Развитие рынка нанотрубок в России
Интерес к наноматериалам
и нанотехнологиям в последние годы значительно вырос.
В большинстве научных и учебных заведений РФ открываются новые направления
исследований и подготовки специалистов в этой области. В
ближайшее время начало преподавания основ нанотехнологий
будет заложено в российских школах - на оборудование первых 25-30 школ
Министерством образования РФ в ближайшее время планируется выделить порядка 75
- 120 млн. руб. В апреле стало известно об открытии крупного наноцентра по исследованию современных конструкционных
материалов в ЦНИИ "Прометей" (г. Санкт-Петербург).
И, наконец, в мае состоялось общее собрание Российской Академии наук, на
котором были впервые проведены выборы академиков и членов-корреспондентов по
отбору нано- и информационных технологий.
Одной из самых многообещающих нанотехнологий на сегодняшний день является технология
углеродных нанотрубок - это одномерные организованные
структуры на основе углерода, представляющие собой цилиндрические структуры с
диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длинной несколько
микрон.
Необычайно легкие и прочные
трубки проводят электрический ток и тепло лучше всех прочих ныне известных
материалов и уже нашли своё коммерческое применение. Использование
углеродных нанотрубок для придания полимерам
антистатических и проводящих свойств является мировой практикой и
распространяется в таких отраслях, как электроника (технологические инструменты
и оборудование, кассеты для полупроводниковых пластин, конвейерные ленты,
объединительные блоки, оборудование для чистых комнат) и автомобильная
промышленность (детали топливной системы и топливопроводы,
внешние кузовные детали для электроокраски).
Исключительная прочность углеродных нанотрубок имеет
выгодное применение для создания различных видов спортивных товаров на основе
композитных материалов из углеродных волокон и эпоксидных смол. Востребован наноуглерод и в медицине: так
как обычный углерод – один из основных компонентов, который входит в состав
живых тканей, углеродные нанотрубки – основа для
создания биологически совместимых материалов. Разумеется, чтобы создать
и опробовать лекарства, нужно время. Сейчас новые лекарства проходят испытания
на мышах.
Число новых разработок на базе
углеродных нанотрубок, в последнее время, растет
прямо-таки в геометрической прогрессии, исследователи разрабатывают все новые
применения УНТ в диапазоне от наноэлектроники до наномедицины и даже защитной брони для военного применения.
Среди разработок 2008 года следующие:
* Работа Массачусетского университета по
созданию высокочувствительного миниатюрного прибора,
базирующегося на изменениях электрического давления в углеродной нанотрубке, который позволит определить химический состав
воздуха. Его чувствительность будет чрезвычайно высока и для
анализа будет хватать минимальных объёмов газовой смеси.
* Исследования Уорвикского
университета по новому способу создания углеродных нанотрубок, благодаря которому сразу формируется готовая
высокочувствительная микросхема. Им удалось сделать готовый диск с одностенными углеродными нанотрубками
в качестве ультрамикроэлектродов. Нанотрубки
расположены на диске таким образом, что образуют единую и завершённую
микросхему, при этом они занимают менее одного процента диска, что позволяет
использовать данные ультрамикроэлектроды для создания
ультрачувствительных сенсоров.
* Работы по достижению направленного роста
скоплений нанотрубок на кристаллической структуре
кварцевой подложки, что позволит в будующем связывать
«леса» идентичных нанотрубок в
множественные сверхтонкие чипы, которые обрабатывают и передают информацию на наноуровне.
* Новый метод очистки углеродных нанотрубок от отложений аморфного углерода и других
загрязняющих частиц посредством нагрева в условиях окисления.
* Бумага из углеродных нанотрубок,
которая может как сужаться при растяжении в продольном
направлении, так и расширяться при растяжении в поперечном направлении.
* Технология
стандартизации пищевых продуктов, основанная на применении углеродных нанотрубок.
* Исследования Института Квантовой
Электроники в Цюрихе, которые доказали испускание одиночного фотона углеродной
однослойной нанотрубкой в процессе фотолюминесценции.
Это явление может широко использоваться в устройствах, использующих квантовую
передачу данных и существенно обезопасить её.
* Работы по усовершенствованию конструкции
солнечных батарей на основе сенсибилизированных красителей при помощи замены
диоксида титана и платины (которые применяются при производстве батарей) на углеродные нанотрубки. Данная
технология увеличила выходную мощность, уменьшила тепловыделение (что даёт
возможность использовать в качестве основы для батареи не только термостойские материалы) и существенно снизила стоимость
конструкции, так как позволила отказаться от использования дорогой платиновой
плёнки. В настоящее время учёные патентуют своё изобретение.
* Модель наномотора,
приводимого в движение электронным ветром, основой которого является
двухслойная углеродная нанотрубка с разрывом
посередине.
* Метод восстановления хрящевой ткани посредством
трансплантации в область повреждения синтетического матрикса с углеродными нанотрубками, обладащего
свойствами привлекать в эту область хондрогенные
(образующие хрящ) клетки. Планируется внедрить данную разработку в клиническую
практику.
* Эксперименты, проведённые китайскими
учёными из Университета науки и технологии провинции Хэбэй,
в ходе которых было установлено, что углеродные нанотрубки
могут использоваться для реализации процесса искусственного фотосинтеза, в качестве «накопителя» электронов,
необходимых для создания сложных углеводородов. Искусственный фотосинтез мог бы
оказаться полезным для производства водородного топлива и очистки атмосферы от
парниковых газов.
* Сверхлёгкий актюатор на основе многослойных углеродных нанотрубок. Полоска из получившегося актюатора
при подаче напряжения 10 В изгибается, создавая
давление на упор в 1,8 МПа. Устройство работает в жидкой среде и может
потенциально использоваться в лабораториях на чипе. Данное исследование
является частью проекта NOESIS, связанного с разработкой новых полимеров и актюаторов для аэрокосмической промышленности. Полимер
может использоваться в составе средств диагностики аэрокосмических материалов,
как инструмент неинвазивной хирургии и в качестве наносенсора.
* Компания Nantero
разработала производственный процесс, позволяющий получать пленки длиной
Мировой рынок углеродных
нанотрубок сейчас находится в стадии формирования,
его активный раздел прогнозируется через 2-3 года. Аналитики считают, что к
2014 году объём рынка углеродных нанотрубок достигнет
2—3 млрд. долл. (что в приблизительно два раза выше современных показателей).
Лидерами на рынке углеродных нанотрубок являются
Бельгия (Nanocyl S.A.), Франция (Nanoledge,
CNRI, Arkema), Англия (Thomas
Swan, Dynamics Lab.), Германия (Bayer),
США (Carbon Nanotechnologies,
Hyperion Catalysis, Ebay, NanoLab, CarboLex, MER, Tailored Materials Corp., SweNT), Китай (Shenzen Nanotech Port Co.,
Ltd. (NTP)) и Япония (Mitsui and Co.),
Канада (Raymor Industries Inc.), Кипр (Rossetter Holdings Ltd.), Норвегия (n-TEC), Греция (Nanothinx).
В настоящее время компания Nanocomp Technologies начинает
производство листов из углеродных
нанотрубок размерами примерно метр на два метра,
которые будут применяться в качестве электропроводников
в самолетах и спутниках вместо медных проводов. Это поможет уменьшить вес
аппарата и следовательно сэкономить топливо. Серийное
производство ожидается к 2012 году.
Еврокомиссия
одобрила выделение 46 млн. евро из бюджета Франции на инновационную программу «Дженезис», направленную на развитие новых наноматериалов на базе углеродных нанотрубок,
которые впоследствии будут использоваться в различных областях производства.
Программа рассчитана на пятилетний срок и реализуется консорциумом во главе с
группой Arkema.
В России же существует
значительный разрыв между высоким качеством проводимых исследований, созданных
научно-технологических заделов и низким уровнем инфраструктуры наноиндустрии в стране. Низкая восприимчивость
промышленности к разработкам в области нанотехнологий
в условиях перехода экономики на инновационный путь развития является главным
сдерживающим фактором. Частные инвесторы сейчас не готовы вкладывать средства в
науку на долгий срок и без государственных инвестиций не получится внедрить нанотехнологии в массовое производство. Также проблемой,
ввиду недостаточности опыта и развитости правовой базы, является отсутствие передаточного
звена между научными исследованиями, средним и крупным бизнесом. В связи с
этим, Президентом РФ ещё в 2007 году была выдвинута инициатива по стратегии
развития наноиндустрии. Результатом её реализации
стала программа развития наноиндустрии в России до
конца 2015 года, одним из приоритетных направлений которой является создание
собственного производства углеродных нанотрубок. Для
реализации различных проектов в области нанотехнологий
создана государственная корпорация "Роснанотех"
и разработана "Стратегия развития нанотехнологической
отрасли". В рамках данной стратегии в период с 2008 по 2012 год
планируется выделить 6173,431 млн. руб. для проведения фундаментальных научных
исследований наноматериалов. Распределение средств
возложено на "Роснанотех", работающую под контролем правительства. При этом "Роснанотех" выведена из-под
действия закона о банкротстве. Таким образом, созданы оптимальные условия для
реализации нанопроектов. Процесс отбора конкурсных
проектов для финансирования из уставного фонда "Роснанотех",
который составляет - 130 млрд. руб., стартовал этой весной. В
2008 году Президент внёс предложение по изменению нескольких законов, которое
позволит научным центрам учреждать малые предприятия для реализации их
проектов, и потребовал ускорить процесс принятия законов о «О патентных
поверенных» и «О передаче технологий».
Сейчас исследованием углеродных нанотрубок серьезно занимаются на химфаке МГУ, в институтах
Академии наук в Черноголовке (Институте
физики твердого тела, Институте проблем химической физики), в Тамбовском государственном техническом
университете, в Физико-техническом
институте им. А.Ф.Иоффе (г. Санкт-Петербург), в
ряде московских институтов РАН, в Институте
катализа в Новосибирске. Успешно работают коллективы в Нижнем Новгороде,
Красноярске и Казани.
Среди российских компаний,
занимающихся производством углеродных нанотрубок,
можно назвать следующие: «НТЦ «Гранат», ОАО «Тамбовский завод “Комсомолец“ им. Н.С.
Артемова» NT-MDT (Molecular Devices
and Tools for NanoTechnology).
Конечно, до стран-лидеров России
ещё очень далеко, но можно сказать, что начало положено.
Источник -
Президент сказал «нано»
Очень большие деньги для очень
маленьких атомов
Сто восемьдесят миллиардов
рублей — такую сумму президент Владимир Путин выделил на финансирование
развития наноиндустрии в России. Примерно столько же
денег в бюджете запланировано и на всю остальную науку. Итак, спустя 10 лет
развития нанотехнологий Россия устремилась в погоню
за лидерами этого революционного направления.
Увы, Россия, как всегда, слишком
долго запрягала. Как заметил однажды академик Велихов, чтобы дождаться открытия
нанопрограммы в нашей стране, надо быть бессмертным.
И вот свершилось — в своем Послании Федеральному Собранию президент Путин
объявил о старте программы развития наноиндустрии.
«Сегодня для большинства людей нанотехнологии — это
такая же абстракция, как и ядерные технологии в 30-е
годы прошлого века, — рассказал аудитории глава государства. — Однако нанотехнологии уже становятся ключевым направлением
развития современной промышленности и науки… Оценки ученых говорят о том, что
изделия с применением нанотехнологий войдут в жизнь
каждого — без преувеличения — человека, позволят сэкономить невозобновляемые
природные ресурсы...»
РУССКИЙ МИКРОКОСМОС
Словом, отныне на поддержку нанотехнологий глава государства пообещал больше не жалеть
ни сил, ни средств, ни времени. Совсем скоро — согласно президентской нанопрограмме — в России появится национальная корпорация нанотехнологий, мозговым центром которой станет научный
центр «Курчатовский институт». Помимо этого будет
создано еще 15 — 17 научных центров и специальный нанофонд,
из которого и будет финансироваться производство продуктов нанотехнологий.
— Курчатовцам
поручена суперответственная задача, почти как
саперам, — считает академик РАН Михаил Алфимов, член совета федеральной целевой
программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития
научно-технологического комплекса России на 2007 — 2012 гг.». — Из множества
направлений нано надо выбрать те, на которые должна сделать ставку Россия. Но
ошибка в этом выборе может оказаться роковой и привести к огромным потерям.
Ведь по своим масштабам переход к нано намного
превосходит и атомный, и космический проекты.
Однако возникает другой вопрос:
не поздно ли? Не отстали ли мы навсегда, как это произошло в электронике, когда
в России практически был уничтожен сектор электронной промышленности. Между тем
в нанотехнологическую гонку уже включились десятки
развитых стран, а к 2010 году, по прогнозам аналитиков, мировой нанорынок должен превысить 1 триллион долларов.
СПРАВИЛИСЬ САМИ
Но специалисты уверены: у России
все еще есть шанс успеть за лидерами. Пока государственные чиновники равноудалялись от науки, российские ученые, несмотря на
микроскопическое финансирование, создали неплохой научный задел — и прежде всего в области создания новых материалов и микросистемного оборудования.
Так, производство туннелирующих
микроскопов — основы основ всякой нанотехнологии —
сегодня налажено в Зеленоградском технопарке
специалистами абсолютно частной исследовательской компании НТ-МДТ. Фирменный
продукт компании — аппарат NTEGRA — разлетается по зарубежным клиентам как
горячие пирожки.
— Это самый модный за рубежом
микроскоп, потому что здесь есть все, — с гордостью говорит директор компании
Виктор Быков. — В модель входит микротом для нарезки
биологических образцов, инверсионная оптическая и сканирующая системы,
спектрометр и лазер для изучения химического состава и, конечно, сам зондовый
микроскоп. Цена немаленькая — почти полмиллиона долларов, но многие
детали выточены у нас из титана, который из-за его дороговизны не применяют
даже японцы с американцами.
Вообще, успехи частных компаний
в деле освоения нанотехнологий просто поражают.
Сегодня в стране практически без всякого участия госструктур уже создано 19
научных центров по изучению нанотехнологий, и
результаты их работы признаны всем мировым сообществом. К примеру, в Центре нанотехнологий
Тамбова в прошлом году в строй была введена первая в России промышленная
установка по производству углеродных нанотрубок. Мощность производства — до 3 тонн трубок в год.
— Нанотрубки
— это большие молекулы, состоящие исключительно из атомов углерода, — говорит
Мария Томишко из Физико-химического института им. Л
Я. Карпова. — Главная особенность этих молекул — их каркасная форма: они
выглядят как замкнутые, пустые внутри оболочки. Таким образом, решетка атомов
углерода сохраняет целостность. Нанотрубки обладают
удивительной прочностью: на разрыв они в 60 раз крепче, чем сталь. Кроме того,
в зависимости от размера и формы нанотрубка может
обладать либо проводящими, либо полупроводниковыми свойствами, что делает их
самым перспективным материалом для вычислительных систем — обычные транзисторы,
построенные из таких трубок, в 500 раз меньше тех, что содержатся в современных
микросхемах. Кроме того, уже созданы и опробованы прототипы тонких плоских
дисплеев из нанотрубок. И сейчас во всем мире ученые
бьются над снижением себестоимости их производства. Так, российские специалисты
подсчитали, что если их цена снизится вдвое, то объем продаж на рынке плоских
экранов для телевизоров и компьютеров тут же вырастет на
несколько десятков миллиардов долларов.
Впрочем, на прошедшей недавно в
Москве третьей конференции российских нанотехнологов были озвучены и не такие цифры. Так, в
Чебоксарах организовано производство линейно-цепочечного углерода, который
заменит все искусственные материалы при создании ортопедических и зубных
имплантатов, искусственных хрусталиков. Совместно с
физическим факультетом МГУ разработали и не имеющий аналогов шовный материал,
обладающий высокой тромборезистентностью и не оказывающий
травматического и токсичного влияния на окружающие ткани.
В Иванове разработана технология
извлечения из сточных вод промышленных цехов золота и других ценных металлов в
виде нанодисперсных порошков. В Ижевском центре нанотехнологий разработана
технология получения газобетонов с наноструктурами,
которые увеличивают прочность строительных конструкций в два-три раза. Что
примечательно: эти наноструктуры были получены из
отходов производства — металлургической пыли, содержащей оксиды никеля и меди. Другая нанотехнология от ижевских
ученых — получение нанодисперсной формы препарата глюконата кальция, обладающей уникальной эффективностью в
лечении переломов, остеопороза, пародонтоза и других
заболеваний, связанных с нарушениями кальциевого обмена в организме. Этот
препарат прошел трехлетние клинические испытания, в ходе которых у 80 процентов
детей, имевших дефекты в костных тканях, кальциевый обмен в крови полностью
нормализовался, что позволило избежать инвалидности.
В Саратове уже налажено производство нановолокон слабокристаллических титанатов калия, используемых при изготовлении высокопрочных и теплоотражающих покрытий, керамических фильтров для щелочных растворов и расплавов и т д. Специалисты Нижегородского регионального центра придумали уникальные гель-образующие полимеры для предотвращения обрушений зданий и провалов на дорогах. В земные пустоты закачивается водная суспензия, которая под воздействием наночастиц превращается в гель и препятствует поступлению в полость подземных вод.
Журнал «Огонёк»
Источник
-
Наноуглерод: исследование и применение
Александр Вуль,
заведующий лабораторией физики кластерных структур Физико-технического
института им. А.Ф. Иоффе РАН, доктор физико-математических наук, профессор.
Изучение и разработка наноуглеродов – одно из центральных направлений развития нанотехнологий. Александр Яковлевич, расскажите,
пожалуйста, что же такое наноуглерод? Какие его формы
существуют?
История наноуглерода
начинается в 1985 году, когда обнаружили одну из его форм – фуллерен.
Английский ученый Г. Крото вел исследования с целью
обнаружить жизнь в межзвездном пространстве. Будущий нобелевский лауреат
пытался создать такой углеродный объект, который объяснил бы полосы поглощения
в межзвездной среде. Со своими коллегами из США – Керлом
и Смолли ему удалось экспериментально обнаружить
устойчивые соединения из 60 и 70 атомов углерода. Самое удивительное, что
только на основе этого факта стабильности, им удалось точно предсказать их
структуру. Так и появился фуллерен, названный именем архитектора Бакминстера Фуллера, задолго до
этого использовавшего подобную структуру из пяти и шестиугольников при
построении куполов.
До этого открытия мы все со
школьной скамьи думали, что существует только два аллотропных
вида углерода - графит и алмаз. Оказалось же, что атомы углерода могут
образовывать замкнутую полую сферу, которая по форме напоминает футбольный
мячик. Через пять лет был придуман метод получения фуллеренов в
макроскопических количествах. А в последующие 5-6 лет были
получены в эксперименте еще несколько родственных форм углерода: углеродные нанотрубки, углеродные луковицы, которые еще называют
русской матрешкой, углеродные стручки.
Нанотрубки
ученые теперь без труда могут «вырастить» на специальных подложках. Более
сложная конструкция - углеродный стручок. Это - нанотрубка,
внутри которой находятся фуллерены. Такая конструкция, сделанная человеческими
руками - просто фантастика, если учесть, что диаметр углеродной нанотрубки всего несколько нанометров, то есть несколько
миллиардных долей метра. А недавно японские ученые создали новую разновидность
стручка - нанотрубку, заполненную фуллеренами, внутри
которых помещены 2-3 атома редких металлов.
Все эти формы теперь получили
общее название – наноуглерод. Надо сказать, что наши
ученые внесли заметный вклад в открытие его новых форм. Во-первых, сама
возможность существования фуллеренов была предсказана теоретически, можно
сказать, открыта на кончике пера, Д. Бочваром и
Е.Гальперн - учеными московского Института элементоорганических соединений
Академии наук еще в 1973г. Во-вторых, метод получения детонационных наноалмазов и технологию получения нанопористого
углерода разработали советские ученые.
Было обнаружено, что наноалмазы образуются при взрыве из углеродов взрывчатых
веществ. Размер наноалмазного кристалла, получаемого
таким образом, составляет 4 нанометра. Нанопористый
углерод может быть получен путем химической обработки ряда соединений углерода,
при этом размер пор может составлять 1-2 нанометра.
Какое практическое применение
находят эти формы наноуглерода?
Сначала хочу обратить ваше
внимание на такой факт: между фундаментальным открытием и появлением на
коммерческом рынке продукта, созданного на основе этого открытия, обычно
проходит не меньше 15 лет. Речь идет именно о фундаментальном открытии, а не о
техническом усовершенствовании какого-либо уже существующего на рынке товара.
Например, от идеи приборов с зарядовой связью (1969 год) до появления на
мировом рынке цифровых фото- и
видеокамер (80-е годы) прошло столько же лет. Заметим, что успех приходит
только в случае существенных финансовых вливаний в новую область. Современная
научная разработка - это дорогое удовольствие.
Исследование фуллеренов в мире
началось в 1991 году, когда был придуман метод их массового получения.
Прибавляем пятнадцать лет. Получается 2006 год. Какие же к этому времени
появились практические результаты? Какие товары появились на рынке?
В Японии к этому времени
компания Мицубиси построила завод по производству
фуллеренов, производительность которого - десятки тонн в год. Производство
углеродных нанотрубок достиго
100 тонн в год. Нанотрубки используются в
производстве аккумуляторов, без которых не могут работать телефоны,
радиоприемники и т.д. Новые батарейки внешне ничем не отличаются от обычных. Единственная разница - срок их службы увеличился в
десятки раз. Начат промышленный выпуск суперконденсаторов,
электрическая емкость которых в десятки тысяч раз превышает емкость
конденсаторов известных нам из школьных учебников. Они могут перезаряжаться
неограниченное число раз. И давать электроэнергию для работы переносных легких
электродвигателей. Простейший пример: 10 минут покрутили педали велосипеда и
получили электрическую энергию для моторчика, чтобы подняться в горку. Или
чтобы заработал ваш телефон или компьютер. Причем, работать такие конденсаторы
могут и в жару и в холод.
Японская фирма Фуджи выпускает теплооотводы для
электротехнических устройств на основе углеродных нанотруб.
Их теплопроводность в 6-7 раз превышает теплопроводность металлов. Того же
алюминия, из которого делают радиаторы для охлаждения «сердца» компьютера -
процессора. Как говорится, почувствуйте разницу и масштаб возможных применений!
Нанотрубки могут стать элементом компактных
интегральных схем. На международной конференции 2007 года в Берлине была
продемонстрирована возможность их применения при сборке схем в корпуса: высокая
электропроводность, гибкость, прочность и наноразмеры
трубок делают их незаменимыми для следующего поколения электронных чипов.
Востребован
наноуглерод и в медицине. Так как обычный углерод –
один из основных компонентов, который входит в состав живых тканей, наноуглероды – основа для создания биологически совместимых
материалов. Сейчас Институт экспериментальной медицины в Санкт-Петербурге
вместе с Институтом гриппа ведет работы по изучению антивирусного действия
фуллеренов. Еще в начале исследований их биологической активности отмечалось,
что фуллерен может препятствовать взаимодействию вируса с клеточной мембраной.
Разумеется, чтобы создать и опробовать лекарства, нужно время. Сейчас новые
лекарства проходят испытания на мышах.
Александр Яковлевич, как обстоит
дело с разработками по наноуглеродам у нас и за
рубежом?
Разработки по наноалмазам наши ученые вели еще в Советском Союзе. Так
что, в этой области мы впереди. Что касается фуллеренов, то исследования и у
нас, и в других странах начались практически одновременно – в начале 90-х
годов. Этому очень помогла поддержанная Министерством науки программа
«Фуллерены и атомные кластеры». На стадии научных исследований мы были в первых
рядах. А вот когда настал черед детальных исследований и прикладных разработок,
и понадобилось специальное оборудование и, соответственно, большие денежные
средства, ситуация резко изменилась. На этой стадии работа ученых должна быть
востребована промышленностью или финансироваться в рамках специальных
государственных программ. Завод по производству фуллеренов в Японии, например,
был построен на средства и по инициативе компании Мицубиси.
У нас ни той, ни другой поддержки
до недавнего времени не было. Поэтому мы стали отставать. А лидеры сегодня –
это США и Япония. Правда и у нас стали появляться «первые ласточки». В Тамбовском государственном техническом
университете, например, разработана технология производства углеродных нановолокон,
совершенствуется технология получения нанотрубок. Мы
занимаем достойное место в мире в области полимер-фуллереновых
композиций и биомедицинских приложений.
А какое оборудование необходимо,
чтобы проводить серьезные исследования?
Для таких исследований много
чего нужно. Нужен просвечивающий электронный микроскоп
высокого разрешения, сканирующий электронный микроскоп, атомно-силовой
микроскоп, спектроскопия комбинационного рассеяния света, хорошая рентгеновская
установка, включая малое угловое рентгеновское рассеивание. Желательно
чтобы в зоне досягаемости еще был синхротрон, приборы оптической спектроскопии
и для измерения динамического лазерного рассеяния.
Один просвечивающий микроскоп
стоит не меньше 1 млн. долларов! Каждая лаборатория все это купить, конечно же,
не в состоянии. Поэтому нужно развивать Центры коллективного пользования.
Радует, что в последнее время они стали появляться. Каким бы умным ученый ни
был, «палочкой и веревочкой» в нанотехнологиях ничего не сделаешь.
То есть, одна из главных наших
проблем – нехватка дорогостоящего оборудования?
Да. Но проблема состоит не
только в этом. Финансирование в последнее время, к счастью, увеличилось. И
сейчас самый больной вопрос – кадровый.
Точнее сказать, возрастной: средний возраст наших ученых НИИ –
пенсионный или даже выше. А тридцатилетних-сорокалетних
в науке в несколько раз меньше. Произошел настоящий разрыв поколений. Вот о чем
нужно сейчас думать в первую очередь. Если в течение пяти лет не переломить
ситуацию, наши научно-исследовательские институты просто-напросто опустеют. И
знания и опыт будет некому передавать.
А передавать есть что. У нас
немало высококлассных специалистов в области нанотехнологий.
Наноуглеродами, например, занимаются не менее трехсот
талантливых ученых. Цифра взята не с потолка. Это среднее число российских
участников Международной конференции «Фуллерены и атомные кластеры», которая раз в два года проходит в Петербурге. На ней,
кстати, побывали все ведущие ученые мира, исследующие наноуглероды.
Два раза выступал с лекциями нобелевский лауреат профессор Крото
- «папа» фуллерена.
Радует, что ситуация начинает
меняться к лучшему: среди участников последней конференции «Фуллерены и атомные
кластеры», которая прошла в июле, было 60 российских ученых моложе 35 лет. Но
кадровая проблема по-прежнему одна из самых главных.
И что же делать в этой ситуации?
Во-первых, нужно пригласить на
родину наших 30-40-летних ученых, которые в тяжелые для науки годы уехали за
границу. Чтобы люди вернулись, нужно предложить им достойные зарплату и условия
работы. Если провести конкурс на замещение мест в наших НИИ среди
соотечественников, сохранивших российское гражданство, но живущих за рубежом,
думаю, будет немало желающих в нем поучаствовать. Претендентами станут
современные, квалифицированные специалисты.
Резонен вопрос о смене
поколений. Придут молодые, а как быть с учеными в возрасте? Во многих странах
эта коллизия решается так: существует
ограничение ученого возраста. Исполнилось 65, будь добр, уступи свою должность
более молодому. Есть желание продолжать научную
деятельность, переходи на работу по контракту, который финансируется из
внебюджетных средств. Конечно, недопустимо только на основании возрастного
ценза лишать людей работы. Нужно найти достойный и цивилизованный способ
решения кадровой проблемы. На Украине, например, ввели научную пенсию – ученый
может спокойно уйти на пенсию и жить достойно.
Но пока к нам никто не вернулся,
нужно рассчитывать на свои силы. Какие сложившиеся научные коллективы у нас
сейчас занимаются разработкой наноуглеродов?
Наноуглеродом
серьезно занимаются на химфаке МГУ, в Институтах Академии наук в Черноголовке
(Институте физики твердого тела, Институте проблем химической физики), в нашем
питерском Физико-техническом институте им. А.Ф.Иоффе, в ряде московских
институтов РАН, в Институте катализа в Новосибирске. Успешно работают
коллективы в Нижнем Новгороде, в Красноярске и в Казани. Все члены «наноуглеродного» сообщества хорошо знают другу друга, мы
встречаемся на конференциях, проводим совместные исследования.
А какие исследования ведет ваш
коллектив?
Мы занимаемся физическим
материаловедением, основной объект
исследований - наноалмазы детонационного
синтеза. Главное наше достижение в том, что мы сумели, несмотря на трудности
90-х годов, сохранить наш коллектив, получить мировое признание. Наша
лаборатория тесно сотрудничает с другими
лабораториями Физтеха, со многими НИИ. Большую пользу
нам приносит международная научная кооперация, в первую очередь с учеными из
Японии.
Александр Яковлевич, что, на ваш
взгляд, нужно сделать, чтобы ситуация в наноразработках
изменилась к лучшему?
Задачи науке ставит общество.
Когда есть нефть по 100 долларов за баррель, многим кажется, что нет смысла
вкладывать деньги в научные исследования, от которых нет сиюминутной отдачи.
Очень трудно, а, подчас, и невозможно, доказать предпринимателю необходимость
вложить средства в исследования, которые принесут прибыль через 5-7 лет.
Проблема еще и в том, что цепочка: поисковые научные исследования в вузах и
академических НИИ – прикладные исследования в отраслевых НИИ – промышленность,
разрушена. Мелкий и средний бизнес не
будет рисковать и вкладывать деньги в новую разработку, если она не прошла
стадию опытно-конструкторских работ. А крупным бизнесменам это неинтересно, так
как они привыкли вкладывать средства только в такие проекты, которые принесут
быструю прибыль. Понятно, что эти проекты опираются не на создание
принципиально новых технологий, а на использование уже имеющихся научных
заделов, их усовершенствование. Такой подход мешает перспективным научным
исследованиям.
Но, думаю, рано или поздно все
встанет на свои места. Общество поймет и осознает, что нанотехнологии
– это не заумь, далекая от реальной жизни, а вполне реальные вещи. Без них не
произведешь современные и
конкурентоспособные на мировом рынке товары. Отрадно, что в последние
годы ситуация меняется к лучшему. Система отбора тематик научных проектов в
рамках Федеральной целевой программы Минобрнауки,
конкурсы, проводимые среди НИИ, уже дают положительные результаты.
источник
-