности цианобактерий и микроводорослей (антибактериальной, фунгицидной, антиоксидантной); -исследование пестицидных свойств и эффективности биопрепаратов на основе цианобактерий и микроводорослей; скрининг и отбор штаммов с высокой биотехнологической ценностью; -испытание альгобактериальных биопрепаратов на устойчивость и продуктивность сельскохозяйственных культур; -изучение процессов фиторемедиации воды с использованием консорциумов водных растений и микроводорослей; -оценка роста, продуктивности культур в различных условиях культивирования.

Лаборатория по биоконверсии является совместной лабораторией, созданной в рамках коллаборации с КНР. Основным направлением является изучение молекулярной биологии микроорганизмов с биотехнологическим потенциалом, включая бактерии и дрожжи, с акцентом на их метаболические и генетические особенности, связанные с процессами биодеградации и биоконверсии природных субстратов. Лаборатория молекулярной биологии оснащена современным оборудованием для анализа генетического материала микроорганизмов и изучения молекулярных механизмов их функционирования. В работе используются системы визуализации нуклеиновых кислот, такие как Invitrogen iBright CL1500 Imaging System, оборудование для количественной ПЦР в реальном времени — Applied Biosystems QuantStudio 5 Real-Time PCR System, а также классические термоциклеры для амплификации ДНК. Оценка концентрации и чистоты нуклеиновых кислот проводится с использованием спектрофотометра Scinco NanoVelox UV-Vis Spectrophotometer. Основные направления исследований включают определение экспрессии генов и выявление специфичных маркерных генов у бактерий, выделенных из угольных образцов, что позволяет изучать их метаболический потенциал и роль в процессах биодеградации. В частности, анализируются гены, кодирующие ферменты деградации ароматических соединений и лигниноподобных структур, такие как laccase (laccase-like multicopper oxidase, LMCO), dye-decolorizing peroxidase (DyP), lignin peroxidase (LiP), manganese peroxidase (MnP), а также гены катаболизма ароматических соединений — catechol 1,2-dioxygenase (catA), catechol 2,3-dioxygenase (catE), protocatechuate dioxygenases (pcaG/pcaH) и бензоил-КоА редуктазный комплекс (bcrABCD). Лаборатория обеспечивает полный цикл молекулярного анализа, включающий следующие этапы: выделение геномной ДНК из микробных культур, оценка концентрации и чистоты ДНК методом UV-Vis спектрофотометрии, постановка ПЦР с использованием специфичных праймеров для целевых генов, электрофоретический анализ ампликонов с последующей визуализацией, а также количественный анализ экспрессии генов методом RT-qPCR. Полученные данные используются для интерпретации функционального потенциала микроорганизмов и их роли в процессах биоконверсии, что соответствует современным требованиям молекулярной микробиологии и биотехнологии.

В Казахско-немецко-китайской исследовательской лаборатории прикладной микробиологии биологического факультета проводятся комплексные исследования, направленные на решение актуальных задач изменения климата, снижения углеродного следа и развития экологически устойчивых технологий: разрабатываются биотехнологии секвестрации атмосферного CO₂ с использованием микроводорослей, создаются химические и биохимические подходы к переработке отходов и восстановлению экосистем, исследуются возможности совместного использования низкосортных углей и биомассы микроводорослей для получения био-ископаемого топлива, а также изучается потенциал биогенного преобразования углей в метан; особое внимание уделяется проблеме накопления низкосортных углей, которые при естественном окислении выделяют парниковые газы, в связи с чем разрабатываются эффективные методы их утилизации с получением ценных продуктов, таких как биогаз и альтернативные виды топлива, при одновременном внедрении принципов циркулярной экономики и развитии зеленых биотехнологий. Осуществляются следующие виды испытаний: микробиологические (выделение, идентификация и культивирование микроорганизмов, оценка их биотехнологического потенциала), биохимические (определение активности ферментов и метаболических процессов), физико-химические (анализ состава и свойств углеродсодержащих материалов, включая низкосортные угли и продукты их преобразования), газоаналитические (определение состава газов, включая CO₂ и метан), биотехнологические (оценка эффективности процессов биоконверсии, биосеквестрации углерода и получения биотоплива), а также испытания в области биоудобрений, включающие разработку и оценку эффективности микробных препаратов, анализ их влияния на рост растений, плодородие почвы и восстановление деградированных экосистем

Научная лаборатория биохимии растений и водорослей занимается комплексным изучением биологически активных соединений растительного и микроводорослевого происхождения, а также разработкой научно обоснованных подходов к их выделению, и практическому применению. Основные направления исследований лаборатории включают: Фитохимический анализ лекарственных растений и микроводорослей , направленный на выявление и количественную оценку полифенолов, флавоноидов и других биоактивных соединений с использованием современных аналитических методов (HPLC, FTIR, GC–MS… ). Разработка и оптимизация «зелёных» методов экстракции, ультразвуковую экстракцию (UAE) обеспечивающих повышение выхода и стабильности целевых соединений. Оценка биологической активности экстрактов, включая антиоксидантные, антимикробные, противовоспалительные и гепатопротекторные свойства, с использованием in vitro и in vivo моделей. Экспериментальные исследования на животных моделях, направленные на изучение фармакологической эффективности растительных экстрактов при метаболических нарушениях, с оценкой биохимических, и физиологических показателей. Исследование микроводорослей как источника функциональных добавок, включая оценку их пребиотического потенциала и применения в кормлении сельскохозяйственных животных (in vitro модели). Результаты исследования публикуются в рейтинговых научных журналах. Также проводятся занятия в малых группах с магистрантами и докторантами.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории ориентирована на решение актуальных фундаментальных и прикладных задач в области сохранения и рационального использования биоразнообразия растений. Особое внимание уделяется изучению флористического состава, систематики, экологии и современного состояния популяций высших растений, включая прибрежно-водные и водные виды, которые являются важнейшими индикаторами состояния экосистем и качества природной среды. Лаборатория располагает современной материально-технической базой, позволяющей проводить комплексные исследования на высоком научном уровне. Имеющееся оборудование используется для таксономического анализа, идентификации и систематизации растительных объектов, а также для оперативной оценки гидрохимических показателей водной среды с применением экспресс-методов анализа. Это обеспечивает возможность получения достоверных данных о взаимосвязи состояния водных экосистем и структуры растительных сообществ. Результаты исследований лаборатории востребованы как в научной, так и в прикладной сфере: при разработке мер по охране биоразнообразия, экологическом мониторинге, восстановлении нарушенных экосистем, оценке воздействия хозяйственной деятельности и научном сопровождении природоохранных программ. Работы выполняются в рамках грантового финансирования, хозяйственных договоров с профильными организациями, а также международных проектов, что подтверждает высокий уровень компетенций лаборатории, ее научный потенциал и востребованность на национальном и международном уровнях.

Это научное подразделение, занимающееся изучением состояния окружающей среды и разработкой методов её восстановления после воздействия человека. Основные направления работы: 1. Биоиндикация. 2. Биоремедиация Объект исследований: Антропогенно нарушенные экосистемы — это среды, изменённые деятельностью человека: промышленные зоны, свалки, загрязнённые водоёмы, территории после добычи полезных ископаемых. Деятельность лаборатории направлена на мониторинг загрязнения воздуха, воды и почвы, разработку биотехнологий очистки, оценку экологического риска восстановление экосистем (рекультивация), изучение устойчивости организмов к загрязнениям.

Проводятся биоинформатические исследования по анализу геномов живых организмов, по изучению экспрессии генов, изучению роли малых РНК в развитии социально значимых заболеваний. Исследования проводятся в направлении поиска генов и их функций, исследовании заболеваний, анализа белковых последовательностей, эволюционные исследования, работа с большими биоданными.

В Казахстанско-Американском центре по изучению цитоматрицы осуществляются различные виды лабораторных испытаний, направленные на изучение свойств цитоматрицы и биологии злокачественных клеток. К ним относятся цитотоксические исследования, включающие оценку влияния биологически активных веществ, природных экстрактов и синтетических соединений на жизнеспособность клеток; молекулярно-биологические анализы, направленные на изучение экспрессии генов и белков, а также сигнальных путей, участвующих в опухолевых процессах; клеточно-культивационные испытания с использованием различных клеточных линий для моделирования процессов in vitro; исследования апоптоза и пролиферации клеток с целью выявления механизмов клеточной гибели и деления; микроскопические методы анализа, включая световую и флуоресцентную микроскопию для оценки морфологических изменений клеток; биохимические исследования, позволяющие определить активность ферментов и уровень биомолекул; а также скрининг потенциальных противоопухолевых соединений и создание экспериментальных моделей для изучения механизмов канцерогенеза и оценки эффективности новых терапевтических подходов.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории общей микробиологии направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области микробиологии, агробиотехнологии, физиологии растений и биотехнологии микроорганизмов. Особое внимание уделяется изучению молекулярных механизмов взаимодействия микроорганизмов и растений, включая симбиотические, ассоциативные и патогенные отношения. Исследования сосредоточены на раскрытии генетических, биохимических и физиологических основ этих взаимодействий, что позволяет глубже понять процессы колонизации растений микроорганизмами, обмена сигнальными молекулами и метаболитами, а также механизмы регуляции роста и устойчивости растений к стрессовым факторам. В рамках прикладных направлений лаборатория разрабатывает инновационные биотехнологические решения для сельского хозяйства, включая создание микробных препаратов (биоудобрений, биостимуляторов и биопестицидов), направленных на повышение урожайности, улучшение качества продукции и снижение негативного воздействия на окружающую среду. Основные направления исследований лаборатории включают проведение фундаментальных работ в области взаимодействия микроорганизмов и растений на молекулярном уровне; изучение биоразнообразия почвенных и ризосферных микроорганизмов; выявление и характеристика полезных штаммов микроорганизмов с агрономически ценными свойствами; исследование механизмов устойчивости растений к биотическим и абиотическим стрессам с участием микроорганизмов; разработка новых биотехнологических подходов для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур; создание и оптимизация микробных консорциумов для применения в агробиотехнологии; генетическая и метаболическая инженерия микроорганизмов с целью улучшения их функциональных свойств.

Научная лаборатория общей и прикладной микробиологии специализируется на фундаментальных и прикладных исследованиях в области микробиологии, биотехнологии и экологической безопасности. Основные направления деятельности лаборатории включают изучение нефтезагрязнённых почв и разработку эффективных биотехнологических методов их очистки (биоремедиации) с использованием микроорганизмов-деструкторов углеводородов и растений-фиторемедиантов. Комплексный подход позволяет ускорять процессы деградации нефти и нефтепродуктов, а также восстанавливать экологические функции почвенных экосистем. Особое внимание уделяется выделению, изоляции и идентификации углеводородокисляющих микроорганизмов, обладающих высоким потенциалом для биодеградации загрязняющих веществ, а также изучению их метаболической активности и устойчивости к экстремальным условиям среды. Лаборатория проводит исследования экзополисахаридов бактерий, включая механизмы их синтеза, физико-химические свойства и возможности применения в экологических и промышленных технологиях. Отдельным направлением является изучение молочнокислых бактерий, их биологических свойств, антагонистической активности и перспектив использования в пищевой промышленности и создании пробиотических препаратов. Лаборатория решает следующие задачи: ·мониторинг и оценка состояния загрязнённых почв и экосистем; ·разработка комплексных технологий биоремедиации и фиторемедиации; ·создание микробных и растительно-микробных консорциумов для очистки окружающей среды; · поиск и получение биологически активных веществ микробного происхождения; ·внедрение экологически безопасных биотехнологий в промышленность и сельское хозяйство; Лаборатория ориентирована на междисциплинарные исследования и сочетает классические микробиологические методы с современными достижениями биотехнологии и молекулярной биологии. Сотрудники лаборатории участвуют в выполнении научных проектов, финансируемых Министерством науки и высшего образования Республики Казахстан (МНВО РК), что подтверждает высокий уровень проводимых исследований и их актуальность для решения приоритетных задач. Лаборатория располагает следующим оборудованием: Лиофильная сушка FreeZone 2,5 л (−50 °C; Labconco, Kansas, MO, USA), Центрифуга (Eppendorf 5810, Wesseling-Berzdorf, Germany), Визкозиметр Anton Paar, ViscoQC 300, (Австрия), Chlorophyll Meter, (Китай), Спектрофотометр JenWay Genova Plus, (Япония), Лабораторный биореактор EDF-5.4, Bioprocess controller Bio-3, Термостаты и сушильные, Memmert (Германия), Весы, Radwag, (Польша), рН метр Mettler Toledo, (Германия), Мешалки магнитные BioSan MS-3000, (Латвия), Орбитальные шейкеры OS20, BioSan (Латвия), Шейкер-инкубатор ES-20/60, BioSan (Латвия).

Научно-образовательная лаборатория молекулярной генетики осуществляет фундаментальные и прикладные исследования, направленные на изучение молекулярных механизмов регуляции клеточного роста и поддержания стабильности генома. Особое внимание уделяется раскрытию генетических и молекулярных основ этих процессов, что позволяет углубить понимание механизмов контроля клеточного цикла, репарации ДНК и сохранения генетической информации. В рамках прикладных исследований лаборатория занимается разработкой и созданием генетически модифицированных микроорганизмов для биотехнологических целей. Деятельность направлена на получение штаммов с улучшенными функциональными свойствами, перспективных для использования в промышленной, медицинской и сельскохозяйственной биотехнологии.

Научно-образовательная лаборатория мутагенеза осуществляет фундаментальные и прикладные исследования, направленные на изучение воздействия антропогенных факторов на растительные и животные организмы. Особое внимание уделяется выявлению мутагенных и генотоксических эффектов различных физических, химических и биологических воздействий, а также анализу механизмов их влияния на генетический аппарат клеток. Исследования сосредоточены на раскрытии молекулярных, генетических и физиологических основ ответных реакций организмов на стрессовые факторы окружающей среды, что позволяет глубже понять процессы повреждения и восстановления ДНК, а также адаптационные механизмы. В рамках прикладных направлений лаборатория проводит оценку защитных свойств биологически активных соединений, направленных на снижение негативного воздействия антропогенных факторов. Разрабатываются подходы к использованию таких соединений для повышения устойчивости организмов, профилактики генетических повреждений и обеспечения экологической безопасности.

Научно-образовательная лаборатория эколого-генетического мониторинга биогеоценозов осуществляет фундаментальные и прикладные исследования, направленные на оценку экологических рисков и изучение воздействия загрязняющих веществ на живые организмы. Особое внимание уделяется генетическому мониторингу состояния биоты в условиях антропогенной нагрузки, а также выявлению мутагенных и генотоксических эффектов загрязнителей. Исследования сосредоточены на анализе молекулярных и генетических изменений в организмах под влиянием факторов окружающей среды, что позволяет глубже понять механизмы адаптации, устойчивости и нарушения биологических систем. В рамках прикладных направлений лаборатория проводит эколого-генетическую экспертизу, разрабатывает методы биомониторинга и оценки качества окружающей среды. Деятельность направлена на научное обоснование мер по снижению экологических рисков, сохранению биоразнообразия и обеспечению экологической безопасности.

Лаборатория генофонда линий дрозофилы осуществляет научно-исследовательскую и образовательную деятельность, направленную на поддержание и развитие уникальной коллекции линий Drosophila, используемых в фундаментальных и прикладных исследованиях в области генетики, мутагенеза, онкогенетики, стабильности генома и экологической генотоксикологии. Особое внимание уделяется сохранению генетического разнообразия коллекции и обеспечению её доступности для проведения высококачественных исследований. В рамках образовательной деятельности лаборатория обеспечивает подготовку студентов.

Лаборатория генетики и селекции растений осуществляет научно-исследовательскую деятельность, направленную на изучение биохимических, физиологических и генетических основ устойчивости пшеницы к заболеваниям. Особое внимание уделяется раскрытию механизмов устойчивости растений к патогенам, что позволяет глубже понять процессы иммунного ответа и адаптации. В рамках прикладных исследований лаборатория занимается разработкой и созданием устойчивых и высокопродуктивных сортов пшеницы, ориентированных на повышение урожайности, качества продукции и адаптивности к неблагоприятным условиям среды.

Научно-образовательная лаборатория молекулярной генетики растений проводит фундаментальные и прикладные исследования в области генетики растений, наследования и улучшения хозяйственно ценных признаков. Особое внимание уделяется генетическому разнообразию, взаимосвязи «генотип–фенотип» и молекулярным подходам в селекции. Исследования направлены на изучение механизмов формирования признаков и повышение эффективности селекционных процессов. Лаборатория также обеспечивает проведение практических занятий, поддержку учебных курсов и участие студентов бакалавриата и магистратуры в научно-исследовательской работе.

Научно-образовательная лаборатория генетики и эпигенетики для генетического тестирования проводит фундаментальные и прикладные исследования, направленные на изучение стабильности генома и экологической генотоксичности. Особое внимание уделяется оценке эффектов низких доз ионизирующего излучения, мутагенезу и биологическим ответам на стрессовые факторы окружающей среды.

Лаборатория биотестирования проводит комплексные биотестовые, генетические и физико-химические исследования, направленные на оценку качества воды, токсического потенциала и экологического состояния водных экосистем различных регионов Казахстана, включая высокогорные системы Тянь-Шаня. Особое внимание уделяется изучению экологической генотоксичности и реакций экосистем на природные и антропогенные стрессовые факторы. Лаборатория также обеспечивает проведение научных исследований, подготовку специалистов и развитие междисциплинарного образования.

Научно-образовательная лаборатория клеточной и прикладной биотехнологии осуществляет исследования в области симбиотической азотфиксации, взаимодействий «растение–микроорганизм» и улучшения агрономически значимых признаков растений. Особое внимание уделяется изучению механизмов симбиоза и их использованию для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. Лаборатория также обеспечивает подготовку студентов и исследователей, а также оказывает образовательную поддержку в области биотехнологии.

Лаборатория создана с целью модернизации материально-технической базы унверситета и комплексного изучения отечественного растительного мира. В рамках новой лаборатории проводится фитохимический анализ эндемической и лекарственной флоры Казахстана, оценка запасов растительных ресурсов и проведение фармакогнозических исследований. Лаборатория оснащена современным аналитическим оборудованием, что позволяет магистрантам и докторантам проводить исследования в соответствии с международными стандартами.

В лаборатории проводятся исследования, направленные на разработку экологически безопасных и ресурсосберегающих технологий переработки органических отходов. Основное внимание уделяется утилизации бытовых и сельскохозяйственных отходов с получением вермикомпоста и биологически активных препаратов. Разрабатываются технологии получения вермикомпоста и создания на его основе гуминовых и микробиологических препаратов для растениеводства. Особое значение имеют биопрепараты на основе грибов рода Trichoderma, обладающих антагонистической активностью против фитопатогенов и стимулирующих рост растений. Также изучаются почвенные микроорганизмы, микоризные и хищные грибы для создания биоудобрений и биопестицидов. Важным направлением является исследование каучуконосного растения Scorzonera tau-saghyz (тау-сагыз) как перспективного источника натурального каучука. Изучаются его биологические особенности, механизмы биосинтеза каучука и влияние микробиоты на продуктивность и устойчивость растений. Дополнительно развиваются исследования в области фиторемедиации с использованием растений рода Amaranthus, способных накапливать тяжелые металлы и очищать загрязнённые почвы. Оцениваются механизмы поглощения и эффективность восстановления деградированных земель. Таким образом, деятельность лаборатории направлена на развитие биотехнологий, повышение продуктивности сельского хозяйства и снижение экологической нагрузки.

Научно-исследовательская деятельность лаборатории биоматериалов направлена на разработку, получение и изучение современных биосовместимых материалов природного и биотехнологического происхождения для применения в медицине, фармацевтике, пищевой промышленности и биомедицинской инженерии. Особое внимание уделяется использованию бактериальной целлюлозы, биополимеров, матричных систем доставки, пробиотических и постбиотических компонентов, а также функциональных биоматериалов с заданными физико-химическими и биологическими свойствами. Дополнительным направлением исследований является разработка экологически безопасных упаковочных материалов для пищевой продукции на основе бактериальной целлюлозы. Проводятся работы по получению биоразлагаемых плёночных и композитных материалов, обладающих барьерными, механическими и антимикробными свойствами, направленных на создание устойчивой альтернативы синтетическим полимерным упаковкам и повышение экологической безопасности пищевой индустрии. Лаборатория также обеспечивает подготовку и научное сопровождение обучающихся всех уровней высшего образования — бакалавров, магистрантов и докторантов PhD, вовлекая их в выполнение научно-исследовательских работ, экспериментальных проектов и междисциплинарных исследований в области биотехнологии, биоматериалов и биомедицины. В рамках образовательной деятельности лаборатория предоставляет практическую и методическую поддержку при выполнении курсовых и дипломных работ, магистерских диссертаций и докторских исследований, способствует развитию навыков экспериментального планирования, работы с современным лабораторным оборудованием, анализа научных данных и подготовки публикаций в международных научных изданиях.

Научно-исследовательская деятельность Лаборатории микробной биотехнологии направлена на разработку биотехнологических подходов к получению функциональных биоматериалов и биологически активных продуктов микробного происхождения для медицинских и биомедицинских применений. Одним из ключевых направлений исследований является получение и модификация бактериальной целлюлозы и других микробных биополимеров с целью создания современных ранозаживляющих покрытий, биокомпозитных перевязочных материалов и матриц для регенерации тканей. Проводятся исследования по формированию многофункциональных биокомпозитов с антибактериальными и репаративными свойствами, направленных на ускорение заживления инфицированных и хронических ран. В лаборатории реализуются грантовые проекты Министерства науки и высшего образования РК, посвящённые разработке биокомпозитных материалов медицинского назначения, исследованию антимикробной активности биополимерных систем, созданию гибридных материалов на основе бактериальной целлюлозы с включением биоактивных соединений, а также изучению взаимодействия микроорганизмов, биоматериалов и клеточных систем.

Научно-исследовательская деятельность Лаборатории промышленной биотехнологии направлена на разработку биотехнологических решений для переработки отходов, экологической биотехнологии и устойчивых промышленных процессов.Одним из основных направлений исследований является изучение термофильных микроорганизмов, участвующих в деградации различных видов полимерных материалов, включая биоразлагаемые и синтетические пластики. Проводятся работы по выделению и культивированию термофильных штаммов, исследованию их ферментативной активности и разработке микробных технологий биодеструкции пластиковых отходов.Лаборатория также осуществляет исследования по выращиванию и изучению анаэробных микроорганизмов и микробных консорциумов, применяемых в процессах анаэробной биоконверсии органических субстратов и биотехнологической переработки отходов. Важным направлением деятельности является подготовка бакалавров, магистрантов и докторантов PhD, их участие и осуществление научных проектов МНВО РК, освоение современных методов культивирования микроорганизмов и реализация научно-исследовательских работ в области промышленной биотехнологии.

Научно-исследовательская деятельность Научной лаборатории пищевой биотехнологии направлена на разработку инновационных технологий получения функциональных продуктов питания с повышенной биологической ценностью и профилактическими свойствами.Основным направлением исследований является создание функциональных пищевых продуктов на основе верблюжьего молока с использованием пробиотических культур и постбиотических компонентов. Проводятся работы по разработке рецептур, оптимизации технологических процессов, изучению пищевой ценности, биологической активности и функциональных свойств продуктов, ориентированных на поддержку метаболического здоровья и профилактическое питание.В рамках деятельности лаборатории осуществляется подготовка бакалавров, магистрантов и докторантов PhD, а также проводятся научные исследования в рамках грантовых проектов МНВО РК, направленные на разработку функционального питания и внедрение инновационных пищевых технологий.

- Биотехнология клеток и тканей (in vitro): разработка и оптимизация протоколов микроклонального размножения лекарственных растений; получение генетически однородного, безвирусного посадочного материала и создание коллекций ценных генотипов. - Физиолого-биохимическая экспертиза сырья: изучение метаболизма растений и прецизионный анализ биологически активных веществ; - Научное обоснование агротехнологий: совершенствование технологий возделывания и интродукции лекарственных культур (в частности, Stevia rebaudiana) с целью их адаптации к климатическим условиям Казахстана и повышения продуктивности. - Профориентационная деятельность: проведение теоретических семинаров и практических мастер-классов для учащихся старших классов с целью демонстрации принципов работы современного лабораторного оборудования и основ биотехнологии. - Повышение квалификации и трансфер знаний: организация курсов повышения квалификации на базе центра «Биотехнолог» для преподавателей школ, ВУЗов и специалистов отрасли по актуальным направлениям физиологии, биохимии и клеточной биотехнологии.

Лабораторные работы по физике газового разряда, техники высоких напряжений, вакуумной технике и взаимодействия плазмы с материалами. НИРС и НИРМ на импульсном вакуумно-дуговом ускорителе по получению функциональных материалов для энергетики и машиностроения. Изучение структуры покрытий на металлографическом микроскопе и испытания на микротвердометре.

В лаборатории пылевой плазмы и плазменных технологий ведутся экспериментальные научные исследования по получению пылевой плазмы из наночастиц углерода и кремния, пылевой плазмы с микрочастицами меламин-формальдегид, SiO2 в плазме высокочастотного разряда. Имеется установка по синтезу наноматериалов углерода и кремния высокой чистоты с регулированием всех процессов синтеза от получения вакуумной среды до окончания процедуры синтеза. Автоматизация экспериментальных работ осуществляется посредством высокоточной системы регулирования на базе LabVIEW. Также в лаборатории имеется установка магнетронного распыления для получения ультратонких высокой чистоты наноматериалов. В лаборатории работают молодые ученые, докторанты, магистранты и студенты старших курсов физико-технического факультета.

Анализ и обработка результатов, полученных в ходе экспериментальных исследований. Систематизация, обобщение и интерпретация экспериментальных данных. Построение графиков, диаграмм, таблиц и иных форм визуализации результатов исследований. Оформление и подготовка экспериментальных данных для дальнейшего научного использования. Сравнительный анализ полученных результатов с данными научной литературы и ранее выполненных исследований. Подготовка научных статей, тезисов докладов, отчетов по научно-исследовательским работам и проектам. Подготовка аналитических справок, заключений и презентационных материалов по результатам выполненных исследований. Оформление результатов исследований в соответствии с требованиями научных журналов, отчетной документации и внутренних нормативных документов. Формулирование выводов, рекомендаций и предложений по дальнейшему проведению исследований. Компьютерная обработка экспериментальных данных с использованием специализированных программ и офисных приложений. Подготовка материалов для диссертационных, дипломных и иных научно-исследовательских работ.

В лаборатории ведётся разработка импульсных плазменных двигателей, ориентированных на применение в наноспутниках. Проводятся исследования рабочих процессов, оптимизация конструктивных параметров, а также экспериментальное тестирование различных типов твёрдых и комбинированных топлив с целью повышения эффективности и надёжности двигательных установок. Дополнительно в лаборатории осуществляется обработка поверхностей изоляторов линий электропередачи с использованием высокочастотной плазмы. Данные исследования направлены на улучшение эксплуатационных характеристик изоляторов, включая повышение их стойкости к загрязнениям, влаге и электрическим разрядам. Лаборатория оснащена специализированным экспериментальным оборудованием, обеспечивающим проведение комплексных исследований, моделирование процессов и анализ полученных результатов.

В научной лаборатории плазменных нанотехнологии ведутся экспериментальные работы по разработке методов синтеза и исследования наноматериалов, в том числе наночастиц в плазменной среде тлеющего газового разряда постоянного тока. Также работы ведутся на уникальной установке Плазменный Кристалл 4, являющийся земным аналогом эксперимента Plasma Kristall 4 функционирующий на борту международной космической станции (Колумбус). Также ведутся фундаментальные исследования в области динамики пылевой плазмы, в том числе из наночастиц, структурные характеристики плазменно пылевых образований, расчет парных корреляционных функций. Кроме этого, в данной лаборатории ведутся научно-исследовательские работы студентов старших курсов, магистрантов и докторантов. Также в лаборатории функционирует установка эллипсометр для исследования поверхностных оптических характеристик различных материалов, в том числе нанопленок. Данная установка предназначена для бесконтактного и неразрушающего анализа тонких пленок, покрытий и материалов. Он измеряет изменение поляризации света при отражении от поверхности, что позволяет определить толщину пленок (от нескольких ангстрем) и их оптические свойства (показатель преломления, коэффициент поглощения). Также ведутся компьютерная обработка экспериментальных данных, формулировка и интерпретация закономерностей, подготовление статей для публикации в высокорейтинговых отечественных и зарубежных журналах.

Лаборатория осуществляет исследования и диагностику плазмы газового разряда, включая ВЧ ёмкостные и стратифицированные разряды постоянного тока. Проводится зондовая, спектральная и оптическая диагностика плазмы, в том числе пылевой плазмы. Выполняются исследования пылевой плазмы и плазменных кристаллов, а также изучение характеристик плазмы в газовых смесях.

Исследование и диагностика плазменного кристалла в условиях ВЧ ёмкостного разряда, включая изучение структурных, динамических и коллективных свойств пылевой плазмы с применением оптических, спектральных и зондовых методов диагностики. Также проводится исследование параметров плазмы газового разряда и процессов формирования упорядоченных структур в плазменной среде. Кроме того, лаборатория используется для проведения учебных и учебно-экспериментальных работ по дисциплинам «Электрические машины и электропривод», «Физика газового разряда», «Техника высоких напряжений» и «Альтернативная энергетика».

Разработка и испытание металло-воздушных источников тока и топливных элементов. Разработка солнечных концентрирующих электростанций и систем слежения. Разработка термоэлектрических и термоионных преобразователей солнечной энергии. Разработка устройств АВР и микропроцессорного управления для энергетических систем.

Лаборатория нелинейных и корреляционных явлений в плазме занимается теоретическим и компьютерным моделированием физических процессов в неидеальной, пылевой и космической плазме. Основное внимание уделяется изучению нелинейных эффектов, коллективных взаимодействий, явлений переноса и структурных свойств сильнокоррелированных плазменных систем. Ключевые направления работы: Моделирование плазмы: Компьютерное исследование свойств пылевой (коллоидной) и неидеальной плазмы, где важны взаимодействия между частицами. Нелинейные явления: Изучение распространения волн, структурных превращений и динамики в плазменных системах. Корреляционные явления: Исследование переноса зарядов, тепла и импульса, а также перекрестных эффектов в плотной плазме. Лаборатория играет ключевую роль в понимании фундаментальных свойств плазмы с сильным межчастичным взаимодействием.

Лаборатория педагогических исследований в области преподавания физики занимается научно-методическим проектированием и анализом эффективности инновационных моделей обучения физике на всех уровнях образования - от средней школы до высшей школы. Основное внимание уделяется дидактической трансформации учебного процесса через интеграцию междисциплинарных подходов, технологий искусственного интеллекта и создание инклюзивной образовательной среды. Ключевые направления работы: Школьная и вузовская дидактика: Модернизация содержания и методов преподавания физики с учетом возрастных особенностей обучающихся, преемственности обучения и современных требований к качеству естественно-научного образования. Междисциплинарная STEAM-интеграция: Разработка образовательных стратегий, объединяющих физику с технологиями, инженерией, искусством и математикой для формирования целостной научной картины мира и развития креативного мышления. Цифровые технологии и ИИ: Исследование потенциала искусственного интеллекта для персонализации обучения, создания интеллектуальных обучающих систем и автоматизации проектирования учебных материалов по физике. Инклюзия и адаптивное обучение: Проектирование универсальной образовательной среды и разработка адаптивных ресурсов (в том числе цифровых), обеспечивающих равный доступ к качественному физическому образованию для всех категорий учащихся. Лаборатория играет ключевую роль в обеспечении научно-методической поддержки педагогов и внедрении доказательных педагогических практик в современную образовательную среду.

Испытания вычислительных алгоритмов включают тестирование моделей, описывающих эволюцию системы, — от уравнения Больцмана до релятивистской вязкой гидродинамики. Проводится анализ точности реконструкции наблюдаемых величин: спектров частиц, коэффициентов анизотропии потока корреляционных функций. Оцениваются чувствительность к параметрам уравнения состояния и транспортных коэффициентов (вязкости, теплопроводности). Испытания динамических моделей включают проверку кинематических и динамических характеристик плазмы: корректность описания расширения, охлаждения и фазового перехода. Анализируется устойчивость решений гидродинамических уравнений, влияние численной диссипации. А также алгоритмы молекулярной динамики, метода Монте Карло и теория функционала плотности.

Лаборатория компьютерного моделирования пылевой плазмы и многочастичных систем выполняет научно-исследовательские работы в разных направлениях, связанных с исследованием процессов и свойств многочастичных систем, в том числе пылевой плазмы, плазмы УТС, полупроводниковой плазмы и др. Ключевые направления работы: Моделирование процессов в пылевой плазме и многочастичных системах: исследование зарядки пылинок, развития неустойчивостей, распространения волн в плазменной среде и др. Исследование столкновительных процессов, процессов переноса, ионизационного равновесия и других процессов в плазме сложного состава. Исследование различных свойств солнечных элементов на основе моделирования полупроводниковой плазмы в дрейфово-диффузионном приближении.

Лаборатория математического моделирования процессов в плазме осуществляет фундаментальные и прикладные исследования в области физики плазмы сложного состава, а также разработку и применение современных методов компьютерного моделирования плазменных процессов. Научные результаты, получаемые в лаборатории, имеют важное значение для задач управляемого термоядерного синтеза, физики горячей плотной плазмы, а также для интерпретации процессов в астрофизических объектах. В лаборатории работы введутся в следующих научных направлении: - исследование термодинамических, транспортных, оптических свойств плазмы сложного состава; - компьютерное моделирование процессов в плазме.

Лаборатория криофизики и криотехнологий осуществляет фундаментальные и прикладные исследования процессов формирования и свойств криовакуумных конденсатов, осаждаемых из газовой фазы на охлаждаемые поверхности при низких температурах. Основное внимание уделяется изучению теплофизических характеристик, структурных особенностей и адсорбционно-десорбционных процессов в условиях сверхвысокого вакуума. Проводятся исследования механизмов теплопереноса в аморфных и пористых структурах, а также закономерностей фазообразования и дефектообразования при низкотемпературной конденсации. Полученные результаты направлены на развитие криогенных и вакуумных технологий, повышение эффективности систем криооткачки и создание функциональных покрытий для космической техники и приборостроения.

Лаборатория экспериментальной аэродинамики и теплофизики проводит фундаментальные и прикладные исследования аэродинамики обтекания тел конечных размеров. Результаты исследований формируют научную базу для разработки инженерных методов расчёта аэродинамических и тепловых характеристик тел сложной геометрии в задачах энергетики, машиностроения и промышленной аэродинамики.

Лаборатория компьютерного моделирования специализируется на проведении фундаментальных и прикладных исследований в области численного моделирования процессов тепломассопереноса при горении различных видов топлива. Основной целью деятельности лаборатории является разработка научно обоснованных методов повышения эффективности процессов сжигания и снижения негативного воздействия энергетических установок на окружающую среду. В лаборатории выполняются исследования, направленные на изучение закономерностей протекания процессов горения, теплопередачи и массопереноса в энергетических и промышленных установках с использованием современных методов математического моделирования и вычислительной гидродинамики (CFD). Применяемые подходы позволяют прогнозировать характеристики горения, оптимизировать конструктивные и режимные параметры оборудования, а также повышать энергетическую и экологическую эффективность технологических процессов.

Лаборатория тепломассопереноса в многокомпонентных газовых смесях осуществляет теоретические, экспериментальные и численные исследования процессов переноса тепла и массы в газовых системах сложного состава. Основное внимание уделяется изучению диффузии, конвекции и их взаимного влияния, а также анализу устойчивости и механизмов смешения компонентов. Результаты деятельности направлены на разработку научных основ и технологий для повышения эффективности тепло- и массообменных процессов в энергетике, экологии и химической промышленности.

Лаборатория осуществляет теоретические и численные исследования сложных физико-технических процессов с использованием методов вычислительной гидродинамики. Основное внимание уделяется моделированию течений жидкости и газа, тепло- и массообмена, аэродинамики энергоустановок, а также многофазных и реакционно-диффузионных процессов. В рамках исследований разрабатываются и верифицируются математические модели, проводится анализ турбулентности, вихревых структур и нестационарных явлений. Результаты деятельности направлены на создание научно обоснованных подходов и инженерных решений для повышения эффективности энергетических систем, возобновляемых источников энергии и процессов разделения газовых смесей.

Лаборатория общего физического практикума осуществляет учебно-методическую и экспериментальную деятельность, направленную на формирование у студентов базовых и профессиональных компетенций в области физики. Основное внимание уделяется выполнению лабораторных работ по ключевым разделам курса: механике, молекулярной физике и термодинамике, электричеству и магнетизму, оптике.

Лаборатория общего физического практикума осуществляет учебно-методическую и экспериментальную деятельность, направленную на формирование у студентов базовых и профессиональных компетенций в области физики. Основное внимание уделяется выполнению лабораторных работ по ключевым разделам курса: механике, молекулярной физике и термодинамике, электричеству и магнетизму, оптике.

Лаборатория общей ядерной физики осуществляет учебно-научную и экспериментальную деятельность, направленную на изучение структуры атомного ядра, свойств ядерных излучений и закономерностей ядерных процессов. Основное внимание уделяется исследованию радиоактивности, взаимодействия ионизирующего излучения с веществом, а также основам ядерной энергетики и дозиметрии.

Лаборатория общей ядерной физики осуществляет учебно-научную и экспериментальную деятельность, направленную на изучение структуры атомного ядра, свойств ядерных излучений и закономерностей ядерных процессов. Основное внимание уделяется исследованию радиоактивности, взаимодействия ионизирующего излучения с веществом, а также основам ядерной энергетики и дозиметрии.

Лаборатория ядерной электроники, радиационной безопасности и радиоэнергетики осуществляет учебно-научную и экспериментальную деятельность, направленную на изучение электронных систем регистрации и обработки сигналов ионизирующего излучения, обеспечение радиационной безопасности и исследование основ радиоэнергетических процессов.

Лаборатория спецпрактикума по прикладной ядерной физике осуществляет учебно-научную и экспериментальную деятельность, направленную на углублённое изучение прикладных аспектов ядерной физики и формирование у студентов профессиональных навыков работы в области ядерных технологий.

Лаборатория общей теории относительности и компактных объектов осуществляет учебно-научную и исследовательскую деятельность, направленную на изучение гравитационных явлений в сильных полях и физических свойств компактных астрофизических объектов.

Лаборатория релятивистской динамики осуществляет учебно-научную и исследовательскую деятельность, направленную на изучение движения частиц и полей в условиях, где существенную роль играют релятивистские эффекты.

Лаборатория вариаций космических лучей осуществляет учебно-научную и экспериментальную деятельность, направленную на изучение космических лучей с использованием сцинтилляционных детекторов большой площади, а также на разработку и изготовление straw-детекторов.

Специальная лаборатория физики и технологии высоких и сверхвысоких энергий осуществляет учебно-научную и экспериментальную деятельность, направленную на изучение космических лучей в широком диапазоне энергий, включая область сверхвысоких энергий, а также на детектирование широких атмосферных ливней, исследование их пространственно-временной структуры, энергетического спектра и состава первичных космических частиц.

Лаборатория вариаций космических лучей осуществляет учебно-научную и экспериментальную деятельность, направленную на изучение космических лучей и детектирование широких атмосферных ливней; круглосуточно осуществляется мониторинг космических лучей с использованием нейтронного монитора.

Технологическая лаборатория тонкопленочных полупроводниковых материалов и наноструктур оснащенная 6 вакуумными установками для нанесения различных функциональных покрытий

Лаборатория перспективных материалов и технологии композиционных покрытий с вытяжками и приспособлениями для химической технологии

Целью Археологического центра по изучению Центральной Азии (ZooStan) является изучение прошлых человеческих обществ через призму отношений человека и животных с течением времени (археология) с особым акцентом на период от среднего плейстоцена до середины Голоцена. Географическим районом, который выбран, является Центральная Азия в целом, в силу ее стратегического расположения для изучения миграции человека в период плейстоцена и голоцена и плодотворного сотрудничества, начатого несколько лет назад в рамках МИЛ ZooSCAn. Группа будет опираться как на результаты полевых исследований, уже начатых в рамках всего района исследования (Казахстан, Кыргызстан, Узбекистан и Таджикистан), так и на результаты лабораторной работы, в частности с помощью создаваемых ею технических платформ (цементахронология и ZooMS). В то же время он будет служить в качестве принимающей стороны и поддержки для исследователей из французских исследовательских лабораторий, занимающихся нашей исследовательской проблематикой. Таким образом, цель Международной исследовательской лаборатории заключается в создании общей структуры между ННИЦ и Университетом Аль-Фараби, в рамках которой будет изучаться взаимодействие человека и животных во времени в их различных аспектах.

Лаборатория находится на стадии запуска и формирования направлений деятельности. В настоящее время ведётся разработка методической базы, а также подготовка к проведению пилотных исследований и творческо-технологических проектов. В рамках деятельности лаборатории планируется проведение следующих видов испытаний и работ: тестирование и апробация инструментов создания анимационного и мультимедийного контента; экспериментальная оценка технологий генеративной графики и видеопроизводства с применением ИИ; разработка и тестирование дизайнерских решений (графический дизайн, motion-дизайн, UI/UX); пилотные проекты по созданию анимационных роликов и цифрового медиаконтента; оценка качества визуального контента и пользовательского восприятия (UX-исследования); апробация программных средств для автоматизации медиапроизводства.

Лаборатория осуществляет фундаментальные и прикладные исследования, вырабатывает экспертные заключения в области языковой политики и языкового планирования, создает практические рекомендации по переводу, обеспечивает связь научных исследований с учебным процессом, привлекая к своей работе студентов всех уровней, преподавателей и молодых ученых.

- стресс-тестирования и оценка производительности программного обеспечения (включая анализ устойчивости и эффективности алгоритмов, в том числе на высоконагруженных системах); - спектральный и статистический анализ сигналов (цифровая обработка сигналов и временных рядов); - анализ, обработка и интерпретация наблюдательных данных в астрономии и астрофизике (фотометрия, спектроскопия); - моделирование физических процессов (по прикладному программному обеспечению, в том числе численное моделирование);

Исследование фитохимического состава лекарственных растений. Количественный и качественный анализ лекарственных растений. Выделение биологически активных соединений. Хроматографические методы анализа. Проведение производственной и преддипломной практики. Обучение, повышение квалификации.

Использование многообразия методов естественнонаучных дисциплин при изучении и датировке археологических памятников и артефактов на территории Казахстана и Центральной Азии через призму мировой истории на основе современных методологических парадигм и инструментариев.

Научная атрибуция, научные исследования наследии в фондах музеев Казахстана, регистрация наследия сохранившегося в средах народа, исследование, сбор, систематизация памятников этнографического периода сохранившихся под открытым небом, идентификация, нахождение, регистрация, документирование этнографических памятников находящихся под угрозой уничтожения. Также реализация междисциплинарных исследований нематериального культурного наследия, музейной этнографии, музейной памятниковедении, исследования «живых памятников» по направлению «этноботаника», «этнозоология».

Комплекс временных мер по обеспечению физико-механической целостности археологических находок, обеспечения долговременной сохранности, а также приведение к экспозиционному виду и подготовку к длительному хранению.

Аккредитованная лаборатория, действующая в соответствии с требованиями СТ РК ИСО/МЭК 17025-2019, осуществляет проведение микробиологических испытаний объектов окружающей среды, включая питьевую воду (природную, подземную и поверхностную), сточные воды и донные отложения. Лаборатория осуществляет исследования процессов микробиологической нефтеотдачи и биоремедиации загрязнённых объектов окружающей среды. В области микробиологической нефтеотдачи проводятся исследования, направленные на выявление, выделение и оценку активности микроорганизмов, а также изучение их метаболитов, способствующих повышению коэффициента извлечения нефти из пластов. В лаборатории выполняются комплекс исследований по изучению микробного биоразнообразия окружающей среды, полногеномный анализ микроорганизмов, и молекулярно-генетический анализ синтезируемых метаболитов.

Разработка и внедрение новых методик, материалов и оборудования для хроматографического и масс-спектрометрического анализа Изучение характера, источников и последствий загрязнения окружающей среды и продуктов питания токсичными химическими веществами Анализ объектов окружающей среды, промышленных образцов, нефтепродуктов, продуктов питания, биологических материалов, лекарственных препаратов и др.

Коррозионные испытания, испытания ингибиторов коррозии. Методы электрохимического анализа: потенциометрия. кондуктометрия, pH метрия, гальваностатика, циклическая вольтамперметрия, импеданс и др. Испытания батарей: определение саморазряда, определение длительности жизни (циклирования), температурные испытания, определение стабильности напряжения. лабораторный методы анализа: определение активности воды, определение следового содержания воды в органических растворах (метод Карла-Фишера), вискозиметрия (при различных температурах), анализ размеров частиц. Пробоподготовка: дробление, размол, диспергирование ультразвуковое вскрытие и диспергирование. Проводим работы по оптимизации различных электрохимических процессов включая гальванику, электрохимический синтез неорганических веществ и другие виды применения электрохимии

Лаборатория выполняет различные химико-аналитические исследования для определения элементов в самых разных объектах: в воде, почве, грунте, горных породах и т.д. Также выполняет порционное тонкое измельчение до коллоидного состояния твердых материалов. И проводит изучение прочности катализаторов, носителей, сорбентов, а также насыпной плотности порошков и гранул.

Определение качества активированных углей и сорбентов по ГОСТ, разработка и внедрение технологий различного характера

Радиационный контроль природных вод, почв, донных осадков, горных пород, руд, строительных материалов. Выполнение работ по комплексному радиоэкологическому мониторингу загрязненных районов и аномальных участков. Использование радиоизотопных методов для изучения миграции радиоэлементов, расчета гидрохимических показателей. Организация курсов повышения квалификации по радиационному контролю воды, почвы, донных отложений, а также аналитической химии урана.

Исследования и разработка фотокатализаторов для очистки воды и воздуха. Мониторинг природных вод на содержание пестицидов, радионуклидов, металлов и других загрязнителей. Синтез и изучение оптических материалов на основе боратов.

Электрохимические виды исследования и анализа, проводимые на потенциостате-гальваностате

Разработка экологичных методов органического и нефтехимического синтеза, направленных на получение функциональных соединений, лекарственных препаратов, душистых веществ, сельскохозяйственных фунгицидов и стимуляторов роста растения из доступного сырья на основе реакции карбонилирование и карбоксилирование органических соединений. А также исследования по синтезу катализаторов на основе переходных металлов VIII группы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Разработка научно-обоснованных сорбентов СО2 и эффективных катализаторов углекислотной конверсии этанола, применение их в сорбционно-каталитическом процессе улавливания СО2 и получения синтез-газа путем взаимодействия углекислого газа с возобновляемым биоэтанолом. Синтез новых и усовершенствование существующих каталитических нанокомпозитных материалов и сорбентов, в том числе пористых моно-и биметаллических нанесенных композиций. Определение каталитической активности и оптимизация условий работы гетерогенных катализаторов в процессах–парциальное окисление, углекислотная конверсия, термокаталитическое разложение алканов, дегидрирование, дегидратация спиртов, гидрирование диоксида углерода, углекислотная конверсия этанола и др. Каталитические процессы при высоких давлениях (превращения синтез-газа и др.). Изучение окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств поверхности гетерогенных катализаторов и функциональных материалов с использованием методов (ТПД, ТПО, ТПВ, ТГА).

Химические исследования: 1. Определение жесткости воды, 2. Определение рН 3. Определение содержания фторидов, нитратов, хлоридов, бромидов, сульфатов, фосфатов, силикатов Физико-химические исследования: 1. Определение вязкости; 2. Определение коэффициента преломления; 3. Определение влажности методом Дина-Старка и гравиметрическим методом 4. Определение зольности; 5. Определение содержания эфирных и растительных масле по Клевенджеру; Проведение исследований по переработке минерального сырья: 1. Выщелачивание ценных компонентов из руд и минералов; 2. Экстракция органическими растворителями ценных компонентов из растворов выщелачивания; 3. Сорбция природными сорбентами, ионитами ценных компонентов из растворов выщелачивания; 4. Осадительные методы. Проведение исследований по переработке растительного сырья: 1. Получение углеродсодержащих материалов из растительного сырья методами термической карбонизации и парогазовой активации; 2. Получение эфирных и растительных масел методом сверхкритической СО2-экстракции. качественный и количественный анализ веществ методом титрометрии, граивметрии, потениометрии, UV-VIS спектрометрии, XRD, атомно-абсорбционной спектрометрии

В лаборатории проводятся научные исследования по наиболее значимым направлениям электрохимии и электрохимической технологии: защита металлов от коррозии (ингибирование, получение полимерных нанокомпозитных покрытий); электрохимическое рафинирование чернового индия; получение анодного материала на основе магния для первичных и вторичных ХИТ. усовершенствование и разработка новых газовых сенсоров;

Деятельность лаборатории направлена на комплексный химический и физико-химический фармакопейный анализ, обеспечивающий строгий контроль качества, подлинности и безопасности медицинской продукции различного профиля. В рамках исследования готовых лекарственных средств и активных фармацевтических субстанций лаборатория осуществляет определение ключевых физико-химических констант, включая температуры плавления и кипения, плотность, показатель преломления и оптическое вращение. Идентификация соединений и оценка их чистоты проводятся с использованием качественных химических реакций и высокоточных инструментальных методов, таких как ИК- и УФ-спектрофотометрия, а также газовая, жидкостная и тонкослойная хроматография. Данный арсенал методов позволяет надежно выявлять родственные примеси, остаточные органические растворители, соли тяжелых металлов и другие контаминанты, контролируя их в пределах допустимых норм. Количественное содержание действующих веществ измеряется методами спектрофотометрии, хроматографии и титриметрии, а уровень влаги определяется с помощью термогравиметрии или титрования по методу Карла Фишера. Важным вектором работы является анализ лекарственного растительного сырья, где лаборатория проводит обнаружение и количественное определение целевых групп биологически активных веществ, рассчитывает выход экстрактивных веществ и оценивает физико-химические показатели чистоты путем измерения остаточной влажности и зольности. Параллельно обеспечивается контроль химической безопасности сырья на наличие тяжелых металлов, радионуклидов и остатков пестицидов. Наряду с препаратами и сырьем, лаборатория реализует испытания медицинских материалов, проверяя химическую инертность упаковки, полимеров и перевязочных средств. Эта работа включает определение гидролитической стойкости медицинского стекла, масс-спектрометрический и хроматографический скрининг пластиковой тары на наличие экстрагируемых и вымываемых соединений, а также химический контроль шовных и перевязочных материалов, при котором оценивается реакция среды, содержание аппретирующих веществ и отсутствие недопустимых неорганических примесей.

Лаборатория теоретической и прикладной физической химии занимается разработкой и исследованием сорбционных, биокомпозитных и многофункциональных материалов, медико-биологических покрытий и наноплёнок, а также изучением термодинамических и кинетических закономерностей гомогенных и гетерогенных процессов. Научные исследования: получение сорбционных материалов, медико-биологических покрытий, биокомпозитных материалов

Разработка и оптимизация экологических аналитических методик; применение твердофазной микроэкстракции (SPME), газовой хроматографии и масс-спектрометрии (GC-MS) для определения органических загрязнителей в воздухе, воде и почве; использование ионной и жидкостной хроматографии, а также сорбционных трубок для анализа загрязняющих веществ в объектах окружающей среды; оценка химического состава атмосферных аэрозолей и их воздействия на здоровье населения и экосистемы; разработка экологически безопасных методов очистки и мониторинга водоемов и атмосферных загрязнителей; оценка здоровьесберегающих технологий и разработка стратегий устойчивого развития для города Алматы и других регионов Казахстана.

Испытания морфологии и структуры материалов. Исследование поверхности, формы и размеров частиц, анализ распределения наночастиц, выявление дефектов, трещин и пористости. Построение 2D и 3D изображений поверхности. Использование растрового электронного микроскопа Quanta 200i 3D, оптического микроскопа DM 6000M, зондовых сканирующих микроскопов Integra Spectra и Integra Terma. Наномасштабные испытания поверхности. Измерение шероховатости и топографии поверхности, исследование локальных механических, электрических и тепловых свойств, анализ межфазных взаимодействий. Использование зондовых микроскопов Integra Spectra, Integra Terma и комплекса АСМ–Раман–СБОМ–TERS. Рентгеноструктурные испытания. Анализ структуры материалов на нано- и мезоуровне, определение размеров и распределения наночастиц, исследование пористых и дисперсных систем, оценка фазового состояния. Использование системы мало- и широкоуглового рассеяния рентгеновского излучения S3-MICRO. Спектроскопические испытания. Анализ оптических свойств, определение коэффициентов поглощения и пропускания, исследование электронной структуры и энергетических переходов, идентификация химического состава. Использование спектрофотометров UV-3600 и Lambda 35 (PerkinElmer), а также комплекса АСМ–Раман–СБОМ–TERS. Механические испытания. Измерение микротвердости, оценка прочности и износостойкости материалов, анализ влияния структуры на механические свойства. Использование микротвердомера HV-1000B. Испытания тонких пленок и покрытий. Нанесение покрытий методом вакуумного напыления, контроль толщины и однородности пленок, исследование адгезии и структуры покрытий, анализ влияния параметров осаждения на свойства материалов. Использование установки вакуумного напыления с последующим анализом на микроскопах и спектроскопическом оборудовании. Комплексные испытания. Совмещение методов микроскопии и спектроскопии, корреляция морфологии, структуры и химического состава, исследование процессов на наноуровне. Использование интегрированного комплекса АСМ–Раман–СБОМ–TERS.

Термогравиметрический анализ ИК-спектроскопический анализ УФ-спектрофотометрический анализ Хроматографический анализ Каталитические испытания (проточная установка) Подготовка проб (испарение, измельчение, гомогенизация) Изучение магнитных свойств веществ

Элементный анализ органических и неорганических образцов (C, H, N, S и др.) на элементном анализаторе Vario Micro Cube. Ультразвуковая обработка образцов, диспергирование, эмульгирование и интенсификация химических процессов с использованием многофункционального ультразвукового комплекса МЛУК-3/22-ОЛ и ультразвуковой ванны. Определение теплоты сгорания топлива на калориметре B-08MA К. Рентгенофлуоресцентный анализ для определения массовой доли серы в нефти и нефтепродуктах с использованием анализатора Спектроскан S. Определение температуры вспышки нефтепродуктов в закрытом тигле с использованием аппарата Линтел АТВ-21. Озонирование нефтяных фракций, проведение процессов окислительного обессеривания и экологически безопасной переработки топлива с использованием озонатора. Определение массовой доли механических примесей в нефти и нефтепродуктах.

Измерение плотности нефтепродуктов, измерение вязкости нефтепродуктов, определение октанового и цетанового чисел, определение температуры помутнения, потери текучести и застывания нефтепродуктов, анализ углеводородного состава газообразных продуктов, испытания каталитической активности.

Анализ реологических свойств гелей и мазей Испытания текстурных характеристик образцов пленок и гелей Хроматографический анализ (ГХ) Подготовка лекарственных форм: гелей, пленок и мазей Измельчение образцов

Технический анализ твердых горючих ископаемых (уголь, сланец, пелоид): определение влажности, зольности и содержания летучих веществ.  Разработка методик получения и количественного анализа гуминовых веществ и их компонентов: фульвовые, гиматомелановые и гуминовые кислоты. Элементный анализ (C, H, N, S, O) на элементном микроанализаторе ЕМА502 (Италия), определение соотношения основных элементов, которое указывает на степень окисленности и происхождение. Идентифицирование состава гуминовых веществ, полученных из низкоминерализованных иловых сульфидных грязей, углей и сланцев. Определение антиоксидантных свойств гуминовых веществ пелоидов, углей, сланцев и пелоидов, полученных в условиях «in vitro» на анализаторе Цвет Яуза 01AA (НПО «Химавтоматика», Россия). Оценка биоактивности и биодоступности гуминовых веществ пелоидов, углей и сланцев на модельных опытах в условиях «in vivo». Разработка технологии получения каталитических систем на основе гуминовых веществ: гетерогенных, на носителях, гомогенных, закрепленных (гибридных). Установка взаимосвязи между содержанием активных функциональных групп в ГК и их каталитической (ингибирующей) активностью. Разработка каталитических систем на основе металлов VIII группы для процессов селективного гидрирования диеновых, ацетиленовых и их смесей, а также нитро-соединений.

Синтез потенциально биологически-активных веществ. Определение их физико-химических характеристик (чистота, температура кипения, температура плавления т.д.). Осуществляется запись инфракрасных спектров для полной характеристики синтезируемых веществ.

Синтез поверхностно-активных соединений (флотореагентов, стабилизаторов, компрессорных добавок, моющих веществ и т.д.) Синтез биологически и физиологически активных соединений (регулятроры роста и развития растений и пестицидов, фармацевтических препаратов, БАДов и т.д.) Разработка рецептур БАДов, ПАВов и т.д.

Переработки твёрдых горючих ископаемых: Уголь / сланец Пиролиз / сжижение в PR-реакторе Получение смолы/масла Перегонка → фракции топлива 1.Технологические испытания: сжижение угля, гидрокрекинг, пиролиз под давлением. 2. Нефтехимические испытания: дистилляция нефтепродуктов, фракционный анализ, оценка качества топлива. 3. Реологические испытания: пенетрация битумов, консистенция смол и остатков. 4. Структурно-механические: пластичность полутвёрдых продуктов, твёрдость коксовых и углеродистых материалов. 5. Прессование проб 6. Гранулометрический анализ

Разделение, идентификация и количественное определение веществ в смеси на ВЭЖХ (высокоэффективная жидкостная хроматография) LC-40 Lite. - Измерение флуоресценции вещества (свечение после возбуждения светом) на спектрофлуориметре RF-6000. - Измерение реологических свойств материалов (течение и деформация) на реометре Lamy Rheology RM200. - Механические испытания материалов на Универсальной испытательной машине VEM10ST 300.

«Исследование начальных и краевых задач для обыкновенных дифференциальных, интегро-дифференциальных уравнений и уравнений в частных производных с малым параметром». 2. «Краевые задачи для систем уравнений в частных производных с сингулярными линиями и точками». 3. «Операторные уравнения математической физики и их спектральный анализ. Корректные внутренне краевые задачи с нелокальным смещением для дифференциальных уравнений». 4. «Начальные и начально-краевые задачи для одномерной нелинейной системы моментных уровнений Больцмана в различных приближениях». 5. «Исследования неклассических дифференциальных уравнений с операторами дифференцирования дробного порядка, возникающих при моделировании процессов во фрактальных средах и разработка алгоритмов их решении». 6. «Условно-корректные многомерные задачи для параболических систем и краевые задачи для уравнений частных производных». 7. «Исследование нелинейных систем дифференциальных уравнений по первому приближению в критических случаях характеристических показателей». 8. «Разработка новых методов исследования устойчивости, управляемости и оптимального управления динамических систем». 9. «Разработка методов синтеза динамических систем и их приложения для оптимального управления движением летательных аппаратов».

• математическое моделирование природных явлений • математическое моделирование воздействия внешних полей на кинетику углеводородной смеси • вычислительная гидродинамика, моделирование аэродинамических процессов • высокопроизводительные вычисления (разработка параллельных вычислительных алгоритмов для трехмерных математических моделей физических процессов и явлений; адаптация последовательного кода к реализации на вычислительном кластере); • математическое моделирование химических и биологических процессов; • моделирование экономических процессов и др.

1. «Моделирование турбулентных процессов на основе осредненных уравнений Навье-Стокса (LES, RANS)». 2. «Разработка эффективных параллельных алгоритмов для задач математики, механики, экологии и физики». 3. «Математическое и численное моделирование процессов фильтрации жидкости в пористой среде». 4. «Исследование феноменологических проблем турбулентности на основе методов математического моделирования». 5. «Моделирование процессов физического воздействия на тяжелые фракции нефти для улучшения ее физических свойств». 6. «Разработка геоинформационной системы моделирования аварийных разливов нефти на Каспийском море для планирования действий в условиях чрезвычайных ситуаций». 7. «Разработка больших реалистических численных моделей в нефтяной геофизике и средств автоматизации разработки параллельных программ крупномасштабного численного моделирования для неоднородных вычислительных комплексов экзафлопсного диапазона». 8. «Оптимизация методов вытеснения нефти водой». 9. «Математическое моделирование воздействия внешнего поля на кинетику углеводородной смеси».

Организация и проведение вычислительных экспериментов.

1. 3D симулятор фильтрованной функции плотности для моделирования крупных вихрей турбулентных реагирующих течений, основанный на методах разрывного Галеркина и Монте Карло; 2. Разработка геотехнологического информационно-моделирующего комплекса для оптимизации добычи полезного компонента методом подземного скважинного выщелачивания. 3. Исследование оптимальных режимов работы и эксплуатационных характеристик солнечного теплового насоса прямого расширения применительно к холодному климату 4. Комплексная разработка, создание технологий, изготовление, теоретические и экспериментальные исследования опытно-промышленных образцов малых ветроэнергетических установок. 5. Разработка, изготовление, испытания полупромышленного образца ветроэлектрической установки карусельного типа с системой антиобледенения и создание проектов стандартов организации. 6. Исследование влияния поверхностно-активных веществ на течение двухфазной жидкости в микроканалах и пористых средах с использованием прямого численного моделирования

1. «Исследование устойчивости и возможности управления движением твердого тела в ньютоновском поле сил». 2. «Разработка системы управления ориентацией малых космических аппаратов дистанционного зондирования и научного назначения». 3. «Создание национальной научной школы по разработке космической техники и технологий. Проектирование, сборка и запуск первого казахстанского наноспутника». 4. Проектирование системы управления движением группировки спутников для дистанционного зондирования Земли;

1) проведение испытаний программных средств, программного обеспечения, информационных систем, баз данных и экспертизы технической, программной и эксплуатационной документации в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009 «Общие требования компетентности испытательных и калибровочных лабораторий»; 2) обеспечение полноты и правильности проведения испытаний, объективности, достоверности и точности результатов; 3) участие в разработке нормативных документов на программы и методики испытаний в области инфокоммуникационных технологий; 4) проведение исследований в области инфокоммуникационных технологий.

Компьютерный перевод казахского, английского и русского языков; моделирование экономических кластеров; моделирование демографической ситуации в РК

1. Механические испытания статические: o испытания на статическое растяжение для определения: предела пропорциональности, модуля упругости, предела текучести физического, предела текучести условного, временного сопротивления, относительного равномерного удлинения, относительного удлинения после разрыва, относительного сужения поперечного сечения после разрыва, коэффициента поперечной деформации; испытания на статическое сжатие; испытания на изгиб; испытания на твердость; испытания на микротвердость; 2. Металлографический контроль. На микроскопе Meiji Techno и интегрированным с ним автоматическим анализатором изображений проводится панорамные исследования структуры материалов: определение величины и формы зерен, выявление дефектов и др. по различным стандартам. 3. 3D моделирование конструкций, машин с помощью программ AutoCAD, Inventor, Adams. Проведение конечно-элементного расчета (с помощью программ APM Winmachine, Inventor, MSC Nastran). Cоздание анимаций, чертежей. Численный расчет в механике жидкости, газа и твердого тела с помощью программ Maple, Fortran, C++.

• проведение научно-исследовательской работы по научным проектам лаборатории; • выполнение опытно-конструкторских работ по проектам лаборатории; • консультации по дипломному проектированию бакалавров, магистров, докторов; • подготовка учебно-методических комплексов по основным дисциплинам кафедры математики; • научно-исследовательская работа магистров, докторантов.

Основная цель лаборатории — перевод рукописей в цифровой формат (Digital Humanities) и их научное описание. В связи с этим, проводимые здесь испытания носят преимущественно информационно-аналитический и технико-цифровой характер. Учитывая специфику «Лаборатории рукописей», виды проводимых исследований и испытаний можно систематизировать следующим образом. Поскольку данная лаборатория работает не в техническом, а в научно-гуманитарном и цифровом экспертном направлении, термин «испытания» здесь используется в значении «методы исследования».