Команда
Контакти
Про нас

    Головна сторінка


Історія розвитку нанотехнологій





Скачати 54.31 Kb.
Дата конвертації13.08.2019
Розмір54.31 Kb.
Типреферат

зміст

Вступ

1.Історія розвитку нанотехнології

2. Основні особливості наноматеріалів і технології їх отримання

3. Найбільші наукові центри, які займаються розробками нанотехнологій

4. Області застосування нанотехнологій

4.1 Наноелектроніка

4.2 Нанотехнології в будівництві

4.3 Нанотехнології в медицині

4.4 Основні напрямки використання нанотехнологій в АПК

5. Проблеми і перспективи розвитку нанонауки в Росії

5.1 Перспективи використання нанотехнологій

5.2 Ключові проблеми розвитку нанотехнологій в Росії

висновок

Список використаної літератури:



Вступ

Людство в усі часи прагнуло поліпшити умови свого існування. Для цього в первісному суспільстві люди використовували різні знаряддя праці, дещо пізніше вони приручили диких тварин, які стали приносити користь людському співтовариству. Йшли роки, змінювався світ, мінялися люди і їхні потреби. Тепер більшість з нас вже не може уявити собі життя без сучасних благ цивілізації, досягнень науки, техніки, медицини. Наступним кроком в цьому розвитку стане освоєння нанотехнологій, зокрема, систем дуже малого розміру, здатних виконувати команди людей.

Технічний прогрес спрямований в бік розробки більш потужних, швидких, компактних і витончених машин. Межею такого розвитку можна вважати машини, розміром з молекулу. Машина, побудована з ковалентно пов'язаних атомів, надзвичайно міцна, швидка і мала. Розробкою, створенням і управлінням такими машинами займається молекулярна нанотехнологія. Ця галузь відкриває небачені раніше, фантастичні перспективи взаємодії людини зі світом.

Мета даної курсової роботи полягає в розкритті особливості фізичних процесів в області нанотехнологій, їх впливу на людей і застосування в недалекому майбутньому.

Нанотехнології - сукупність процесів, що дозволяють створювати матеріали, пристрої та технічні системи, функціонування яких визначається наноструктурою, тобто її впорядкованими фрагментами розміром від 1 до 100 нм (10-9м; атоми, молекули) (рис. 1). Грецьке слово "нанос" приблизно означає "гном". При зменшенні розміру частинок до 100-10 nm і менш, властивості матеріалів (механічні, каталітичні і т.д.) істотно змінюються.

Термін нанонауки використовується в даний час для позначення досліджень явищ на атомному і молекулярному рівні і наукового обґрунтування процесів нанотехнології, кінцевою метою якої є отримання нанопродуктов. Нанонаука, таким чином, може розглядатися як початкова стадія нанотехнології, коли до продукції ще досить далеко.



1. Історія розвитку нанотехнології

Область науки і техніки, іменована нанотехнологией, відповідна термінологія, з'явилися порівняно недавно.

1905 год. Швейцарський фізик Альберт Ейнштейн опублікував роботу, в якій доводив, що розмір молекули цукру становить приблизно 1 нанометр. 1931 рік. Німецькі фізики Макс Кнолл і Ернст Руска створили електронний мікроскоп, який вперше дозволив досліджувати нанооб'єктів. 1959 рік. Американський фізик Ричард Фейнман вперше прочитав лекцію на річних зборах Американського фізичного товариства, яка називалася "Годі іграшок на підлозі кімнати". Він звернув увагу на проблеми мініатюризації, яка в той час була актуальна і в фізичної електроніки, і в машинобудуванні, і в інформатиці. Ця робота вважається деякими основоположною в нанотехнології, але деякі пункти цієї лекції суперечать фізичним законам.

1968 рік. Альфред Чо і Джон Артур, співробітники наукового підрозділу американської компанії Bell, розробили теоретичні основи нанотехнології при обробці поверхонь.

1974 рік. Японський фізик Норіо Танігучі на міжнародній конференції з промислового виробництва в Токіо ввів в науковий обіг слово "нанотехнології". Танігучі використовував це слово для опису надтонкою обробки матеріалів з нанометровій точністю, запропонував називати ним механізми, розміром менше одного мікрона. При цьому були розглянуті не тільки механічна, але і ультразвукова обробка, а також пучки різного роду (електронні, іонні і т.п.).

1982 рік. Німецькі фізики Герд Бінніг і Генріх Рорер створили спеціальний мікроскоп для вивчення об'єктів наносвіту. Йому дали позначення СЗМ (Скануючий зондовий мікроскоп). Це відкриття мало величезне значення для розвитку нанотехнологій, так як це був перший мікроскоп, здатний показувати окремі атоми (СЗМ).

1985 рік. Американський фізики Роберт Керл, Херольд Крото і Річард Стівен Смейл створили технологію, що дозволяє точно вимірювати предмети, діаметром в один нанометр.

1986 рік. Нанотехнологія стала відома широкому загалу. Американський футуролог Ерк Дрекслер, піонер молекулярної нанотехнології, опублікував книгу "Двигуни творення", в якій передбачав, що нанотехнологія незабаром почне активно розвиватися, постулював можливість використовувати нанорозмірні молекули для синтезу великих молекул, але при цьому глибоко відбив всі технічні проблеми, що стоять зараз перед нанотехнологией. Читання цієї роботи необхідно для ясного розуміння того, що можуть робити наномашини, як вони будуть працювати і як їх побудувати. [1]

1989 рік. Дональд Ейглер, співробітник компанії IBM, виклав назву своєї фірми атомами ксенону.

1998 год. Голландський фізик Сеез Деккер створив транзистор на основі нанотехнологій.

1999 год. Американські фізики Джеймс Тур і Марко Рід визначили, що окрема молекула здатна поводитися так само, як молекулярні ланцюжки.

2000 рік. Адміністрація США підтримала створення Національної Ініціативи в Області Нанотехнології. Нанотехнологические дослідження отримали державне фінансування. Тоді з федерального бюджету було виділено $ 500 млн.

2001 год. Марк Ратнер вважає, що нанотехнології стали частиною життя людства саме в 2001 році. Тоді відбулися дві знакові події: впливовий науковий журнал Science назвав нанотехнології - "проривом року", а впливовий бізнес-журнал Forbes - "нової багатообіцяючої ідеєю". Нині по відношенню до нанотехнологій періодично вживають вираз "нова промислова революція".



2. Основні особливості наноматеріалів і технології їх отримання

"Звичайна" промисловість працює з тоннами і кубометрами, до чого всі звикли. Наноматеріали - продукт нанотехнологій - це щось особливе, що набагато складніше атомів і молекул, але як продукт високих технологій не вимагає великотоннажного виробництва, оскільки навіть один грам такої речовини здатний вирішити безліч проблем. Це приклад сучасної "гомеопатії", яка поставлена ​​на цілком наукову основу і глибоко продумана.

Наноматеріали - не один "універсальний" матеріал, це великий клас безлічі різних матеріалів, що поєднує їх різні сімейства з практично цікавими властивостями.

Помилкою є і те, що наноматеріали - це просто дуже дрібні, "нано" частинки. Насправді, багато наноматеріали є не окремими частинками, вони можуть являти собою складні мікро і макро об'єкти, які Наноструктуровані на поверхні або в об'ємі. Такі наноструктури можна розглядати в якості особливого стану речовини, так як властивості матеріалів, утворених за участю структурних елементів з нанорозмірів, не ідентичні властивостям звичайної речовини.

Зміни основних характеристик речовин і матеріалів обумовлені не тільки дещицею розмірів, але і проявом квантовомеханических ефектів при домінуючої ролі поверхонь розділу. Ці ефекти наступають при такому критичному розмірі, який можна порівняти з так званим кореляційним радіусом того чи іншого фізичного явища (наприклад, з довжиною вільного пробігу електронів, розмірами магнітного домена або зародка твердої фази і ін.).

Важливою особливістю металевих наноматеріалів, що грає ключову роль при їх використанні медицині, косметології, харчовій промисловості, АПК, є низька токсичність цих наноматеріалів, виявлена ​​російськими вченими. Так, виявилося що токсичність наночасток металів у багато разів менше токсичності іонів металів: мідь в 7 разів, цинк в 30 разів, а залізо в цілих 40 разів. Це перевірено на численних експериментах з дотриманнями всіх норм.

Мал. 1. Токсичність наночасток металів

В даний час існують десятки способів отримання металевих наноматеріалів, які умовно можна розділити на дві групи: хімічні способи і фізичні способи.

Металеві наноматеріали, отримані за допомогою хімічних методів, практично завжди несуть в собі не найкращу "спадковість" вихідних хімічних сполук, що робить проблемним їх використання в галузях з жорсткими вимогами до чистоти використовуваних матеріалів, в тому числі і в агропромисловому комплексі.

Найбільш прийнятними для таких галузей є металеві наноматеріали, отримані за допомогою нанотехнологій, заснованих на використанні фізичних явищ.

Фізичними способами отримання металевих наноматеріалів володіє лише незначна частина компаній-виробників наноматеріалів, розташованих, в основному, в США, Великобританії, Німеччини, Росії, Україні. При цьому, як Росія, так і Україна займають провідне місце в цьому напрямку отримання наноматеріалів. Більш того, Україна, завдяки розробці цілої групи нанотехнологій - ерозійно-вибухових нанотехнологій отримання наноматеріаллов, має можливості вийти в світову групу провідних виробників наноматеріалів в цілому. Зокрема, за допомогою ерозійно-вибухових нанотехнологій отримані такі нові наноматеріали:

- неіонні колоїдні розчини наночастинок металів;

- аніоноподобние висококоордінаціонние аквахелати нанометалів;

- гідратованих наночастинки біогенних металів;

- гідратованих і карботірованние наночастинки біогенних металів;

- електрично заряджені колоїдні наночастинки металів;

- електрично нейтральні і електрично заряджені металеві наночастинки в аморфному стані;

- структуровані агломерати наночасток;

- наногальваніческіе елементи;

- енергоакумулюючих металеві наноматеріали.

До теперішнього часу стосовно до великої групи наноматеріалів на основі металів Au, Ag, Cu, Co, Mn, Mg, Zn, Mo, Fe, отримані технічні умови (ТУ У 24.6-35291116-001: 2007) та налагоджено їх виробництво вітчизняним виробником.



3. Найбільші наукові центри, які займаються розробками нанотехнологій

У Німеччині Creavis - дослідницький підрозділ корпорації Degussa.

У США центри розвитку нанотехнологій, що фінансуються Національним науковим фондом (NSF):

Національна мережа нанотехнологічної інфраструктури (National Nanotechnology Infrastructure Network, NNIN), що включає 13 організацій, що займаються нанотехнологіями. Провідною організацією є Корнельський університет.

Центр ієрархічного виробництва (Center for Hierarchical Manufacturing, CHM) при Університеті Массачусетса - Амхерст.

Центр наномасштабних хімічних, електричних та механічних виробничих систем (Center for Nanoscale Chemical-Electrical-Mechanical Manufacturing Systems, Nano-CEMMS) при університеті Іллінойсу.

Центр швидкісного нановиробництва (Center for High Rate Nanomanufacturing, CHN), що базується в Північно-Східному університеті.

Центр масштабується і інтегрованого нановиробництва (The Center for Scalable and Integrated Nanomanufacturing, SINAM) при Каліфорнійському університеті в Берклі.

У Росії: ГК "Роснанотех" Державна корпорація Російська корпорація нанотехнологій створено в Російській Федерації відповідно до Федерального закону "Про Російської корпорації нанотехнологій" № 139-ФЗ від 19 липня 2007. Корпорація сприяє реалізації державної політики у сфері нанотехнологій, фінансуючи інвестиційні проекти з виробництва нанотехнологічної продукції, сприяє розвитку інфраструктури в сфері нанотехнологій і підтримує програми підготовки та перепідготовки кадрів.

ЗАТ "Нанотехнології МДТ" - російська компанія, створена в Зеленограді в 1989 році. Займається виробництвом скануючих зондових мікроскопів для освіти, наукових досліджень і дрібносерійного виробництва. В даний час компанія виробляє 4 модельних ряди, а також широкий асортимент аксесуарів і витратних матеріалів: кантілевери, калібрувальні решітки, тестові зразки.

ТОВ "АІСТ-НТ" - російська компанія, створена в Зеленограді в 2007 році. Займається виробництвом скануючих зондових мікроскопів для освіти, наукових досліджень і дрібносерійного виробництва. [9] В даний час компанія виробляє 2 унікальних приладу, а також широкий асортимент аксесуарів і витратних матеріалів.

ТОВ "Нано Скан Технологія" - компанія, заснована в Долгопрудном в 2007 році. Спеціалізується на розробці і виробництві скануючих зондових мікроскопів і комплексів на їх основі для наукових досліджень і освіти. [10] В даний час компанія розробила і виробляє 2 моделі скануючих зондових мікроскопів та 3 науково-дослідних комплексу на основі СЗМ.



4. Області застосування нанотехнологій

4.1 Наноелектроніка

Наноелектроніка - область електроніки, що займається розробкою фізичних і технологічних основ створення інтегральних електронних схем з характерними топологічними розмірами елементів менше 100 нм. Основні завдання наноелектроніки

- розробка фізичних основ роботи активних приладів з нанометровими розмірами, в першу чергу квантових;

- розробка фізичних основ технологічних процесів;

- розробка самих приладів і технологій їх виготовлення;

- розробка інтегральних схем з нанометровими технологічними розмірами і виробів електроніки на основі наноелектронних елементної бази.

Більшість з нас регулярно користуються тими чи іншими досягненнями нанотехнологій, навіть не підозрюючи про це. Наприклад, сучасна мікроелектроніка вже не мікро-, а давно нано, тому що вироблені сьогодні транзистори - основа всіх електронних схем мають розміри близько 100 нм. Тільки зробивши їх розміри такими малими, можна розмістити в процесорі комп'ютера близько 100 млн транзисторів (див. Рис. 2).


Мал. 2 Внутрішній устрій сучасної електронної схеми.

Збільшено в 50 000 разів. Розмір по горизонталі дорівнює 4 мкм. Транзистори утворені кристалами кремнію (блакитними стовпчиками). Зелений шар - окис кремнію.

Однак зараз уже ведуться роботи, щоб розміри транзисторів зробити ще на порядок менше, замінюючи їх наноструктурами.

Мал. 3. Гіпотетична схема ланцюжка з нанотранзисторов, що складається з паралельних смужок провідників товщиною в кілька атомарних шарів

На малюнку 3 схематично показані паралельні плоскі смужки нанопроводников, що складаються з декількох атомарних шарів. Ці смужки перетинає під прямим кутом, не торкаючись, ряд паралельних нанопроводников, що мають форму мостів. При цьому з верхніх провідників на нижні спускаються молекулярні ланцюжки, сформовані з напівпровідникового матеріалу. Побудовані за цією технологією схеми вже продемонстрували здатність зберігати інформацію і виконувати логічні операції, тобто - замінювати транзистори.

Дуже широкі можливості застосування в наноелектроніці нанотрубок.

Завдяки унікальним фізичним властивостям і структурними особливостями вуглецеві нанотрубки - ідеальні претенденти на роль елементів для електронних схем.

Основний потенціал використання нанотрубок в наноелектроніки полягає в можливості створення субмікронних елементів для електронних схем - нанотранзисторов, нанодіодов, нанокатодов.

Вуглецеві нанотрубки з "нанопочкамі" мають більшу площу поверхні і великою кількістю точок - джерел емісії електронів. Тому на їх основі можуть бути створені нові типи екранів. Зерно зображення при цьому виходить украй малим, що забезпечує неперевершену чіткість зображення.

Прозорі провідні поверхні з нанотрубок так само знадобляться для створення антен, волноводов і уповільнюють структур. Уповільнення хвиль поверхнею застосовується в електроніці для забезпечення спільної роботи з електронним потоком.

Найбільш реально очікуване і найефективніший практичне застосування нанотехнології повинні отримати в області нанозапісі і зберігання інформації, оскільки комп'ютерна пам'ять заснована на тому, що біт (одиниця інформації) задається станами середовища (магнітної, електричної, оптичної), в якій записується інформація. Як відомо, елемент пам'яті показує наявність або відсутність показника. Виходячи з цього, можна реалізувати таку ситуацію лежить на поверхні, коли 1 біт буде записаний у вигляді скупчення, наприклад, 100 або навіть 10 атомів. Як зазначається поруч авторів, якщо така пам'ять буде створена, все зміст бібліотеки Конгресу США вміститься на одному диску діаметром 25 см замість 250 тис. Лазерних компакт-дисків.

Інший напрямок робіт в області створення електронної нанорозмірною компонентної бази - дослідження, що проводяться в міжнародному томографическом центрі Новосибірського відділення РАН. Російськими вченими створено незвичайні ферромагнетики, які містять атоми вуглецю, азоту і водню (тобто ті компоненти, які притаманні живій природі), а також атоми міді і класичні "магнітні елементи" - залізо, кобальт і нікель. Ці ферромагнетики не вимагають ізоляції, дуже легкі і, що найголовніше, прозорі, тобто можуть бути використані для голографіческоі запису інформації на всій глибині кристала, тоді як звичайні компакт-диски накопичують інформацію тільки на поверхні. Застосування подібних ферромагнетиков може значно підвищити обсяг інформації, що зберігається в одиниці об'єму носія.

Американська компанія Nantero представила новий тип пам'яті для комп'ютера, в якому також використовуються нанотехнологій. Цей різновид компанія назвала "пам'яттю з довільним доступом, засновану на нанотрубках яка потребує постійного живлення" (NRAM - Nanotube- based / Nonvolatile RAM).

Нові чіпи будуть не тільки більш ємними у порівнянні з традиційною флеш-пам'яттю, а й більш швидкими і набагато більш довговічними. Для організації масового виробництва нових чіпів Nantero співпрацює з американською компанією LSI Logic, відомим виробником мікросхем і напівпровідникових пристроїв.

В даний час розглядаються кілька потенційних технологій створення наноелектріческіх приладів: лазерна 193-нм літографія з можливістю подолати дифракційну межу, екстремальна ультрафіолетова літографія (ЕУФЛ) з довжиною хвилі 13 нм, а також друкована (наноімпрінтінг) літографія.


4.2 Нанотехнології в будівництві

Одна з галузей промисловості, де нанотехнології розвиваються досить інтенсивно, - це будівництво, що зрозуміло. Наприклад, високі темпи економічного зростання Іспанії в 2007 році, не кажучи вже про Москву, багато в чому обумовлені бурхливим розквітом будівельної індустрії.

Природно, що і основні розробки в цій галузі повинні бути спрямовані на створення нових, більш міцних, легких і дешевих будівельних матеріалів, а також поліпшення вже наявних матеріалів: металоконструкцій і бетону, за рахунок їх легування нанопорошків.

Певні успіхи в цій галузі вже досягнуто. Як повідомляє Nano News Net, російські вчені з Санкт-Петербурга, Москви і Новочеркаська створили нанобетон. Спеціальні добавки - так звані наноініціатори - значно покращують його механічні властивості. Межа міцності нанобетона в 1,5 рази вище міцності звичайного, морозостійкість вище на 50%, а ймовірність появи тріщин - в три рази нижче. При цьому вага бетонних конструкцій, виготовлених із застосуванням наноматеріалів, знижується в шість разів. Розробники стверджують, що застосування подібного бетону здешевлює кінцеву вартість конструкцій в 2-3 рази.

Також відзначається і ряд відновлюють властивостей бетону. При нанесенні на залізобетонну конструкцію нанобетон заповнює всі мікропори і мікротріщини і полімерних-ризуется, відновлюючи її міцність. Якщо ж проржавіла арматура, нова речовина вступає в реакцію з корозійних шаром, заміщає його і відновлює зчеплення бетону з арматурою.

Інший аналогічний приклад наводить "Росбалт" від 16.01.08 в публікації "ГЖД (Горьковская залізниця) відчуває новинки наноіндустрії", де зазначається таке: "Однією з цікавих розробок, які пропонує залізничникам Нижегородський регіональний центр наноіндустрії, є керамічний наноцемент, або фосфатная кераміка , - це порошкоподібна суміш фосфату і оксиду металу, при з'єднанні з водою утворює пастоподібний цементний розчин. Такий матеріал має високу міцність і вогнестійкість, стійким опору івленіем хімічному розкладанню і замерзання. На відміну від традиційного бетону, він твердне навіть під водою. За своїми властивостями фосфатная кераміка перевершує звичний цемент ".

Як показує аналіз різного роду публікацій з даної тематики, застосування наноматеріалів, зокрема навіть звичайної сажі, в кількості всього 0,001-0,1% сприяє значному підвищенню експлуатаційних властивостей пінобетону (зниження усадки, однорідна рівна поверхня, більш повне заповнення пустот) при мінімальній щільності пінобетону (марки D 250-300). Також забезпечується підвищення міцності і тріщиностійкості пінобетону та інших бетонних виробів в 1,6-2 рази при поліпшенні теплоізоляційних властивостей в 1,2 рази.

Додатковою перевагою розробки є зменшення вмісту власне цементу в пінобетон при незмінній міцності.

Новий бетон вже почали застосовувати в будівництві. Він Використовується в будівництві моста через Волгу в м Кимри.

В даний час знаходять досить широке застосування технології, засновані на практичному реалізації "лотос-ефекту", особливо в будівельній індустрії.

Інший напрямок практичного застосування нанотехнології в будівництві - різного роду оздоблювальні та захисні покриття, засновані на реалізації ефекту лотоса і біоцидниє матеріали.

Так, в 1999 році німецька компанія Nanogate Technologies GmbH з м Саарбрюкен перемогла в конкурсі на розробку самоочисного покриття для кераміки WunderGlass, оголошеному концерном DuravitAG.

На виставці CEVISAMA-2000 в Іспанії був показаний ще один продукт - покриття для плитки Sekcid, розроблене в результаті стратегічного партнерства з іспанським концерном Torrecid SA - одним зі світових лідерів у сфері виробництва фрити (керамічних сплавів) і глазурі для керамічної промисловості. В даний час йде робота над продуктом СкаНесдля душових кабін фірми Duscholux GmbH.

В асортименті фарбувальних матеріалів німецької фірми Alligator з'явився інноваційний матеріал, розроблений на основі нанотехнології, - фасадна силікатна фарба Kieselit- Fusion з унікальними характеристиками.Вона була вперше представлена ​​на виставці в Кельні в квітні 2005 року. Матеріал з наноструктурою забезпечує високу адгезію покриття не тільки до мінеральних типам підкладок, а й до органічних основах. Завдяки надмалим розмірами частинок досягається також висока міцність і стійкість покриття до зовнішніх впливів, в тому числі до мокрого стирання (клас 1 згідно EN 13300). Комбінація пігментів-наповнювачів в поєднанні з наноструктур-ної поверхнею є вирішальною для фотокаталітичної дії фарби - бруд на пофарбованої поверхні розпадається завдяки впливу світла. Поєднання наноструктури і світлостійких пігментів забезпечує як високу насиченість кольору, так і стійкість покриття до ультрафіолетового випромінювання в цілому, що дозволяє фасаду будівель і споруд довгий час зберігати первозданний зовнішній вигляд. Коефіцієнт вологопоглинання цієї фарби, рівний 0,09 кг / м 2 год, гарантує захист від дощу. Дана характеристика дуже затребувана в російських кліматичних умовах. Коефіцієнт паропроникні-сти фарби, рівний 0,001 м, забезпечує максимальну ступінь "дихання" стін, повністю підтримуючи природний режим вологості.

Внаслідок високої проникаючої здатності до діоксиду вуглецю, яка вкрай необхідна для процесів карбонізації вапна, забезпечується зміцнення і збереження вапняних штукатурок і старих кладок розчинів.

На основі біохімічного методу створена технологія синтезу наночастинок срібла, стабільних в розчинах і в адсорбованому стані. Наночастки срібла мають широкий спектр антимікробної (біоцидного) дії, що дозволяє створювати широку номенклатуру продукції з високою бактерицидною і віруліцидної активністю. Вони можуть використовуватися для модифікування традиційних і створення нових матеріалів, дезінфікуючих та миючих засобів, а також косметичної продукції при незначній зміні технологічного процесу виробництва.

Наночастки срібла синтезують у водному і органічному розчині, наносять на поверхню і вводять в структуру матеріалів, надаючи їм антимікробні властивості. Антимікробну дію лакофарбових покриттів з наночасті-цями срібла підтверджено при натурних випробуваннях. Організовано дрібносерійне виробництво розчинів наночастинок срібла в лабораторних умовах, налагоджений випуск біоцидних лакофарбових матеріалів (на основі пентафта-лівих емалей і вододисперсійних фарб) і зубної пасти. Антимікробні фарби з наночастинками срібла в порівнянні з аналогічними показниками продукції з добавками похідних полігексаметиленгуанідину (ПГМГ) безпечніше і дешевше у виробництві, тому в даний час фарби з включенням наночастинок срібла часто застосовуються для створення високого бактерицидного ефекту.

Один із прикладів використання нанотехнології - розробка нових фарбувальних матеріалів для поїздів, яка покликана захистити поверхню вагонів від малювання і нанесення написів, роблячи її настільки гладкою, що ніякі інші фарби не можуть на неї закріпитися.

Фасадні фарби повинні бути еластичними, щоб перекривати, наприклад, тріщини штукатурки на критичних підкладках. Еластичність, однак, завжди передбачає адгезію в певному обсязі, тому в таких випадках посилене забруднення заздалегідь запрограмоване. Щоб протидіяти цьому, після багаторічних практичних випробувань фірмою Caparol було розроблено новий стійкий до забруднення захисне покриття Silamur.

Silamur є водним, чисто силікатною продуктом, дія якого заснована на мінералізації пофарбованої поверхні. Після висихання матеріалу виникає мікропористий шар дрібних кварцових частинок діаметром близько мільйонних часток міліметра. Матеріал з такою мікроструктурою відноситься до так званих мікроскопічним поверхневим покриттям, які зменшують площу контакту "брудних" частинок, в результаті чого ці частинки менше "прилипають" до поверхні і тому легше змиваються дощовою водою. Пориста структура поверхні додає матеріалу абсолютно особливі якості.

Мікроскопічні кварцові частинки мають позитивний вплив і на растрескавшиеся покриття: вони мають здатність заповнювати дрібні, середні і великі пори. Це перешкоджає проникненню забруднюючих частинок в порожнечі. Крім того, пофарбована поверхня при дощі змочується по всій площі, так як мікропористі кварцові частинки поглинають воду, і вона розподіляється рівномірно. Механізм захисту від бруду тут принципово відрізняється від гідрофобних фасадних фарб. У той час як гідрофобізацію визначає великий крайової кут водних крапель і водовідштовхувальний ефект, новий продукт впливає завдяки протилежного ефекту - загального зволоженню, що забезпечує змивання брудних часток дощовою водою. Порівняльні випробування довели, що цей метод ефективніше гідрофобізующіх-ції (рис. 3).

Через насичений колірного ефекту, який виникає при застосуванні кварцових частинок, рекомендується використовувати Silamur тільки на білих поверхнях або поверхнях пастельних кольорів, що запобігає оптичні спотворення, які можуть виникнути на поверхнях насичених кольорів.

Формування наноструктур на поверхнях може бути виконано за допомогою декількох основних технологій:

 лазерним променем або плазмовим травленням;

 шляхом анодного окислення (алюміній) з подальшим покриттям, наприклад, гексадецілтріметоксіланом;

 доданням форми і створенням мікрорельєфу гравіюванням;

 покриттям поверхні шаром металевих класти рів, комплексів "поверхнево-активна речовина - полімер" або трехбочних сополімерів, що самоорганізуються в наноструктури;

 покриттям дисперсією наночасток з морфологією, що не утворює агломератів.

Мал. 4. Крапля рідини на наноповерхності емалі 145

Остання технологія є найбільш багатообіцяючою, так як дозволяє утворювати велику кількість частинок при мінімумі витрат. Відповідними матеріалами для формування таких наночастинок є полімери, сажа, пірогенні кремнієві кислоти, оксиди заліза і діоксид титану.

Одна з основних проблем, яку ще належить вирішити, полягає в тому, щоб вже після осадження частинки, що володіють новим розподілом за розміром і новою структурою, виявилися стабільними по відношенню до старіння і факторинговим компаніям впливу навколишнього середовища. Наприклад, ультрафіолетове випромінювання може ініціювати окислення покриття, що призведе до гидрофилизации поверхні за рахунок утворення кисневмісних груп.

Вченим вдалося показати, що нанесення дисперсій гідрофільних часток оксиду кремнію розміром кілька нанометрів на тверді керамічні поверхні призведе до самоорганізації наночастинок за рахунок електростатичного відштовхування і мінімізації вільної енергії поверхні. Отримані в результаті модифікування поверхні мають знижений для гідрофільних рідин крайовим кутом змочування, що покращує відтік і збільшує швидкість висихання після очищення.

4.3 Нанотехнології в медицині

Нове міждисциплінарний напрямок медичної науки в даний час знаходиться в стадії становлення. Її методи тільки виходять з лабораторій, а велика їх частина поки існує тільки у вигляді проектів. Однак більшість експертів вважає, що саме ці методи стануть основними в XXI столітті.

У світі вже створені ряд технологій для наномедіцінской галузі. До них відносяться - адресна доставка ліків до хворих клітин, лабораторії на чипі, нові бактерицидні засоби.

Адресна доставка ліків до хворих клітин дозволяє медикаментів потрапляти тільки в хворі органи, уникаючи здорові, яким ці ліки можуть завдати шкоди. Наприклад, променева терапія і хіміотерапевтичне лікування знищуючи хворі клітини, губить і здорові. Вирішення цієї проблеми має на увазі створення деякого "транспорту" для ліків, варіанти якого вже запропоновані цілим рядом інститутів і наукових організацій.

Лабораторії на чіпі, розроблені рядом компаній дозволяють дуже швидко проводити найскладніші аналізи і отримувати результати, що вкрай необхідно в критичних для пацієнта ситуаціях. Ці лабораторії, вироблені провідними компаніями світу, дозволяють аналізувати склад крові, встановлювати по ДНК спорідненість людини [6], визначати отруйні речовини. Технології створення подібних чіпів споріднені тим, що використовуються при виробництві мікросхем, з поправкою на тривимірність. [7]

Нові бактерицидні засоби створюються на основі використання корисних властивостей ряду наночастинок. Так, наприклад, застосування срібних наночастинок можливо при очищенні води та повітря, або при дезинфекції одягу і спецпокриттям.

У перспективі, будь-які молекули будуть збиратися подібно до дитячого конструктора. Для цього планується використовувати нано-роботів (наноботов). Будь-яку хімічно стабільну структуру, яку можна описати, насправді, можна і побудувати. Оскільки Наноботів можна запрограмувати на будівництво будь-якої структури, зокрема, на будівництво іншого наноботи, вони будуть дуже дешевими. Працюючи в великих групах, наноботи зможуть створювати будь-які об'єкти з невеликими витратами, і високою точністю.

У медицині проблема застосування нанотехнологій полягає в необхідності змінювати структуру клітини на молекулярному рівні, тобто здійснювати "молекулярну хірургію" за допомогою наноботов.

Очікується створення молекулярних роботів-лікарів, які можуть "жити" всередині людського організму, усуваючи всі виникаючі ушкодження, або запобігаючи виникненню таких.


Рис 5, 6 Подання про роботів-врачахвнутрі людського організму

Маніпулюючи окремими атомами і молекулами, наноботи зможуть здійснювати ремонт клітин.

Насправді наномедицини поки ще не існує, існують лише нанопроекти, втілення яких в медицину, в кінцевому підсумку, і дозволить скасувати старіння.

Незважаючи на існуючий стан речей, нанотехнології - як кардинальне вирішення проблеми старіння, є більш ніж перспективними.

Це обумовлено тим, що нанотехнології мають великий потенціал комерційного застосування для багатьох галузей, і відповідно крім серйозного державного фінансування, дослідження в цьому напрямку ведуться багатьма великими корпораціями.

Наноботи або молекулярні роботи можуть брати участь (як поряд з генною інженерією, так і замість неї) в перепроектування геному клітини, в зміні генів або додаванні нових для удосконалення функцій клітини.

Важливим моментом є те, що такі трансформації в перспективі, можна виробляти над клітками живого, вже існуючого організму, змінюючи геном окремих клітин, будь-яким чином трансформувати сам організм!

Опис нанотехнології може здатися трохи надуманим, можливо, тому що її можливості настільки безмежні, але фахівці в галузі нанотехнології відзначають, що на сьогоднішній день не було опубліковано жодної статті з критикою технічних аргументів Дрекслера. Нікому не вдалося знайти помилку в його розрахунках. Тим часом, інвестиції в цій галузі (вже складові мільярди доларів) швидко ростуть, а деякі прості методи молекулярного виробництва вже щосили застосовуються. металевий наноматериал електроніка медицина

Нанотехнології можуть привести світ до нової технологічної революції і цілком змінити не тільки економіку, а й середовище проживання людини. В рамках цієї статті ми розглядаємо лише перспективність цих технологій для скасування старіння людей.

Цілком можливо, що після удосконалення для забезпечення "вічної молодості" наноботи вже не будуть потрібні або вони будуть проводитися самою клітиною.

4.4 Основні напрямки використання нанотехнологій в АПК

На сьогоднішній день наноматеріали і нанотехнології знаходять застосування практично у всіх галузях сільського господарства: рослинництві, тваринництві, птахівництві, рибництві, ветеринарії, переробної промисловості, виробництві сільгосптехніки і т. Д.

Так, в рослинництві застосування нанопрепаратів, як мікродобрив, забезпечує підвищення стійкості до несприятливих погодних умов і збільшення врожайності (в середньому в 1,5-2 рази) майже всіх продовольчих (картопля, зернові, овочеві, плодово-ягідні) і технічних (бавовна , льон) культур. Ефект тут досягається завдяки більш активному проникненню мікроелементів в рослину за рахунок нанорозміру частинок і їх нейтрального (в електрохімічному сенсі) статусу.

Очікується також позитивний вплив наномагніт на прискорення (вірніше сказати, на збільшення продуктивності) фотосинтезу у рослин.

Нанотехнології застосовуються при післязбиральної обробки соняшнику, тютюну і картоплі, зберіганні яблук в регульованих середовищах, озонування повітря.

У тваринництві та птахівництві при виготовленні кормів нанотехнології забезпечують підвищення продуктивності, опірності до стресів і інфекцій (падіж зменшується в 2 рази).

На основі наноматеріалів створена велика кількість препаратів, що дозволяють скоротити тертя і знос деталей, що продовжує термін служби тракторів та іншої сільськогосподарської техніки.

Нанотехнології і наноматеріали (зокрема, наносрібло і наномедь) знаходять широке застосування для дезінфекції сельхозпомещеній і інструментів, при упаковці і зберіганні харчових продуктів.

У молочній промисловості нанотехнології використовуються для створення продуктів функціонального призначення. Розвивається напрямок насичення харчової сировини біоактивними компонентами (вітаміни у вигляді наночастинок).

Незамінну роль можуть зіграти наноматеріали при використанні їх в якості різних каталізаторів, наприклад, каталізаторів горіння для різних видів палива, в тому числі і біопалива, або каталізаторів для гідрування рослинного масла в олійно-жирової промисловості. Зокрема, в Санкт-Петербурзькому технологічному інституті розглядається можливість використання нанорозмірного паладію для гідрування рослинного масла замість каталізатора на основі нікелю, що володіє алергенним і канцерогенну дію.

На думку вчених, застосування нанотехнологій в сільському господарстві (при вирощуванні зерна, овочів, рослин і тварин) і на харчових виробництвах (при переробці та упаковці) призведе до народження зовсім нового класу харчових продуктів - "нанопродуктов", які з часом витіснять з ринку генномодифіковані продукти. Наприклад, подібну думку висловлюється експертами міжнародної дослідницької організації ЄТС Group.

Відповідно до загальноприйнятої наукової термінології, продукт може називатися "нанопродуктом", якщо при його вирощуванні, виробництві, переробці або упаковці використовувалися наночастинки, нанотехнологические розробки та інструменти. Розробники нанопродуктов обіцяють більш досконалий процес виробництва і упаковки продуктів харчування, їх покращений смак і нові поживні властивості, очікується також виробництво "функціональних" продуктів (продукт буде містити лікарські або додаткові поживні речовини). Очікується також збільшення продуктивності і зменшення цін на харчові продукти. Вже через пару десятків років використання нанопродуктов буде повсюдним, йдеться в доповіді, підготовленій для Королівського наукового товариства Великобританії (Royal Society).

Дослідженнями в області нанопродуктов займаються вчені не тільки розвинених країн, а й вчені країн, що розвиваються. Зокрема, наукові лабораторії Мексики та Індії об'єднаними зусиллями намагаються створити нетоксичний наногербіцід.

Дослідники Арканзаського університету Літл-Рокського нанотехнологічної Центру встановили, що експозиція насіння томатів в живильному розчині, що містить вуглецеві нанотрубки призводить до їх більш швидкому та завзято проростання. Вчені вважають, що вуглецеві нанотрубки можуть стати відкриттям для всього сільського господарства, відкривши еру добрив нового типу.


Рис 7. Зліва: томати, вирощені в звичайному поживному розчині;

Справа: томати, вирощені в живильному розчині з вуглецевими нанотрубками

Принцип дії вуглецевих нанотрубок наступний. Завдяки своїм мікроскопічним розмірам, нанотрубки легко проникають крізь шкірку насіння, сприяючи кращому проникненню води і поживних речовин всередину насіння. Це і позначається на швидкості проростання насіння.

Тим не менше багато вчених вважають, що використання подібних "нано-добрив" може привести до непередбачуваних наслідків. Так деякі досліди з "добривом" томатів вуглецевими нанотрубками показали, що плоди виявилися "токсичні" для плодових мушок дрозофіл. Крім того, згідно з деякими дослідженнями, вуглецеві нанотрубки є канцерогенами для тварин організмів.



5. Проблеми і перспективи розвитку нанонауки в Росії

5.1 Перспективи використання нанотехнологій

Використання можливостей нанотехнологій може вже в недалекій перспективі принести різке збільшення вартості валового внутрішнього продукту і значний економічний ефект в наступних базових галузях економіки.

У машинобудуванні - збільшення ресурсу ріжучих і обробних інструментів за допомогою спеціальних покриттів і емульсій, широке впровадження нанотехнологічних розробок у модернізацію парку високоточних і прецизійних верстатів. Створені з використанням нанотехнологій методи вимірювань і позиціонування забезпечать адаптивне управління ріжучим інструментом на основі оптичних вимірювань оброблюваної поверхні деталі та обробної поверхні інструменту безпосередньо в ході технологічного процесу.

У двигунобудування та автомобільної промисловості - за рахунок застосування наноматеріалів, більш точної обробки і відновлення поверхонь можна домогтися значного (до 1,5-4 разів) збільшення ресурсу роботи автотранспорту, а також зниження втричі експлуатаційних витрат (в тому числі витрати палива), поліпшення сукупності технічних показників (зниження шуму, шкідливих викидів), що дозволяє успішніше конкурувати як на внутрішньому, так і на зовнішньому ринках.

В електроніці та оптоелектроніці - розширення можливостей радіолокаційних систем за рахунок застосування фазованих антенних решіток з малошумящими СВЧ-транзисторами на основі наноструктур і волоконно-оптичних ліній зв'язку з підвищеною пропускною спроможністю з використанням фотоприймачів і інжекційних лазерів на структурах з квантовими точками; вдосконалення тепловізійних оглядово-прицільних систем на основі використання матричних фотоприйомних пристроїв, виготовлених на базі нанотехнологій і відрізняються високим температурним дозволом; створення потужних економічних інжекційних лазерів на основі наноструктур для накачування твердотільних лазерів, що використовуються в фемтосекундних системах.

В інформатиці - багаторазове підвищення продуктивності систем передачі, обробки та зберігання інформації, а також створення нових архітектур високопродуктивних пристроїв з наближенням можливостей обчислювальних систем до властивостей об'єктів живої природи з елементами інтелекту; адаптивне розподіл управління функціональними системами, спеціалізовані компоненти яких здатні до самонавчання і координованих дій для досягнення мети.

В енергетиці (в тому числі атомної) - наноматеріали використовуються для вдосконалення технології створення паливних і конструкційних елементів, підвищення ефективності існуючого обладнання та розвитку альтернативної енергетики (адсорбція і зберігання водню на основі вуглецевих наноструктур, збільшення в кілька разів ефективності сонячних батарей на основі процесів накопичення і енергопереноса в неорганічних і органічних матеріалах з нанослоевой і кластерно-фрактальної структурою, розробка електродів з розвиненою по поверхнею для водневої енергетики на основі трекових мембран).

У сільському господарстві - застосування нанопрепаратів стероїдного ряду, суміщених з бактеріородопсин, показало істотне (в середньому 1,5-2 рази) збільшення врожайності практично всіх продовольчих (картопля, зернові, овочеві, плодово-ягідні) і технічних (бавовна, льон) культур, підвищення їх стійкості до несприятливих погодних умов. Наприклад, в дослідах на різних видах тварин показано різке підвищення їх опірності до стресів і інфекцій (падіж знижується в 2 рази відносно контрольних груп тварин) і підвищення продуктивності за всіма показниками в 1,5-3 рази.

В охороні здоров'я - нанотехнологій забезпечують прискорення розробки нових ліків, створення високоефективних нанопрепаратівних форм і способів доставки лікарських засобів до вогнища захворювання. Широка перспектива відкривається і в галузі медичної техніки (розробка засобів діагностики, проведення нетравматичний операцій, створення штучних органів). Загальновизнано, що ринок охорони здоров'я є одним з найбільш значних в світі, в той же час він слабо структурований і в принципі »не насичуємо", а можуть бути вирішені завдання носять гуманітарний характер.

В екології - перспективними напрямками є використання фільтрів і мембран на основі наноматеріалів для очищення води і повітря, опріснення морської води, а також використання різних сенсорів для швидкого біохімічного визначення хімічного і біологічного впливів, синтез нових екологічно чистих матеріалів, біосумісних і біодеградіруемих полімерів, створення нових методів утилізації та переробки відходів. Крім того, істотне значення має перспектива застосування нанопрепаратівних форм на основі бактериородопсина. Дослідження, проведені з натуральними зразками грунтів, уражених радіаційно і хімічно (в тому числі і чорнобильськими), показали можливість відновлення їх за допомогою розроблених препаратів до природного стану мікрофлори і плодоносності за 2,5-3 місяці при радіаційних ураженнях і за 5-6 місяців при хімічних.

Розвиток і становлення наноіндустрії в Російській Федерації визначається наступними стратегічними документами:

Президентська ініціатива "Стратегія розвитку наноіндустрії" (№ Пр-688 від 24 квітня 2007 року),

Концепція довгострокового соціально-економічного розвитку Російської Федерації на період до 2020 року (Затверджено розпорядженням Уряду Російської Федерації від 17 листопада 2008 року № 1 662-р)

Концепція розвитку в Російській Федерації робіт в галузі нанотехнологій на період до 2010 року (схвалена Урядом Російської Федерації 18 листопада 2004 № МФ-П7-6194),

Програма розвитку наноіндустрії в Російській Федерації до 2015 року (схвалена Урядом Російської Федерації 4 травня 2008 року ВЗ-П7-2702) (далі - Програма)

Федеральна цільова програма "Розвиток інфраструктури наноіндустрії в Російській Федерації на 2008-2010 роки" (постанова Кабінету Міністрів України від 2 серпня 2007 р № 498)

Федеральна цільова програма "Дослідження і розробки за пріоритетними напрямами розвитку науково-технологічного комплексу Росії на 2007 - 2012 роки" (постанова Кабінету Міністрів України від 17 жовтня 2006 № 613)

Реалізація стратегічної мети Програми включає два етапи: перший етап - 2008-2011 роки, другий етап - 2012-2015 роки.

Мета реалізації першого етапу - До 2011 формування році конкурентоспроможного сектора досліджень і розробок в області наноіндустрії для підтримки науково-технічного паритету Російської Федерації з економічно розвиненими країнами світу щодо перспективних напрямків науки, що визначає стратегію розвитку наноіндустрії і безпечність використаних наноматеріалів і нанотехнологій для здоров'я і життя людини , зростання обсягів виробництва вже випускається і затребуваної продукції нанотехнологій безпечної для життя і здоров'я осіб століття, насичення відповідних ринків, розробка нових нанотехнологій і видів нанотехнологічної продукції, які можуть бути доведені до промислового впровадження та виробництва протягом наступних двох-трьох років, створення ефективної системи комерціалізації об'єктів інтелектуальної власності в області нанотехнологій.

Для її досягнення необхідно вирішення наступних завдань:

1.Формування сучасної інфраструктури наноіндустрії на рівні економічно розвинених країн, включаючи її приборно-інструментальну, інформаційно-аналітичну та методичну складові.

2. Формування умов стійкого функціонування і розвитку системи підготовки, перепідготовки та закріплення кадрів для забезпечення ефективності досліджень і розробок в області наноіндустрії.

3. Випереджаючий розвиток досліджень і розробок, що забезпечують створення нових конкурентоспроможних нанотехнологій і видів нанотехнологічної продукції, які можуть бути доведені до промислового впровадження та виробництва протягом двох-трьох років.

4. Створення системи сприяння просуванню продукції наноіндустрії на внутрішній і зовнішній ринки високотехнологічної продукції, системи забезпечення єдності вимірювань, стандартизації, оцінки відповідності та безпеки в наноіндустрії з метою кардинального збільшення обсягів виробництва вже випускається і затребуваної продукції нанотехнологій, насичення зазначеною продукцією нанотехнологій відповідних ринків.

Максимальна кількість об'єктів інфраструктури наноіндустрії розташоване на балансі організацій м Москви - 48 об'єктів. У Свердловській області знаходиться 16 об'єктів інфраструктури наноіндустрії, в Санкт-Петербурзі - 6, в Московській області - 5, в інших суб'єктах кількість об'єктів інфраструктури наноіндустрії варіюється від 0 до 4 одиниць.


Мал. 8. Регіони лідери за кількістю об'єктів інфраструктури наноіндустрії

5.2 Ключові проблеми розвитку нанотехнологій в Росії

Аналіз світового досвіду формування національних і регіональних програм за новими науково-технічними напрямами свідчить про необхідність виявлення деяких ключових проблем в області розробки наноматеріалів і нанотехнологій.

Перша проблема - формування кола найбільш перспективних їх споживачів, які можуть забезпечити максимальну ефективність застосування сучасних досягнень. Необхідно виявити, а потім і сформувати потреби суспільства в розвитку нанотехнологій і наноматеріалів, здатних істотно вплинути на економіку, техніку, виробництво, охорону здоров'я, екологію, освіту, оборону та безпеку держави Друга проблема - підвищення ефективності застосування наноматеріалів і нанотехнологій. На початковому етапі вартість наноматеріалів буде вище, ніж звичайних матеріалів, але більш висока ефективність їх застосування буде давати прибуток. Тому необхідно середньострокове і довгострокове фінансування НДДКР з наноматеріалів і нанотехнологій з вибором способів реалізації програми, включаючи масштаби і джерела фінансування. Держава зацікавлена ​​в якнайшвидшому розвитку перспективного напряму, тому вона повинна взяти на себе основні витрати на проведення фундаментальних і прикладних досліджень, формування інновацій.

Третя проблема - власне розробка нових промислових технологій отримання наноматеріалів, які дозволять Росії зберегти деякі пріоритети в науці і виробництві.

Четверта проблема - забезпечення переходу від мікротехнологій до нанотехнологій і доведення розробок нанотехнологій до промислового виробництва, особливо в галузі електроніки та інформатики. П'ята проблема - широкомасштабний розвиток фундаментальних досліджень у всіх областях науки і техніки, пов'язаних з розвитком нанотехнологій.

Шоста проблема - створення дослідної інфраструктури,

Сьома проблема - створення фінансово-економічного механізму формування оборотних коштів у інститутів та підприємств-розробників наноматеріалів і нанотехнологій, а також розвиток інфраструктури, що забезпечує підтримку інноваційної діяльності в цій сфері на всіх її стадіях - від виконання науково-технічних розробок до реалізації високотехнологічної продукції.

Восьма проблема - залучення, підготовка та закріплення кваліфікованих наукових, інженерних та робочих кадрів для оновленого технологічного комплексу Російської Федерації.

Для вироблення і практичної реалізації необхідних і достатніх заходів в області створення і розвитку нанотехнологій має бути сформована державна політика, яка, в свою чергу, повинна розглядатися як частина державної науково-технічної політики, яка визначає цілі, завдання, напрямки, механізми і форми діяльності органів державної влади Російської Федерації з підтримки науково-технічних розробок і використання їх результатів.



висновок

З настанням нового тисячоліття почалася ера нанотехнології. Стрімкий розвиток комп'ютерної техніки, з одного боку, стимулюватиме дослідження в області нанотехнологій, з іншого боку, полегшить конструювання наномашин. Таким чином, нанотехнологія буде швидко розвиватися протягом наступних десятиліть.

Якщо людство не буде створювати нанотехнологічного зброї, то у нього є реальний шанс вижити. Причому його чекає, якщо не безхмарне, то досить світле майбутнє в комфортному світі без екологічних проблем. Життя на виживання перетвориться в приємну життя. Створення нанотехнологічної промисловості майбутнього дасть людству принципово новий спосіб екологічно чистого "вирощування" продуктів з атомів і молекул, що допоможе вирішити проблему екологічного та енергетичної кризи. А розвиток таких технологій, особливо на початковому етапі, що не ринково, бо вимагають великих витрат на освіту, наукові дослідження та їх технічну реалізацію.

Перспективи нанотехнологічної галузі дійсно грандіозні. Нанотехнології кардинальним чином змінять всі сфери життя людини. На їх основі можуть бути створені товари і продукти, застосування яких дозволить революціонізувати цілі галузі економіки. Джош Волфа \ Josh Wolfe, редактор аналітичного звіту Forbes / Wolfe Nanotech Report, пише: "Світ буде просто побудований заново. Нанотехнології потрясе все на планеті".



Список використаної літератури

1. Віктор Балабанов.Нанотехнологіі. Наука майбутнього М .: Ексмо, 2009 р 256 стор.

2. Головін, Ю. І. Введення в нанотехніки. М.: Машинобудування, 2007. - 493 стор

3. Рибалкіна М. М .: Нанотехнології для всіх. NanotechnologyNewsNetwork, 2005. - 444 с.

4. Мальцева П. П. Нанотехнології. Наноматеріали. Наносістемной техніка. Світові досягнення - 2008 рік []: збірник / під ред. П. П. Мальцева. - М.: Техносфера, 2008. - 432 с. : Цв.ил. - (Мир матеріалів і технологій). - 369.00

5. Старостін, В. В. Матеріали і методи нанотехнології: навчальний посібник / В. В. Старостін; під заг. ред. Л. Н. Петрікеева. - М.: Біном. Лабораторій знань, 2008. - 431 с.

6. Суздалев. І П. Нанотехнології М.-КомКніга, 2006 - 592 стор.

7. Пул-мл., Ч. Нанотехнології []: навчальний посібник / Ч. Пул, Ф. Оуенс. - Изд. 4-е, испр. і доп. - М.: Техносфера, 2009. - 335 стор.

8. ІА "Росбалт", / ГЖД (Горьковская залізниця) відчуває новинки наноіндустрії Санкт-Петербург - 16.01.2008

9. М.В.Попов Про хід формування і перспективи розвитку інфраструктури ННС (аналітична спарвка) / Перша щорічної науково-технічна конференція НІР "Розвиток нанотехнологічного проекту в Росії: стан і перспективи". - Москва15.10.2009

10. http://www.nanosvit.com/publ/15-1-0-121

11. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE % D0% BB% D0% BE% D0% B3% D0% B8% D1% 8F # .D0.A4.D1.83.D0.BD.D0.B4.D0.B0.D0.BC.D0.B5. D0.BD.D1.82.D0.B0.D0.BB.D1.8C.D0.BD.D1.8B.D0.B5_.D0.BF.D0.BE.D0.BB.D0.BE.D0. B6.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D1.8F

12. http://www.starenie.ru/texnologii/nanotex.php

13. http://nano.msu.ru/

14. http://nanomedicine.ru/


  • 4.1 Наноелектроніка
  • 4.2 Нанотехнології в будівництві
  • 4.3 Нанотехнології в медицині
  • 4.4 Основні напрямки використання нанотехнологій в АПК
  • 5.1 Перспективи використання нанотехнологій
  • 5.2 Ключові проблеми розвитку нанотехнологій в Росії