Большие перспективы «маленьких» технологий
? Начало применению нанотехнологий в отечественной промышленности положено благодаря нашему сотрудничеству с ОАО «Российские железные дороги», ? не без гордости признался помощник генерального директора Нижегородского регионального центра наноиндустрии Николай ЧУГУНОВ.Действительно, на сегодняшний день НРЦ ? единственный из двух десятков подобных учреждений по всей стране, получивший юридическое оформление, реально действующий. Мы попросили Николая Владимировича рассказать о работе центра подробнее:? Наш центр был образован чуть более года назад, в августе 2006 года. Уже через два месяца, в октябре, мы организовали международную научную конференцию по нанотехнологиям в Кусторке Павловского района. А в декабре прошлого, 2007-го, провели презентацию в ОАО «РЖД». Предложения, о которых мы рассказывали, приняты в работу.Но прервем ненадолго нашего собеседника, чтобы напомнить читателям, что же такое модные ныне нанотехнологии. Современные словари дают им такие определения: «технология производства микроэлектронных устройств и их компонентов, связанная с созданием, обработкой и манипуляцией частицами, размеры которых находятся в пределах от 1 до 100 нанометров (1 нм = 10?3 мкм = 10?9 м.)». Или же «нанотехноло́гия ? междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследования, анализа и синтеза, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомарной структурой путём контролируемого манипулирования атомами и молекулами».В Нижегородской области еще с советских времен получили развитие работы в области материаловедения. Соответственно и нанотехнологии идут в том же направлении, в направлении создания новых материалов.? Специалисты железнодорожники заинтересовались нашими нижегородскими разработками, ? продолжает Николай Чугунов. ? В частности, они признали, что при строительстве, особенно высокоскоростных магистралей, очень пригодится наш керамический наноцемент, иначе говоря, фосфатная керамика. Это порошкообразная смесь фосфата и оксида метелла, при соединении с водой образующая пастообразный цементный раствор. Такой материал обладает высокой прочностью, высоким сопротивлением химическому разложению, замерзанию/оттаиванию, огнестойкостью.В отличие от традиционного бетона он отвердевает даже под водой. Короче, по своим свойствам он превосходит привычный цемент и, может быть, будет даже дешевле. Причем приставка «нано?» в названии означает, что при его создании применена присадка, содержащая наночастицы, которые кардинально меняют свойства исходного материала. Впрочем, уточнил собеседник, это свойственно многим наноматериалам. Наноцемент может использоваться в производстве высокопрочных шпал скоростных железных дорог, железобетонных конструкций мостов и линий электропередач, тоннелей и подпорных стенок.Впрочем, нанотехнологии позволяют повысить прочность и уже используемых шпал. Для этого в них вводится водный раствор флюатов. Молекулы этих веществ, проникая в поры бетона, превращаются в наночастицы новых веществ, плотно закупоривая поры бетона.Другая разработка нижегородцев, отмеченная руководством РЖД, ? гель для ликвидации карстовых пустот под полотном железной дороги. Он содержит наночастицы частично сшитых молекул полиакриламида. Частицы полимерного нанопорошка, введенные в карстовую полость, набухают под действием воды и превращаются в гель. Гель плотно прилегает к стенкам, прекращая развитие полости. По признанию специалистов, заполнение карстовых пустот гелем проще, эффективнее и дешевле применяющейся на сегодняшний день цементации.В протоколе совещания, прошедшего в начале декабря у вице-президента Российских железных дорог, на котором состоялась презентация Нижегородского центра наноиндустрии, содержится предожение департаменту технической политики РЖД «О возможности и целесообразности использования разработок предприятий и организаций Нижегородского региона».? Согласно этому документу, ? говорит Николай Владимирович, ? департамент совместно с нами должен разработать проект программы работ по внедрению нанотехнологий и при необходимости выполнить корректировку программ технического развития РЖД. Руководство железной дороги считает целесообразным в программу по ресурсосбережению на 2009 год включить в качестве подпрограммы внедрение нанотехнологических разработок.Сейчас центр уже начал получать письма, запросы от различных структур РЖД. Так, нижегородскими новинками заинтересовались в департаменте электрификации и электроснабжения.? Где еще, кроме железной дороги, можно использовать нанотехнологии?? Все нанотехнологии могут быть встроены в производство. Везде, где требуются материалы с особыми свойствами, которыми не обладают привычные материалы. На прочные, легкие, дешевые наноматериалы есть спрос в автомобилестроении, авиастроении.Но, к сожалению, пока потенциальные потребители не проявляют заинтересованность взять какую-то разработку и довести ее до промышленного производства. Это связано с объективной трудностью гарантированной отдачи от вложенных на этапе НИОКР средств, минимизацией для инвестора возможных рисков. У крупных бизнес-структур уже есть средства, которые они намерены вложить в перспективные проекты, связанные с передовыми технологиями. Но они не обладают необходимой информацией о сегодняшнем состоянии таких технологий, не знают, в какие проекты можно вложиться. Поэтому и возникла необходимость в центрах, подобных нашему. Наш центр занимается сбором данных, анализом нанотехнологических инновационных проектов и продвижением разработок от создателей к внедрению в промышленность. Именно выстраивание работоспособных цепочек, соединяющих все звенья технологического процесса, и есть наша главная задача.Очень перспективное направление ? нанокерамика. Керамика с присадками, обеспечивающими ей особые свойства, нужна в электротехнике, других отраслях промышленности. Здесь, в Нижнем, мы пытаемся создать один из центров по производству нанокерамики. Кстати, наша первое мероприятие, международная конференция в Кусторке, во многом была посвящена именно вопросам нанокерамики. С нами сотрудничают специалисты из Томска, Фрязина, других российских городов, где нанокерамика получила развитие.Другая сфера деятельности, также обещающая большие возможности, ? наноэлектроника. Необходимость в миниатюрных электромоторах для роботов станет актуальной уже в ближайшее время. В НРЦ направляют свои разработки нижегородские ученые, а центр, в свою очередь аккумулируя их, выходит на разработчиков федеральной программы по наноэлектронике.Так что без работы наши умные головы не останутся.