Postoje li ruske nanotehnologije? Novi broj časopisa “Russian Nanotechnologies Nanotechnologies Magazine”

Akademik ALFIMOV MIKHAIL VLADIMIROVICH, glavni urednik

UREDNIČKA KOLUMNA

M.V. Alfimov

"Bio" i "nano": zajedničko tlo

ZNANSTVENA I TEHNIČKA POLITIKA

S.V. Kozyrev, P.P. Yakutseni

Nanobiotehnologije - panorama smjerova

V.M. Govornik

“Glavna komponenta nanobiotehnologije je medicina”

Nanobiotehnologije u inozemstvu: stručni pogled

Nanobiotehnologije u Rusiji

A.V. Kolesnichenko, M.A. Timofejev, M.V. Protopopova

Toksičnost nanomaterijala – 15 godina istraživanja

O ČASOPISU

• "Ruske nanotehnologije", časopis Federalne agencije za znanost i inovacije Ruske Federacije, smatra svojim glavnim ciljem objavljivanje interdisciplinarnih članaka o temeljnim pitanjima u proučavanju strukture i svojstava objekata nano veličine i nanomaterijala, kao i radova koji razmatraju tehnologije za njihovu proizvodnju i preradu, praktičnu primjenu proizvoda i uređaja koji se temelje na njima.

Časopis objavljuje izvorne članke, uključujući interdisciplinarne, koji zadovoljavaju kriterije najviše znanstvene kvalitete iz sljedećih područja znanstvenih i tehnoloških istraživanja:

• samoorganizirajuće strukture i nanosklopovi (glavni urednik S.P. Gromov);
• nanostrukture, uključujući nanocijevi (glavni urednik I.P. Suzdalev);
• nanomaterijali za funkcionalne svrhe (glavni urednik A.N. Ozerin);
• nanomaterijali za strukturne svrhe (glavni urednik M.I.Alymov);
• uređaji i proizvodi temeljeni na nanomaterijalima i nanotehnologijama (glavni urednik S.P. Timošenkov);
• mjeriteljstvo, normizacija i kontrola nanotehnologija (glavni urednik R.M. Kadushnikov);
• nanoelektronika;
• nanofotonika (glavni urednik A.M. Zheltikov);
• nanobiologija (glavni urednik V.M. Govorun).

Glavne vrste publikacija u časopisu "Ruske nanotehnologije" :

• pregled do 50.000 znakova (22-25 ispisanih stranica),
• izvorni članak do 30.000 znakova (13-15 tiskanih stranica),
• izvorna poruka do 15 000 znakova (7–8 ispisanih stranica).

Časopis "Ruske nanotehnologije" objavljen na engleskom jeziku pod naslovom "Nanotehnologije u Rusiji" .

Objavljivanje članaka u domaćim i stranim časopisima isključuje objavljivanje istih materijala u časopisu "Ruske nanotehnologije". Časopis u pravilu ne objavljuje detalje poznatih pojava i obrazaca opisanih u literaturi. Uredništvo zadržava pravo neobjavljivanja članaka zbog ograničenog opsega časopisa.

Nanotehnologije u Rusiji

(Rossiiskie Nanotekhnologii)

• ISSN TISAK: 1995–0780
• ISSN ONLINE: 1995–0799

GLAVNI UREDNIK: Mihail V. Alfimov

Akademik RAS, direktor Fotokemijskog centra Ruske akademije znanosti, Moskva, Rusija

Nanotehnologije u Rusiji (Rossiiskie Nanotekhnologii) usredotočuje se na objavljivanje interdisciplinarnih članaka posvećenih temeljnim pitanjima strukture i svojstava nanomjernih objekata i nanomaterijala, tehnologijama njihove proizvodnje i obrade, kao i praktičnoj primjeni uređaja i postrojenja na njihovoj osnovi.

Časopis objavljuje izvorne članke koji zadovoljavaju najviše znanstvene kriterije koji pokrivaju istraživanja u sljedećim područjima znanosti i tehnologije: samoorganizirajuće strukture i nanosklopovi, nanostrukture uključujući nanocijevi, funkcionalni nanomaterijali, strukturni nanomaterijali, uređaji i postrojenja na bazi nanomaterijala i nanotehnologija, mjeriteljstvo, normizacija i ispitivanje u nanotehnologijama, nanofotonika, nanobiologija.

Kao i kod mnogih mojih sugrađana, prva asocijacija koja se javila kad sam čuo izraz "ruska nanotehnologija" bila je riječ "rez". Nažalost, “naporima” nekih ruskih dužnosnika taj se pečat čvrsto učvrstio u njihovim glavama, a da bi se izbrisao potrebno je uložiti mnogo truda, dokazujući suprotno u praksi. Prije nekoliko dana sam, zajedno s drugim liderima iz IT svijeta, bio pozvan da pogledamo Ulyanovsk Nanocenter. Iskreno, nisam ni znao da to ovdje postoji. Ne, dobro, čuo sam nešto krajičkom uha i smatrao to običnim rekvizitom za ugledne goste grada. Kako sam bio u krivu...

Nanocentar

Nanocentar Ulyanovsk nalazi se u “dubokoj” industrijskoj zoni grada, na otvorenom polju, uz nove divove kao što su Efes, Bridgestone i DMG MORI, koji su ondje izgradili svoje ultramoderne proizvodne pogone. Tko bi rekao kakve cool stvari mladi momci rade iza zidova ove dvokatnice, izgrađene u prilično kratkom roku prije par godina.

Generalni direktor Nanocentra je Andrey Redkin, moj stari prijatelj iz dana Ulyanovsk IT Directors Cluba, informatičar do posljednjeg detalja i vrlo napredna, energična osoba.

Nanocentar Ulyanovsk nastao je u sklopu programa RUSNANO. Dio je mreže od 12 nanotehnoloških centara koji pokrivaju 8 regija Rusije; unutar njih se provodi više od 350 startupa. Ukupno se planira uložiti nešto više od 2 milijarde rubalja privatnih i državnih ulaganja u naš nanocentar.

U biti, nanocentar je nešto između venture fonda i poslovnog inkubatora. Njegova glavna zadaća je podrška tehnološkom poduzetništvu u ranim fazama: traženje prodornih tehnologija, stvaranje startupa koji će na tržište plasirati novi proizvod, ekspertiza i savjetovanje, leasing specijalizirane tehnološke i analitičke opreme. Unutar njegovih zidova već se uspješno razvija 12 tvrtki, neke su već prošle početnu fazu pokretanja i počele ostvarivati ​​profit. Nanocentar zapošljava 150 ljudi na 90 projekata.

Jednostavnim riječima: ako imate ideju za visokotehnološki posao, ali nemate sredstava za realizaciju, onda je ovo mjesto za vas - nanocentar će djelovati kao vaš investitor i pružiti platformu za razvoj. Glavni zahtjev je baziran na nanotehnologiji i materijalima, odnosno nanocentar nije zainteresiran za isključivo IT tehnologije. Udio sudjelovanja nanocentra u poslovanju stvorenom zajedno s poduzetnikom je 25-49%, tj. kontrola ostaje kod osnivača. A vrata nanocentra otvorena su znanstvenicima i izumiteljima sa znanstvenim idejama, otkrićima i inovacijama, gdje će im se pomoći da procijene komercijalni potencijal izuma.

Uredi tvrtke zauzimaju oba kata zgrade. Stopa najma je, međutim, prilično visoka - 830 RUB/m². Ima svoj udoban kafić, dvorište s travnjakom i veliki parking.

Inače, veliku konferencijsku dvoranu Nanocentra možete potpuno besplatno koristiti za održavanje IT događanja.

Svijetle sobe s prozorima od poda do stropa.

Nanobeton i tople nanotapete

Pri uređenju interijera korišteni su završni nanomaterijali koje razvija jedan od rezidenata Nanocentra - tvrtka "Strojlab". njoj raspršen vodom Svi zidovi su prekriveni bojom. Njegove posebnosti su smanjena potrošnja za 40% (stupanj pokrivnosti), visoka prionjivost, postojanost i otpornost na mokru obradu. Boja ne sadrži otapala te je bez bakterija i virusa zahvaljujući ultrazvučnom tretmanu. Već je u prodaji, a njime su uređene neke nove kuće koje tvrtka Zapad gradi u Uljanovsku.

Dečki također rade na elektrovodljivim premazima, koji se koriste za izradu toplih zidova i podova. Inače, ovu tehnologiju u početku je razvio ruski znanstvenik, a zatim je “otišla” u Koreju, koja je postala njen glavni nositelj. Zbog toga je našim momcima sada prilično teško probiti se na rusko tržište.

Ove tople tapete rade na 24 volta, za razliku od uobičajenih 220 volti. Troši 350 W električne energije po 1 m2. metar, što se čini malo. Ali ovo je samo za početno zagrijavanje, koje se događa vrlo brzo.

Stroylab također razvija superčvrste betone, elastičnu toplinsku žbuku i druge građevinske nanomaterijale.

Izdržljivi kompoziti

U Artek-kompoziti izrađuju proizvode od kompozitnih materijala na bazi PCM (polimera) - palete za Rosrezerv, palice za hokej, cestovne barijere, zvučne barijere, rešetke hladnjaka UAZ Patriot, sklopive bicikle. Ovaj avion se sastoji od nekoliko slojeva posebnog materijala. Savija se ali se ne lomi.

Naprave

O momcima iz firme "RuGadget" Već sam napisao - oni su bili organizatori "Hardathona" -. RuGadget je specijaliziran za razvoj mikroelektroničkih uređaja. Projektni tim su mladi dečki, diplomanti sveučilišta u Uljanovsku.

Oni rade cool stvari sa širokim rasponom primjene.

Na primjer, dizajniraju takvu pametnu klupu na solarni pogon, nakon sjedenja na kojoj možete napuniti telefon i koristiti wi-fi.

Od prototipova koji su već u radu, dečki su pokazali elektronički protuprovalni uređaj za bicikle.

Pomoću senzora akcelerometra obavještava vlasnika da mu pokušavaju ukrasti bicikl te na karti pokazuje gdje se i kojom brzinom kreće.

Također planiraju razviti fleksibilne termometre bez izvora napajanja koji se lijepe na tijelo i prenose očitanja na daljinu.

Oklopi za tijelo i pjenasti metali

U "Metal-kompozit" Ne smiju fotografirati izložbene uzorke proizvoda – kupci su vrlo ozbiljni. Ova tvrtka razvija kompozite s metalnom matricom na bazi legura obojenih metala. Razvoj tvrtke uključuje supstrate za mikrovalnu i poluvodičku tehnologiju, elemente spremnika za transport i skladištenje nuklearnih materijala i otpada te materijale za zaštitu oklopa. Asortiman materijala tvrtke kreće se od jednostavnih legura obojenih metala do Al2O3, B4C, SiC punjenih vlaknima i česticama te složenih legura. Raspon primjene je vrlo širok - autodijelovi, dijelovi za helikoptere i zrakoplove, raketna tehnika, građevinski materijali, nuklearna industrija, energetska elektronika i izgradnja motora. Jedno od najzanimljivijih dostignuća je materijal čija je toplinska vodljivost nekoliko desetaka puta veća od bakra i aluminija. Temelji se na tankim filmovima grafena.

Naočale nnnnnada?

U tehnološkoj tvrtki" češlje" bave se višenamjenskim t oncfilm premazi. Na primjer, proizvode ove naočale protiv magljenja s grijanim staklom - san svih ljudi s naočalama.

Na staklo se raspršuje tanki vodljivi film koji zagrijava staklo na unaprijed određenu temperaturu. Primjena ovoga je prilično široka - ne samo u naočalama.

Comberry ima vlastitu istraživačku platformu za nanošenje tankoslojnih premaza na različite materijale, koja nema analoga ni u Rusiji ni u Europi.

"Comberry" je jedan od najsloženijih projekata u mreži nanocentara koju su osnovali nanocentri Uljanovska, Dubne i Saranska. Samo proizvođač (SAD) i Ulyanovsk Nanocenter imaju takvu opremu. Na temelju njega, Comberry je napravio platformu koja će omogućiti simultano provođenje stotina eksperimenata.

Jedno od prioritetnih područja Comberryjevog rada je stvaranje elektrokemijskih stakala – koja mijenjaju prozirnost kada se dovede napon. Da, da, ti isti samozatamnjujući prozori zgrada, uredske pregrade i otvori automobila.

dječak ili djevojčica?

Najzanimljivija tvrtka nanocentra bila mi je Genext Laboratory i TestGen. Vjerojatno zato što se ne razumijem u biotehnologiju i molekularnu genetiku i čini mi se nešto iznimno komplicirano. Ali dovraga, svijet više nikada neće biti isti kada vidite kako možete izvući DNK iz biomaterijala pacijenta pomoću običnog magneta!

Područja razvoja GeNexta uključuju neinvazivnu dijagnostiku u opstetriciji i onkologiji, dijagnostiku mutacija i polimorfizama, osobnu identifikaciju i određivanje stupnja srodstva. Jedan od komercijalnih, patentiranih i popularnih proizvoda su setovi za određivanje spola i Rh faktora djeteta pomoću krvi trudnice. Omogućuju vam da uzmete krv od žene u 10. tjednu trudnoće i, na temelju djetetove DNK koja se tamo nalazi, odredite djetetov spol ili Rhesus.

Glavni potrošač kompleta su laboratoriji privatnih klinika. Ovo se još ne prodaje u ljekarnama, jer je za korištenje potrebna dodatna laboratorijska oprema.

Tim "TestGen" su mladi momci iz različitih gradova - kandidati znanosti s velikim iskustvom u praktičnom i znanstvenom radu.

Vrlo je zanimljiva tehnologija kojom se molekule DNK izoliraju u laboratoriju za istraživanje. Temelji se na svojstvu običnog stakla da apsorbira DNK na svojoj površini. Za prikupljanje što više molekula potrebna je prilično velika površina, za što je u Rusiji izumljen i patentiran uređaj koji se sastoji od nekoliko stotina šupljih staklenih nanocijevi:

U njegov razvoj uloženo je mnogo novca, ali kao i uvijek uzalud – u praksi se pokazao neučinkovitim. Ispostavilo se da je najučinkovitija površina na kojoj se može skupiti maksimalan broj molekula DNK lopta. Momci su u suradnji s ruskim znanstvenikom razvili posebne sferne staklene nanočestice sa željeznom jezgrom iznutra, koje se dodaju u biološku tekućinu pacijenta (krv ili urin), na njih se lijepi DNK, a zatim se čestice privlače na jednu od stijenke epruvete običnim jakim magnetom. Nakon toga, preostala tekućina se uklanja pipetom, a poseban sastav ispire DNK iz čestica, pripremajući ih za daljnje istraživanje.

Laboratorij surađuje s nekoliko ruskih klinika koje šalju uzorke za istraživanje i ispitivanje tehnologije. Primjerice, trenutno se testira tehnologija za ranu dijagnostiku raka prostate, koja je također razvijena u GeNextu.

I za desert, reći ću vam gdje se u Uljanovsku već koriste tehnologije ovog nanocentra:

• Sustav vanjske armature za poslovnu zgradu na Surovoj.


• LED rasvjeta Nanocentra.


• Indukcijska rasvjeta cestovne dionice Predsjedničkog mosta.


• Nano-boje u stambenoj zgradi tvrtke Silen, Alfacom menadžment društva i Nanocentra.


• Vodoodbojni silicij - obrada popločanih ploča od leda (Ulyanovsk Road Committee).


• Bešavno krovište stambene zgrade u ulici Dovatora, ulica Oktyabrskaya i ugovori za stambenu zgradu u mikrodistriktu Yugo-Zapad.


• Kompozitni rasvjetni stupovi u selu Stolbishche.

Ime:Časopis - Ruske nanotehnologije - 2007 - br. 3-4.

U pozadini brojnih problema ruske znanosti, sve je jasnija tendencija da se teme mnogih studija ruskih znanstvenika koncentriraju na područje nanotehnologije u širem smislu značenja te riječi. Već danas teme većine znanstvenih i tehničkih simpozija i konferencija u potpunosti su ili djelomično vezane uz nanotehnologiju. Međutim, detaljnije ispitivanje ovih studija pokazuje. da često provedene studije jednostavno mijenjaju naziv, zadržavajući isti sadržaj. Čini se da će u bliskoj budućnosti sve ili većina publikacija iz područja fizike, kemije, biologije, znanosti o materijalima i razvoju uređaja imati "nano" u naslovu. Razlozi za to su razumljivi i povezani su s pažnjom koju država i društvo pokazuju ovom problemu, a samim tim i koncentracijom značajnih resursa države danas u ovoj oblasti u uvjetima kada su se “svi” počeli baviti “nano”, odabir područja primjene znanstvene pozornosti zajednice i države te, sukladno tome, financiranja zahtijeva detaljnu analizu, te se ne smije jednostavno ograničiti na pripadnost istraživanja i razvoja području nanotehnologije. Takav izbor može se napraviti tek nakon opsežne rasprave o istraživanju. S tim u vezi, Uredništvo je odlučilo započeti na stranicama časopisa i web stranicama časopisa raspravu o temama istraživanja nanotehnologije koja se provode u Rusiji kako bi se utvrdilo koji segmenti ruskog istraživanja i razvoja mogu biti konkurentni u Rusiji. svjetsko tržište. U sklopu ove rasprave namjeravamo objaviti tematske preglede postignuća ruskih znanstvenika u različitim sektorima nanotehnologije.

Nakon objave takve recenzije, očekuje se da će se u sljedećim brojevima voditi rasprava oko stajališta i zaključaka autora, objavljivanje različitih stručnih mišljenja u časopisu i na web stranicama, razvijanje cjelovitijeg razumijevanja problematike. podignuta i formiranje prioritetnih područja istraživanja i razvoja u ovom segmentu.
U aktualnom broju časopisa objavljena je recenzija A.V. Vulya i V.I. Sokolov “Istraživanje nanougljika u Rusiji od fulerena do nanocijevi i nanodijamanata.” U istoj rubrici objavljena su mišljenja niza stručnjaka o perspektivama ovog područja.
U izdanju časopisa objavljena je i prognoza američke korporacije RAND o razvoju cjelokupnog područja nanotehnologije do 2020. godine, smatrajući da će mišljenje stranih stručnjaka biti korisno u raspravi o budućim pravcima razvoja nanotehnologije u Rusiji.

Besplatno preuzmite e-knjigu u prikladnom formatu, gledajte i čitajte:
Preuzmite knjigu Journal - Russian Nanotechnologies - 2007 - No. 3-4. - fileskachat.com, brzo i besplatno preuzimanje.

Preuzmite djvu
U nastavku možete kupiti ovu knjigu po najpovoljnijoj cijeni uz popust s dostavom u cijeloj Rusiji.

Fulereni su uključeni u široku klasu ugljikovih nanostruktura i njihovih derivata: sami fulereni, nanocijevi, hiperfuleren (fuleren-u-fulerenu), višeslojne strukture, endo- i egzofuleren, fuleridi itd. Svi oni imaju zajedničko svojstvo - neravnu, čak i zatvorenu površinu sastavljenu od petero- i šesteročlanih karbonskih prstenova. To nam omogućuje da fulerene smatramo poliedrima, koji imaju samo peterokutne i šesterokutne površine (peterokute i šesterokute), sastajući se po tri na svakom vrhu (atomu), iako neki istraživači dopuštaju četvero- i sedmeročlane prstenove. U tijeku D.G. Stepenščikova Smatraju se divovski fulereni – jednoslojne molekule sa zatvorenom površinom sastavljene od velikog broja ugljikovih atoma, reda veličine stotina i tisuća. Njihova posebnost leži u spljoštenju heksagonalnih dijelova ugljične mreže do stanja nalik grafenu s formiranjem poliedra (2-...12-vrh). Ovaj članak ispituje ovisnost oblika i simetrije divovskih fulerena o grupiranju peterokutnih ugljikovih prstenova na njihovoj površini.

U članku D.S. Ionova i drugi, koristeći inkjet ispis, dobili smo uzorke senzorskih slojeva koji sadrže mješavinu sferičnih mikročestica silikagela i sferičnih makromolekularnih nanočestica silikazola. Prosječni promjer mikročestica bio je 5 mikrona, a nanočestice promjera oko 100 nm sadržavale su kovalentno kalemljeni fluorofor na površini - dibenzoilmetan bor difluorid, DBMBF 2. Pokazalo se da mikrostruktura slojeva značajno utječe na dostupnost fluorofornog indikatora za molekule analita u plinovitoj fazi iz klase metilbenzena. Dokazano je da osjetljivost slojeva senzora doseže 500 ppb s vremenom odziva od oko 100 s.

Ruska Federacija je bogata raznim prirodnim mineralnim resursima. Jedan od jedinstvenih nemetalnih minerala je sapropel - organo-mineralni kompleks dobiven iz stoljetnih sedimenata dna slatkovodnih rezervoara. Mineral sadrži veliku količinu organskih spojeva niske molekularne težine, vitamine, karotenoide, enzime i širok raspon makro i mikroelemenata. U tijeku U. Ezhkova i dr. Ultrazvučnom obradom sapropela proizveden je nanostrukturni sapropel veličine čestica 45,0-180,0 nm. Cilj rada bio je ispitati stanje gastrointestinalnog trakta životinja pri izravnom kontaktu s različitim dozama nanostrukturnog sapropela - od predviđene toksične doze do doze koja ne izaziva pojavu kliničkih simptoma intoksikacije.

Preuzmite aplikaciju časopisa za iPad i Android.

Arhiva za 2006.-2010. sada je javno dostupna.

Poslovni blok i sadržaj možete preuzeti