Создание химико-аналитических систем на основе сверхчувствительных методов нанофотоники для мониторинга биологических рисков и предотвращения связанных с ними угроз.

Создание оригинальной химико-аналитической платформы для конструирования диагностических средств на основе нового физического принципа нанофотоники - гигантского комбинационного рассеяния с поверхностным усилением (ГКР) в сочетании с микрофлюидными технологиями. Явление ГКР известно с 1973 г, и в литературе зафиксирована возможность достижения с его помощью сверхвысокой чувствительности выявления молекул-зондов, ни в одной стране мира не созданы коммерчески доступные диагностические системы на его основе. Отечественная школа колебательной спектроскопии, к которой принадлежит, в частности, ряд специалистов из института биохимической физики им. академика Н.М. Эмануэля РАН и института теоретической и прикладной электродинамики РАН занимает в мире лидирующие позиции в этой области, что позволяет рассчитывать на достижение фундаментального прорыва при создании принципиально нового класса эффективных, экономически доступных диагностических приборов, созданных на отечественной элементной базе. Создание химико-аналитической платформы, основанной на новом физическом принципе в сочетании с микрофлюидикой, обеспечит технологическую независимость РФ, повысит уровень биологической безопасности населения за счёт обеспечения максимальной доступности новых приборов для всех лечебно-консультативных учреждений РФ, обеспечит повышение экспортного потенциала отечественной медицинской промышленности. Можно ожидать, что в ближайшие годы нанофотоника прочно войдет в арсенал принципов, на которых основаны современные высокопроизводительные диагностические методы. В сочетании с микрофлюидными системами, позволяющими осуществлять один или несколько многостадийных химико-аналитических процессов на одном чипе площадью от нескольких мм2 до нескольких см2, выполнение данной тематики позволит создать семейство биоаналитических систем, способных обеспечить снижение пределов обнаружения аналитов, увеличение селективности и мультиплексности количественного анализа при сохранении компактности и стабильности системы. Предлагаемая тематика рассмотрена и поддержана как перспективная Советом 20д по приоритетному направлению Стратегии научно-технологического развития РФ «Противодействие техногенным, биогенным, социокультурным угрозам, терроризму и идеологическому экстремизму, а также киберугрозам и иным источникам опасности для общества, экономики и государства» и далее получила поддержку в Совете Безопасности РФ, Администрации Президента Российской Федерации, Минобрнауке РФ, Минздраве России и ФМБА России, которыми согласована позиция о целесообразности реализации предлагаемой тематики на начальной стадии научного исследования в рамках государственного задания.