Наименование кафедры: Биомедицинская и полупроводниковая электроника (БМПЭ).

Заведующий кафедрой: Вихров Сергей Павлович, доктор физико-математических наук, профессор, Заслуженный деятель науки Российской Федерации, Почетный работник высшего профессионального образования Российской Федерации; Почетный работник науки и промышленности Рязанской области; награжден юбилейной медалью «70 лет Рязанской области» и Почетной грамота Губернатора Рязанской области. Тел.: 8 (4912) 46-03-66. Электр. адрес: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. .

Кадровый состав кафедры: докторов наук - 7, кандидатов наук - 14, сотрудников без ученой степени - 4; аспирантов и докторантов - 13, сотрудников до 35 лет - 11 чел.

Научные направления кафедры:

1.Саморганизующиеся наноструктуры на основе упорядоченных и неупорядоченных полупроводников.

2. Медицинские измерительно-информационные системы с распределенной обработкой и преобразованием данных на основе нейробионических технологий.

Первое научное направление возглавляется заведующим кафедрой Сергеем Павловичем Вихровым. Работа данного направления связана с проведением научных исследований по следующим позициям:

-  создание  новых методов нелинейной математики и теории синергетики для совершенствования технологии  получения  нанослоистых структур на основе полупроводниковых соединений;

-  разработка физико-технологических основ формирования и функционирования барьерных структур на основе упорядоченных (А2В6, А3В5, Si, и др.) и неупорядоченных полупроводников, исследование морфологических, электрических и магнитных свойств поверхностей твердых тел методами атомно-силовой зондовой и туннельной микроскопии;

 - разработка методов исследования процессов роста и структурообразования в пленках упорядоченных и неупорядоченных полупроводников с позиций теории самоорганизации и разработка методов определения оптических, электрофизических и морфологических параметров наноразмерных структур на основе кристаллических и некристаллических полупроводниковых соединений;

-  исследование квантово-размерных структур: гетероструктур с квантовых ямами, квантовыми точками и квантовыми нитями;

- зондовые технологии для формирования зарядовых и топографических профилей нанометрового диапазона на поверхности полупроводниковых и диэлектрических материалов.

Работы ведутся в тесном сотрудничестве с ведущими научными и производственными центрами, такими как ФТИ им. Иоффе (С.-Петербург); МЭИ, МГУ, МИЭТ (Москва), институт микроэлектроники РАН (Ярославль) и многими другими. Сфера сотрудничества непрерывно расширяется, в том числе и за пределы России и СНГ.

Второе научное направление, связанное с разработкой биомедицинского оборудования, возглавляют доктор технических наук, профессор Виктор Николаевич Локтюхин и доктор технических наук, профессор Анатолий Александрович Михеев.

В рамках исследований осуществляется разработка теоретических основ проектирования, принципов построения и методов анализа медицинских измерительно-информационных систем (ИИС) с обучением, распределенной обработкой и преобразованием видов данных.

При этом решаются следующие научные и прикладные задачи;

- создание основ построения подсистем получения и первичного преобразования измерительных сигналов на основе нейросетевых технологий.

- разработка принципов формирования информативных признаков заболеваний, получаемых путем интегрального преобразования и обработки биосигналов и медицинских данных.

- проектирование нейронечетких систем поддержки принятия решений на основе информативных признаков заболеваний и функциональных нарушений деятельности организма человека.

- разработка аппаратно-программных средств беспроводного мониторинга и регистрации физиологических параметров человека с целью выявления его индивидуальных особенностей.

- приложение результатов нейробионической технологии построения медицинских ИИС для создания информационных систем нового поколения, в том числе нейрочипов-имплантантов, нейропроцессоров ввода-вывода аналоговых сигналов, интеллектуальных датчиков и др.

Исследования проводятся в тесном контакте с учеными Рязанского государственного медицинского университета, разработчиками медицинской аппаратуры Елатомского приборного завода, врачами-специалистами медицинских учреждений г. Рязани и др.

По результатам исследований в указанных направлениях сотрудниками кафедры защищены 6 докторских и более 30 кандидатских диссертаций. Научный коллектив кафедры  является обладателем грантов Министерства образования и науки, Российского Фонда фундаментальных исследований в области фундаментальных научных исследований и др.

Кафедра является одним из организаторов Всероссийской научно-технической конференции (НТК) студентов, аспирантов, молодых ученых и специалистов «Физика и технология аморфных и наноструктурированных материалов и систем» и школы-семинара по направлениям «Наноматериалы» и «Диагностика наноматериалов и наноструктур», а также Всероссийской НТК «Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы».

По результатам научных исследований преподавателями кафедры подготовлены и изданы более 20 учебных пособий с грифами Минобразования и УМО по различным направлениям образования.

На базе кафедры действуют два научных центра:

1. Региональный Центр зондовой микроскопии коллективного пользования (РЦЗМкп РГРТУ)

Научный руководитель центра: ГУРОВ Виктор Сергеевич, ректор РГРТУ. Заместитель научного руководителя: ВИХРОВ Сергей Павлович, заведующий кафедрой БМПЭ. Директор центра: Вишняков Николай Владимирович, кандидат технических наук, доцент

Региональный Центр зондовой микроскопии коллективного пользования создан в составе университета на базе кафедр Биомедицинской и полупроводниковой электроники, Промышленной электроники и Общей и экспериментальной физики как база для развития нанотехнологических методов исследования перспективных материалов и устройств в Рязанской области.

В структуру РЦЗМкп входит лаборатория сканирующей зондовой микроскопии на базе АСМ/СТМ "Smena-B", "Solver-Pro", зондовой нанолаборатории "Ntegra"  производства "НТ-МДТ" (Россия), лаборатория электронной сканирующей микроскопии на базе растрового электронного микроскопа JSM-50a производства "JEOL" (Япония), лаборатория электрофизических исследований на базе цифровой измерительной техники и измерительных комплексов, разработанных в РГРТУ, и лаборатория масс-спектрометрии.

Центр участвует в различных выставках, среди которых:

·       Всемирная выставка информационных и коммуникационных технологий CeBIT - 2010, 2011 (г. Ганновер, Германия);

·       III Международный форум по нанотехнологиям «RUSNANOTECH - 2010» (1  - 3 ноября 2010, г. Москва);

·       Всероссийская выставка «Образовательная среда - 2009,2010».

 

2. Научно-образовательный центр неупорядоченных и наноструктурированных материалов и устройств на их основе

Научный руководитель центра: зав. каф. БМПЭ Вихров Сергей Павлович
Директор центра: к.ф.-м.н., доцент каф. БМПЭ Литвинов Владимир Георгиевич
Цели НОЦ:

·         организация и проведение работ по созданию теоретического и методического обеспечения для исследования неупорядоченных и наноструктурированных материалов и устройств;

• повышение качественного уровня подготовки бакалавров, инженеров, магистров, аспирантов и докторантов на базе выполняемых научных исследований;
• повышение квалификации работников научно-производственных предприятий.

Задачи НОЦ:

• стимулирование научной и образовательной деятельности в области современных методов исследования материалов и структур микро- и наноэлектроники;
• развитие прикладных исследований в области материалов на основе наноструктурированных и неупорядоченных материалов и живых систем;
• укрепление научно-исследовательской базы вуза;
• ускорение практической реализации научных и научно-технических результатов.

 

 

Оборудование научного центра:

• Зондовая нанолаборатория NTEGRA;
• Растровый электронный микроскоп JSM-50;
• Учебно-исследовательская нанолаборатория Nanoeducator;
• АСМ/СТМ Solver-Pro, Smena-B;
• Отладочные модули для САПР микроэлектронных устройств на базе ПЛИС и однокристальных микроконтроллеров.

Заключены контракты на поставку новейшего оборудования - растрового электронного микроскопа с энергодисперсионным анализатором JSM 6610 LA (JEOL, Japan) и гелиевого криостата (Janis, USA).

Наличие перечисленного оборудования свидетельствует, что кафедра оснащена современными техническими средствами и программным обеспечением, поддерживающими эффективность проводимых исследований.

Кафедра взаимодействует с другими кафедрами и научными центрами. Среди них: кафедры РГРТУ Промышленная электроника, Электронная техника и технология, Электронные приборы, Общая и экспериментальная физика, Информационно-измерительная и биомедицинская техника.