Plastics_10_2010

ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 1 0 ( 9 2 ) 2 0 1 0 w w w . p l a s t i c s . r u ским физиком Андерсом Йонасом Анг- стремом и названная в его честь, оказалась очень удобной для физиков и астрономов и активно ими использовалась для измерения межмолекулярных расстояний и длин волн. Например, атом водорода имеет размеры 1,58 ангстрема, и приблизительно 1 ангстрем составляет шаг атомной решетки. Введение СИ сделало ангстрем внеси- стемной единицей, и вместо него теперь рекомендовано использовать слово «нано- метр». Какая связь между ангстремом и нано- метром? Очень простая: 1 нанометр равен 10 ангстремам. Фактически основной зада- чей нанометра было заменить употребление ангстрема в сфере научных исследований для того, чтобы ученые всего мира разговарива- ли на одном языке и научные публикации во всех странах носили унифицированный ха- рактер. И больше ничего. Никаких намеков на финансирование и небывалый бизнес- ажиотаж. Поскольку система СИ ввела в оборот приставки, обозначающие множители для десятикратных дольных единиц с некоторы- ми интервалами (после 10 -3 идет 10 -6 , а после 10 -6 идет 10 -9 и так далее), то интервал от 10 -6 до 10 -9 , для которого между «микро» и «нано» не нашлось никакой другой приставки, отда- ли во владение приставке «нано». Поэтому, согласно терминологии, принятой IUPAC (Международный союз теоретической и прикладной химии), наночастицы — это частицы, размеры которых не превышают 100 нанометров. Для сравнения: разме- ры атома — 0,1-0,3 нанометра, расстояние свободного движения электрона может со- ставлять 10 нанометров. Вспомните об этом, когда речь заходит о нанообъектах и иссле- дованиях на «наноуровне». Кстати, толщина человеческого волоса составляет от 50 тыс. до 80 тыс. нанометров. Практика — критерий истины? Та объемная структура, какую ученые на- блюдают в молекулах фуллеренов (об этом шла речь в первой части статьи), для прак- тических целей в наибольшей степени реа- лизуется в так называемых нанотрубках. И действительно, из всего множества нанообъ- ектов наиболее известными являются угле- родные нанотрубки, открытые в 1991 году. Они обладают интересными оптическими, химическими и механическими характери- стиками — в частности, проявляют свойства великолепных полупроводников. И сразу появились желающие превратить научное открытие в доходный бизнес. Фуллерены были открыты в 1985 году; первый в мире патент на их промышленное производство был выдан в 1997 году. Однако когда сообщают, что цена фулле- ренов или нанотрубок на свободном рынке может достигать тысячи долларов за один грамм, в реальности речь идет не о чистом веществе, а о «саже, содержащей фуллере- ны и нанотрубки», и цена уже снижается до 100 долларов. То есть чем критичнее взгляд на нанообъект и чем больше здравомыслия в вопросе наноматериалов, тем ниже на них цена. И тем прозаичнее и дальше от супер- технологий становится сам объект. По оценкам экспертов, доля США на рынке высоких технологий составляет 36 процентов, Японии — 30 процентов, Гер- мании — 16 процентов, России — 1 процент. Предполагается, что если мы ускоренными темпами будем развивать нанотехнологии, то доля продукции российской наноинду- стрии в различных отраслях мирового рынка высоких технологий к 2015 году может до- стичь 3 процентов. Нам предстоит пройти большой путь, что- бы достичь поставленной цели. Если верить статистике, а также по оценкамМЭРТ, сейчас 75-80 компаний в нашей стране выпускают нанотехнологические товары на общую сум- му 7 млрд рублей в год. Чтобы оправдать ожи- дания, необходимо ежегодно удваивать объем товаров, производимых с помощью нанотех- нологий. Речь идет о том, что к 2015 году объ- ем продаж «нанотоваров» должен составить 1,2-1,4 трлн рублей. Добиться этого мы, скорее всего, смо- жем — во всяком случае, с помощью При- ЯЗЫКОМ ЗАКОНА Из Приказа №83 от 8 февраля 2010 года «Об утверждении статистиче- ского инструментария для организации статистического наблюдения за деятельностью предприятий и организаций в сфере нанотехнологий»: «Примерами продуктов, содержащих нанокомпоненты, являются краски с нанодобавками, улучшающими их адгезионные свойства; сверхъяр- кие светодиоды; солнечные батареи с повышенным КПД на основе нано- элементов; аккумуляторы повышенной емкости с наночастицами; слож- ные электронные устройства или схемы, содержащие наноустройства; фильтры для очистки воды, содержащие наномембраны; подшипники с упрочняющими наноструктурированными покрытиями; металлорежущий инструмент с наноалмазным покрытием; хирургические инструменты с антибактериальным покрытием из наносеребра. При производстве сложных изделий, например, автомобиля, могут быть использованы готовые детали или части, содержащие нанокомпоненты, например: светодиоды для подсветки приборной панели, двигатели с элементами из наноструктурированной стали, шины с нанодобавками, лобовое стекло с защитным нанопокрытием. В этом случае отражается стоимость автомобиля в целом, а не стоимость отдельных его элементов, содержащих нанокомпоненты». Фото Jan Olof Фото Quantum_Nanotechnology 49