Российские нанотехнологии # 9-10 2010

Page 1


слово редактора

Критерии выделения нанопродукции Д. Европин

В настоящее время пока не приняты ни конвенциональное определение нанотехнологий, ни международные стандарты, позволяющие однозначно идентифицировать нанотехнологическую продукцию. Проблема состоит в том, что нанотехнологии представляют собой сложную междисциплинарную область, расширяющуюся по мере своего развития, а наноиндустрия не является отраслью экономики в общепринятом понимании – она охватывает различные виды экономической деятельности и типы продукции. Группа российских экспертов подготовила предложения по выработке критериев отнесения продукции к категории «продукция наноиндустрии». Были определены четыре группы нанотехнологической продукции: 1. Первичная нанотехнологическая продукция; 2. Продукты, содержащие нанокомпоненты; 3. Продукты и услуги, произведенные с использованием нанотехнологий; 4. Специализированное оборудование для нанотехнологий. Для отнесения продукции к категории «продукция наноиндустрии» были определены следующие критерии.

Группа 1. Первичная нанотехнологическая продукция (нанообъекты, наносистемы и особо чистые вещества). К этой группе относится продукция, используемая как сырье для получения продукции групп 2 и 3 и имеющая размер основных элементов хотя бы в одном измерении 1–100 нм, что определяет функциональные свойства и (или) потребительские характеристики продукции. К группе 1 прежде всего относятся наноматериалы (нанотрубки и нанопроволоки, нанопорошки металлов; нанопленки; объемные наноструктурированные наноматериалы – гели, эмульсии, нанокерамика, наногетерогенные полимеры; катализаторы на носителях и т.д.) и наноустройства (мембраны, имеющие наноразмерный диаметр пропускных каналов, одноэлектронные транзисторы и т.д.). К этой же группе относятся элементы электронной базы устройств, имеющие наноразмерные масштабы: спинтронные устройства на основе магнитных и немагнитных гетероструктур, устройства на основе сверхпроводящих наноструктур, одноэлектронные квантовые устройства и т.д. Группа 2. Продукты, содержащие нанокомпоненты. К этой группе относится продукция, содержащая искусственно созданные нанокомпоненты (группа 1), которые придают продукции новые технические свойства или существенно улучшают их потребительские характеристики. К продукции группы 2 относятся сверхъяркие светодиоды, элементы солнечных батарей с повышенным КПД на основе наноэлементов, подшипники с упрочняющими наноструктурированными покрытиями, металлорежущий инструмент с наноалмазным покрытием, хирургические инструменты с антибактериальным покрытием, фармацевтические препараты с активными наночастицами (в частности, используемые при адресной доставке лекарственного вещества) и т.д. Группа 3. Продукты (не содержащие нанокомпонентов) и услуги, произведенные с использованием нанотехнологий. К этой группе относятся продукты, не содержащие нанокомпонентов, и услуги, при производстве которых используются нанотехнологические процессы, обеспечивающие продуктам или услугам новые технические характеристики или улучшающие их потребительские свойства. К продукции группы 3 относятся жидкие или газообразные вещества, полученные с использованием наномембранных фильтров; высокооктановый бензин, при производстве которого были использованы нанокатализаторы и т.д. В эту группу также входят услуги, производимые с использованием нанотехнологий, например услуги по медицинской диагностике с использованием интроскопических исследований/визуализации с применением наноматериалов и наноструктур. Группа 4. Специализированное оборудование для нанотехнологий. К этой группе относится: - оборудование, предназначенное для измерений и контроля характеристик нанообъектов и наносистем; - оборудование, предназначенное для производства и переработки первичных нанопродуктов и продуктов, содержащих нанокомпоненты; - оборудование, предназначенное для производства продукции, не содержащей нанокомпоненты, с использованием нанотехнологий. Предлагаемая классификация позволяет количественно оценивать результат усилий государства по развитию наноиндустрии. Главный редактор, академик РАН М.В. АЛФИМОВ

2

Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


СОДЕРЖАНИЕ сентябрь-октябрь 2010 ТОМ 5, № 9-10 Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ №ФС77-26130 выдано Федеральной службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия 03 ноября 2006 г.

Учредители: Федеральное агентство по науке и инновациям РФ, ООО «Парк-медиа»   Редакционный совет: Председатель: М.В. Ковальчук Главный редактор: М.В. Алфимов Ж.И. Алфёров, А.Л. Асеев, Е.Н. Каблов, М.П. Кирпичников, С.Н. Мазуренко, К.Г. Скрябин   Редакционная коллегия: Ответственный секретарь: М.Я. Мельников Издатель: А.И. Гордеев М.И. Алымов, В.М. Говорун, А.А. Горбацевич, С.П. Громов, А.М. Желтиков, Р.М. Кадушников, А.Н. Озерин, А.Н. Петров, В.Ф. Разумов, И.П. Суздалев, С.П. Тимошенков Руководитель проекта: Т.Б. Пичугина Выпускающий редактор: М.Н. Морозова Редактор: С.А. Озерин Подготовка иллюстраций, макет и верстка: С.В. Новиков, К.К. Опарин Дизайн обложки и делового блока: С.В. Новиков Фотоподбор: М.Н. Морозова Распространение: М.И. Кузьменко E-mail: podpiska@nanorf.ru, www.nanorf.ru Дизайн журнала: С.Ф. Гаркуша Корректура: Т.Х. Валавина Адрес редакции: 119991, Москва, Ленинские горы, Научный парк МГУ, владение 1, строение 75Г. Телефон/факс: (495) 930-87-07. Подписка: (495) 930-88-06. E-mail: podpiska@nanorf.ru, www.nanorf.ru ISSN 1992-7223 При перепечатке материалов ссылка на журнал «Российские нанотехнологии» обязательна. Любое воспроизведение опубликованных материалов без письменного согласия редакции не допускается. Редакция не несет ответственность за достоверность информации, опубликованной в рекламных материалах. © РОССИЙСКИЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ, 2010 Номер подписан в печать 20 июля 2010 г. Тираж 1000 экз. Цена свободная. Отпечатано в типографии «МЕДИА-ГРАНД»

W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

Слово редактора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Современное состояние проблемы оценки безопасности наноматериалов. . . . . . . . . . . . . 6 О реализации в 2009 году Программы развития наноиндустрии в Российской Федерации до 2015 года . . . . . . . . . . . 11 Нанотрубки и родственные материалы: от науки к применению. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Каталог нанотехнологических ЦКП . . . . . . . . . . . . . . . 18

ОКАЗАЛСЯ В ЦЕНТРЕ СОБЫТИЙ? НАПИШИ СТАТЬЮ Друзья, мы очень хотим побывать на всех «наноконференциях», куда вы нас приглашаете, но, к сожалению, не можем из-за нехватки времени и рабочих рук. Поэтому мы предлагаем рассказать о мероприя­тиях вам самим. Если ваше сообщение получится содержательным и интересным, мы опубликуем его в журнале «Российские нанотехнологии». В такой статье нам бы хотелось видеть: • вступление, где необходимо сообщить, где, когда и какая конференция (симпозиум, форум, школа и т.д.) прошла. Кратко описать тематику и актуальность; • краткие описания докладов – не всех, а только тех, которые вызвали наибольший интерес. По каждому из них указать основные достижения, новизну исследования по сравнению с имеющимися результатами. Можно привести точку зрения противника данной теории/метода (эксперта, сомневающегося в результатах); • дальнейшие перспективы исследования данного вещества (объекта, изделия и т.д.), над чем авторский коллектив будет работать, чего хочет достигнуть. Ждем ваши сообщения по адресу: nano_hr@strf.ru

Редакция 3


НАНО

обзоры

Наноматериалы функционального назначения

С.Г. Фёдоров, Ш.Л. Гусейнов, П.А. Стороженко

Нанодисперсные порошки металлов в энергетических конденсированных системах . . . . . . 27 Нанобиология

С.А. Кузнецова, Т.С. Орецкая

Нанотранспортные системы адресной доставки нуклеиновых кислот в клетки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

О.А. Маслова, А.С. Михейкин, И.Н. Леонтьев, Ю.И. Юзюк, А.Г. Ткачев

Спектры комбинационного рассеяния углеродного наноматериала «Таунит». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Наноматериалы функционального назначения

Р.А. Дворикова, Л.Н. Никитин, Ю.В. Коршак, М.И. Бузин, В.А. Шандицев, А.А. Корлюков, И.С. Бушмаринов, С.С. Абрамчук, А.Л. Русанов, А.Р. Хохлов

Ферроценсодержащие полифенилены как прекурсоры магнитных наноматериалов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Наноматериалы конструкционного назначения

НАНО с т а т ь и

А.В. Багазеев, Ю.А. Котов, А.И. Медведев, Е.И. Азаркевич, Т.М. Дёмина, А.М. Мурзакаев, О.Р. Тимошенкова

Самоорганизующиеся структуры и наносборки

Характеристики электровзрывных нанопорошков ZrO2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

В.А. Лившиц, И. В. Демишева, D. Marsh

Получение и структура металл-углеродных нанокомпозитов Cu-С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

С.П. Молчанов, П.В. Лебедев-Степанов, М.В. Алфимов

П.Л. Журавлева, И.А. Тренинков, С.В. Сбитнева, А.А. Алексеев, Д.С. Горлов

Влияние температуры подложки на самосборку частиц в испаряющейся капле коллоидного раствора. . . . . . . . 61

Исследование структуры однослойных покрытий TiN и многослойных покрытий TiN/ZrN . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

А.В. Бакиров, А.Н. Якунин, М.А. Щербина, С.Н. Чвалун, X. Zhu, U. Beginn, M. Möller

Наноэлектроника

Самоорганизующиеся системы на основе бензолсульфоновой кислоты с непредельными алифатическими заместителями, формирующие ионные каналы . . . . . . . . . . 67 Наноструктуры, включая нанотрубки

М.Д. Бавижев, А.Д. Бавижев, Н.В. Кот

O.А. Ткаченко, В.А. Ткаченко, З.Д. Квон, А.В. Латышев, А.Л. Асеев

Интроскопия квантовых наноэлектронных устройств. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Нанобиология

Особенности прохождения атомных и молекулярных пучков через капиллярные структуры в условиях взаимодействия с поверхностной световой волной. . . . . . . 73

А.П. Алехин, Г.М. Болейко, С.А. Гудкова, А.М. Маркеев, А.А. Сигарев, В.Ф. Токнова, А.Г. Кириленко, Р.В. Лапшин, Е.Н. Козлов, Д.В. Тетюхин

П.П. Фёдоров, В.В. Воронов, В.К. Иванов, В.А. Конюшкин, С.В. Кузнецов, С.В. Лаврищев, А.Л. Николаев, В.В. Осико, Е.А. Ткаченко

Cинтез биосовместимых поверхностей методами нанотехнологии. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

Эволюция ансамблей наночастиц оксида иттрия. . . . . 77

В.К. Хлебников, Л.И. Богуславский, В.И. Попенко, А.П. Каплун, В.И. Швец

Л.Ф. Королёва

Метод исследования распределения по глубине лекарственных и диагностических субстанций в сферических аморфных наночастицах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137

Колебательный механизм в синтезе нанодисперных допированных карбонат-фосфатов кальция . . . . . . . . . 85

4

Э.Л. Дзидзигури, Л.М. Земцов, Г.П. Карпачева, Д.Г. Муратов, Е.Н. Сидорова

Самоорганизация и фазовая структура трехкомпонентных липидных мембран. Исследование методом ЭПР спектроскопии спиновых меток. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


анонс

В этом номере В работе П.П. Фёдорова и др. исследовано образование наночастиц Y2O3 при осаждении из кислых нитратных водных раствопутем регулирования рН за счет титростр. ров вания раствором гидроксида аммония. Доказано, что изотермическая выдержка образовавшихся таким образом наночастиц приводит к их ступенчатой агломерации с последовательным увеличением размера частиц на порядок. Исследовано спекание порошков оксида иттрия с образованием Морфология осадков основного нитрата иттрия керамики.

77

В исследовании O.А. Ткаченко представлен опыт и результаты внедрения вычислительной интроскопии в эксперименисследования наноэлектронных стр. тальные устройств. Особое внимание уделено микроконтакту, квазиодномерной и малой треугольной квантовым точкам, а также малому кольцевому интерферометру Ааронова– Б о м а . Ра сч ета м и н а основе структурных данных и базовых теорий найдены электронные свойства недавно изготовленных наноструктур Изображение областей и объяснены наблюдаетравления, определяющих мые физические эффекты. кольцевой интерферометр

117

В работе А.П. Алехина изучено влияние низкотемпературной модификации поверхности полимеров методом импульсного стр. ионно-плазменного нанесения углеродного покрытия на биосовместимые свойства перечисленных полимеров. Определены оптимальные параметры технологического режима для формирования на поверхности материалов мозаичных углеродных наноструктур. Подобные структуры обладали повышенТрехмерное АСМ-изображение ными гемосовместимыповерхности титана после травлеми свойствами. ния в смеси кислот

128

W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

Первый автор В Южном федеральном университете (Ростовна-Дону) занимаются синтезом и исследованиями катализаторов для низкотемпературных топливных элементов с использованием углеродных материалов. Эти работы ведет объединенная научная группа физического и химического факультетов на базе НОЦ «Химия и физика функциональных и наноструктурных неорганических материалов». Для исследований ученые выбрали синтетический материал – таунит, промышленное производство которого налажено с 2006 года в Тамбове. В статье, опубликованной в данном номере (стр. 89), изложены результаты опытов с таунитом и частицами платины. Об их значении рассказала первый автор статьи Ольга Маслова. Она работает инженером на кафедре нанотехнологии физического факультета Южного федерального университета, которую окончила в этом году, и теперь планирует поступать в аспирантуру. Каким образом таунит может применяться в топливном элементе? Катализаторы для низкотемпературных топливных элементов представляют собой композитный материал в виде наночастиц платины или ее сплавов с заданным распределением по размерам, расположенных на углеродном носителе. В качестве подобного носителя можно использовать многостенные углеродные нанотрубки, из которых состоит таунит. В топливном элементе к носителю катализатора предъявляется ряд требований: высокая проводимость материала, большая площадь поверхности, химическая устойчивость в агрессивных средах и др. Таунит обладает всеми этими свойствами, поэтому и привлек наше внимание. Это первое исследование таунита для выявления его пригодности в топливном элементе или часть продолжительной программы? Как показали исследования, выполненные магистрантом кафедры нанотехнологии ЮФУ Алексеем Михейкиным, уникальное строение данного наноматериала позволяет улучшить контроль над синтезом катализаторов, не влияя на высокие каталитические свойства наночастиц платины и ее сплавов. Промышленная технология производства таунита разработана в Тамбовском государственном техническом университете под руководством профессора А.Г. Ткачева. Для нас важно получать этот носитель в больших количествах, что будет дополнительным плюсом при переходе к синтезу катализаторов в промышленных масштабах. Поэтому мы активно используем таунит при синтезе наших нанокатализаторов уже не первый год. Следует ли из данного исследования, что частицы платины оказывают негативное влияние на структуру таунита? С точки зрения физики влияние нельзя считать негативным. Исследование с использованием частиц платины проводилось, чтобы выяснить влияние функционализации наночастицами катализатора поверхности материала таунита на спектры комбинационного рассеяния с точки зрения изменения поверхностных свойств углеродных нановолокон. Если сравнить спектры материала, отожженного при определенной температуре, и материала, на поверхность которого нанесено некоторое количество платинового катализатора, то видно, что характеристическая линия, ответственная за наличие беспорядка на поверхности структуры исследуемого образца, отличается в обоих спектрах по интенсивности. Методика спектроскопии комбинационного рассеяния света (КРС), которую мы используем в своих исследованиях, чувствительна к таким изменениям поверхностной структуры материала. Соответственно, можно разработать диагностическую методику, которая давала бы возможность определять массовую загрузку частиц катализатора на поверхности углеродного носителя. Какие будут ваши следующие исследования в данном направлении? Мы готовим серию измерений с образцами, на поверхность которых частицы платины будут нанесены с различной массовой загрузкой. Кроме того, в ТГТУ синтезируют новые модификации таунита, характеристики которых несколько отличаются от материала, который мы уже исследовали. В ближайшее время мы планируем провести исследование модифицированного материала. Как специалисты оценивают результаты данных исследований? Результаты исследований таунита я представила на конкурс «Академический подход» в рамках IV Всероссийской олимпиады по нанотехнологиям в МГУ в апреле 2010 года. Мою работу признали одной из лучших.

5


исследования и разработки

Современное состояние проблемы оценки безопасности наноматериалов

Sandia National Laboratories

И.В. Гмошинский, В.В. Смирнова, С.А. Хотимченко НИИ питания РАМН, 109240, Москва, Устьинский пр-д, 2/14 E-mail: gmosh@ion.ru

Обеспечение стабильного развития человеческого общества в условиях роста населения и осложнения экологической обстановки в глобальном масштабе невозможно без внедрения прорывных, инновационных технологий. Среди них, безусловно, одна из ведущих ролей принадлежит нанотехнологиям. Продукция наноиндустрии обладает новыми свойствами, с которыми человек не сталкивался на протяжении своей биологической эволюции, и поэтому, как и любая принципиально новая продукция, заключает в себе потенциальные риски для здоровья человека, которые могут проявиться как непосредственно, так и косвенно, через неблагоприятные воздействия на окружающую среду. В этом отношении нанотехнологии должны быть охарактеризованы с позиций как своей эффективности, так и безопасности. С показателем эффективности связана общественная заинтересованность во внедрении инновационной продукции, находящая выражение в объеме инвестиций. С другой стороны, обеспечение безопасности требует разработки надлежащих мер контроля и надзора, призванных гарантировать недопущение вреда от новой продукции. Очень важным поэтому представляется достиже6

ние баланса между безусловным обеспечением безопасности нанотехнологий для здоровья ныне живущего и будущих поколений, с одной стороны, и насущной необходимостью обеспечения прогресса в производстве и внедрения новых видов продукции, обладающей множеством полезных потребительских свойств, с другой стороны. Общественное признание нанотехнологий, включающее как обязательный компонент комплекс мер по обеспечению безопасности, находится в настоящее время в процессе становления. Поэтому очень важно помнить и не повторять ошибок прошлого, когда «консенсус риск-польза» был необратимо нарушен с соответствующими негативными последствиями. Так, полихлорированные бифенилы (ПХБ) широко использовались в середине XX века в качестве компонентов трансформаторных масел в силу своих уникальных диэлектрических свойств. При этом какие-либо серьезные меры по ограничению и регулированию их производства и использования не принимались. В результате огромное количество этих веществ было рассеяно во внешней среде, и только впоследствии выяснилось, что ПХБ, во-первых, чрезвычайно токсичны, а во-вторых, практически не подвержены биодеградации. Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


исследования и разработки

W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

в частности ДНК. Именно таким, по современным данным, является механизм токсического действия наночастиц кварца, двуокиси титана, окислов алюминия, церия, железа. В-третьих, предполагается, что наночастицы вследствие своих небольших размеров могут воздействовать на нуклеиновые кислоты (вызывая, в частности, образование аддуктов ДНК), белки, встраиваться в мембраны, проникать в клеточные органеллы и тем самым изменять функции биоструктур. Процессы переноса наночастиц в окружающей среде с воздушными и водными потоками, их накопление в почве, воде, донных отложениях могут также значительно отличаться от поведения частиц веществ более крупного размера. Наночастицы ряда веществ, например углерода (сажа), некоторых металлов, двуокиси титана вследствие своих малых размеров глубоко проникают в легкие с вдыхаемым воздухом, фиксируются в альвеолах и могут оттуда поступать в кровь и в различные внутренние органы, включая головой мозг. В-четвертых, из-за своей высокоразвитой поверхности наночастицы двуокиси кремния, титана, окиси алюминия и других веществ способны поглощать на единицу своей массы во много раз больше адсорбируемых веществ (ионов тяжелых металлов, ядохимикатов, радионуклидов), чем аналогичные макроскопические дисперсии. В результате становится возможным усиление транспорта внутрь клетки вместе с наночастицами этих ядов, что резко усиливает их и без того высокую токсичность (т.н. эффект «троянского коня»). В-пятых, из-за малого размера наночастицы могут не распознаваться защитными системами организма, не подвергаются биотрансформации и не выводятся из организма. Это может

norwichnuts

И теперь на протяжении ближайших столетий нам предстоит постоянно иметь дело с этим чрезвычайно опасным загрязнителем биосферы уже после того, как применение ПХБ в промышленных масштабах было запрещено. Таким образом, в данном случае баланс был необратимо нарушен в направлении значительной недооценки существующего риска. Пример противоположного свойства – внедрение и использование продуктов биотехнологии – генетически модифицированных источников пищи (ГМО). Именно с помощью ГМО, обладающих обширным комплексом полезных свойств, становится возможным решение продовольственной проблемы в глобальном масштабе. В Российской Федерации создана надежная система контроля за ГМО. Однако обстоятельства сложились так, что вследствие известных причин общественное доверие к генетическим технологиям у нас в стране было необратимо подорвано – и никакие научные результаты, свидетельствующие о безопасности ГМО, не могут переломить ситуацию. В результате этого наше отставание от ведущих зарубежных стран в области использования биотехнологий уже составило около четверти века, и, быть может, мы отстали в этой области навсегда. Этот пример также свидетельствует о необратимом нарушении баланса, теперь уже в сторону чрезмерной переоценки существующих рисков. Наночастицы и наноматериалы обладают комплексом физических, химических свойств и биологическим действием, которые часто радикально отличаются от свойств тех же веществ в форме сплошных сред или дисперсий частиц микронного и более крупного размера. Можно выделить следующие физико-химические особенности поведения веществ в наноразмерном состоянии. Во-первых, это увеличение растворимости и реакционной способности веществ на поверхностях высокой кривизны, что хорошо известно из классической коллоидной химии. Для макрочастиц (размерами порядка микрона и более) данный эффект незначителен – не более долей процента. Однако огромная кривизна поверхности наночастиц и изменение топологии связи атомов на поверхности приводит к резкому изменению их химических и токсикологических свойств. Классическим примером этого служит сернокислый барий – BaSO4, который, будучи представлен кристаллами размером в десятки и сотни микрон, практически совершенно нерастворим в воде, биологически инертен, нетоксичен и используется в медицине в качестве рентгеноконтрастного вещества – «бариевая каша». Однако если измельчить эту соль до размера наночастиц, то растворимость входящего в ее состав бария резко возрастает – и при попадании таких наночастиц внутрь возможно отравление этим токсичным металлом. Другой важный в практическом значении пример – квантовые точки, представляющие собой ультрамалые (менее 3 нм) «квантовые кристаллы» бинарных соединений металла II группы (кадмий, цинк) с неметаллом VI группы (селен, теллур) периодической системы Менделеева. В форме макроскопических дисперсий селенид и теллурид кадмия практически совершенно нерастворимы в воде и поэтому нетоксичны. Однако квантовые точки, попадая в «биологическое окружение», способны выделять в раствор ионы входящих в них веществ, чем и определяется их токсичность, выявленная экспериментально. Во-вторых, это очень высокая удельная (в расчете на единицу массы) поверхность наноматериалов, что увеличивает их адсорбционную емкость, химическую реакционную способность и каталитические свойства. Это может приводить, в частности, к увеличению продукции свободных радикалов и активных форм кислорода и далее к повреждению биологических структур – липидов, белков, нуклеиновых кислот,

Именно с помощью ГМО возможно решить продовольственную проблему в глобальном масштабе

7


исследования и разработки

Игнат Соловей

Квантовые точки, попадая в организм, способны выделять ионы входящих в них веществ, чем и определяется их токсичность

приводить к накоплению наноматериалов в растительных, животных организмах, а также микроорганизмах, передаче по пищевой цепи, что тем самым увеличивает их поступление во внутреннюю среду организма человека. Многие из перечисленных эффектов в настоящее время выявлены экспериментально, то есть их существование можно считать научно доказанным. Таким образом, с разнообразными наноматериалами связаны серьезные риски неблагоприятного воздействия на организм человека, характеристика которых во всех случаях внедрения новых наноматериалов в производственную и бытовую сферу обязательна. О том, что риски, связанные с возможной токсичностью наноматериалов, не являются алармистским мифом, свидетельствует первый в современной практике случай массовой интоксикации наночастицами, так называемый инцидент Magic nano, произошедший в Германии в 2006 году. Сообщалось (Washington Post, April 6, 2006), что использование в быту спрея для чистки ванн и раковин под названием Magic nano, в состав которого входили наночастицы силиката, привело к развитию интоксикации по меньшей мере у 90 человек, из которых шестеро были доставлены в больницу с отеком легких. В результате этого вся партия данного препарата была отозвана с рынка. Неудивительно, что проблема безопасности наноматериалов находится в настоящее время в центре внимания международных организаций и национальных институтов, включая Комиссию Европейского союза, Организацию экономического сотрудничества и развития (OECD), ФАО/ВОЗ, FDA и EPA в США, ILSI и др. В России с 2006 года значительное внимание уделяется исследованиям в области оценки безопасности нанотехнологий и наноматериалов для здоровья человека и состояния среды обитания. Постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации в 2007 году была принята «Концепция токсикологических исследований, методологии оценки риска, методов идентификации и количественного определения наноматериалов». Она определяет порядок проведения токсикологических исследований и 8

организации надзора за наноматериалами. Роспотребнадзором ведется реестр продукции, содержащей наночастицы и наноматериалы (размещен на http://fp.crc.ru). Также при Роспотребнадзоре функционирует информационноаналитический центр, осуществляющий анализ поступающей новой мировой научной информации по проблемам нанобезопасности и отслеживающий ведущие мировые тенденции в данной области. Работа по оценке безопасности наноматериалов и нанотехнологий осуществляется также в рамках Федеральной целевой программы «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008–2010 годы». В настоящее время разработано и утверждено 14 нормативно-методических документов, регламентирующих методы оценки безопасности наноматериалов на биологических тест-системах различного уровня (культуры микроорганизмов и клеток, водные беспозвоночные, лабораторные животные), выявления и анализа наноматериалов в составе природных объектов, экспертизы продукции наноиндустрии на предмет ее безопасности. Еще более 20 нормативно-методических документов, регламентирующих различные аспекты обеспечения нанобезопасности, должны быть разработаны в 2010–2011 годах. Следует отметить, что детальная токсиколого-гигие­ ническая характеристика новых наноматериалов – весьма сложный процесс, занимающий месяцы и требующий привлечение труда десятков квалифицированных специалистов, дорогостоящего научного оборудования, большого числа лабораторных животных. Все это вступает в коллизию с лавинообразно возрастающим числом новых наноматериалов. На рисунке приведена прогнозная оценка числа видов продукции наноиндустрии только лишь в области пищевых производств (пищевые продукты, биологически активные добавки к пище, пищевые добавки, упаковочные материалы). Прогноз составлен на основе определения числа патентных разработок в этой области, ждущих своей практической реализации начиная с «базового» для нанотехнологий 1998 года. Как видно из графика, если в настоящее время чисто видов нанопродукции для пищевой промышленности пока еще относительно невелико — 30–40 наименований в 2010–2011 годах, — то с 2013 года Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


исследования и разработки

W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

1000 900 800

Число доступны х про дуктов

ожидается лавинообразный рост: счет числа видов пищевой нанопродукции пойдет на сотни и тысячи. Разрешение этой дилеммы возможно на пути выявления наноматериалов, создающих наибольшие потенциальные риски для здоровья человека, путем анализа информации, рассеянной в потоке мировой научной литературы. Для этого были разработаны методические рекомендации «Выявление наноматериалов, представляющих потенциальную опасность для здоровья человека» (МР 1.2.2522-09), основанные на методе математического моделирования, как теперь принято говорить, in silico. На основе предложенного алгоритма производится расчет величины интегральной опасности, которая может быть классифицирована как низкая, средняя или высокая. В зависимости от этого определяется объем необходимых токсикологогигиенических исследований того или иного наноматериала. Таким образом, результатом проводимых исследований должно стать формирование единой системы обеспечения нанобезопасности в масштабах Российской Федерации. Эта система как раз и призвана осуществить баланс между инновационным потенциалом и безопасностью нанотехнологий, о котором было сказано ранее. В заключение уместно остановиться на результатах проведенных к настоящему времени токсиколого-гигиенических исследований некоторых наноматериалов, приоритетных для отечественной наноиндустрии. Так, было показано, что введение крысам в желудок через зонд на протяжении 28 дней наночастиц двуокиси титана вызывает в их организме комплекс сдвигов, многие из которых могут быть интерпретированы как неблагоприятные, то есть имеет место, по-видимому, токсическое действие. Наблюдался, в частности, эффект торможения роста животных, увеличения проницаемости кишечного барьера в отношении белковых макромолекул; определенные сдвиги выявлены в биохимических показателях защитной антитоксической системы печени, уровне глюкозы, гемоглобина и численности тромбоцитов. При пероральном воздействии двуокись титана способна также, по-видимому, оказывать повреждающее действие на ДНК, однако данный эффект не связан со специфическим действием этого вещества в форме наночастиц. Все выявленные для наночастиц двуокиси титана эффекты могут быть классифицированы на три категории: изменения, специфически вызываемые наночастицами (причем характер этих эффектов в ряде случаев оказывается различным для наночастиц двух известных кристаллических модификаций двуокиси титана – анатазы и рутила); процессы, обусловленные введением определенной кристаллической формы двуокиси титана независимо от размера его частиц; эффекты, вызываемые двуокисью титана как химическим веществом и не зависящие от его дисперсности и типа кристаллической решетки. Все эти воздействия следует учитывать при оценке возможных рисков, связанных с применением различных форм двуокиси титана в пищевой промышленности, косметических препаратах и других потребительских изделиях. Данные о разнообразных воздействиях поступающих в организм наночастиц двуокиси титана указывают на необходимость контроля и ограничения содержания этих наночастиц в пищевых продуктах, материалах, контактирующих с пищей, косметических препаратах и другой подобной продукции. Другим практически очень важным нанотехнологическим продуктом, влияние которого на организм человека необходимо было в обязательном порядке изучить, – наноструктурированная двуокись кремния (кремнезем) с размером частиц 20–30 нм (в зарубежной литературе этот наноматериал обозначают словом «silica», что у нас часто неверно переводят как «кремний»). Наночастицы двуокиси кремния

700 600 500 400 300 200 100 0 2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

Годы

Рисунок. Прогноз количества видов нанотехнологической продукции в области пищевых производств (пищевые продукты, БАД к пище, упаковочные материалы), доступной на рынке Российской Федерации, на 2010–2015 годы

используются как абразивный (шлифовальный) материал, в том числе в бытовых чистящих средствах, как наполнитель для различных пластмасс, пищевая добавка, препятствующая слеживанию и комкованию продукции. Есть данные, что введение ультрамалых частиц двуокиси кремния в пищу способно повышать усвояемость питательных веществ (витаминов, антиоксидантов) за счет некоторых, до сих пор точно не установленных механизмов. В наших экспериментах наночастицы двуокиси кремния в различных дозах вводили через зонд в желудок крыс на протяжении месяца по той же схеме, что и в эксперименте с нано-двуокисью титана. Животные хорошо переносили введение наночастиц кремнезема даже в высоких дозах; исследование большого числа показателей их жизнедеятельности не выявило каких-либо вредных эффектов. В частности, наночастицы кремнезема не увеличивали проницаемость тонкой кишки и не усиливали спонтанные процессы повреждения ДНК. Общий вывод из этих экспериментов состоял в том, что наночастицы двуокиси кремния – аморфного кремнезема – по-видимому, безвредны даже в высоких дозах, однако для обоснования их использования требуются дополнительные исследования. Третий практически важный наноматериал, который был исследован, – наноразмерное (коллоидное) серебро. Коллоидные системы – золи – серебра известны с XIX века, однако только в последние одно-два десятилетия встал вопрос об их широком применении благодаря их уникальным антисептическим – антимикробным свойствам. Наноразмерное серебро убивает подавляющее большинство известных болезнетворных бактерий и грибков, причем, в отличие от антибиотиков, к коллоидному серебру у микроорганизмов не вырабатывается привыкания. Это сразу же создало широкие перспективы использования наночастиц серебра в медицине – для обработки перевязочных материалов, противоожоговых средств, хирургических инструментов, катетеров, средств ухода за больными, в быту – обеззараживающие фильтры для воды, дезинфицирующие спреи и лосьоны, «антимикробное» нижнее белье и носки, лаки и краски для внутренних работ. Многие из этих видов продукции уже выпускаются в больших количествах и успешно применяются. Так, например, простое использование краски с наночастицами серебра для окрашивания внутренних 9


исследования и разработки стен и мебели в противотуберкулезном диспансере в одной из областей России позволило резко снизить численность микобактерий туберкулеза в воздухе этих помещений. В странах Юго-Восточной Азии лаками с наночастицами серебра обрабатывают поручни в общественном транспорте и на эскалаторах метро, сантехнику в общественных туалетах и т.д. Все эти замечательные результаты, однако, позволяют задать вопрос: если наночастицы серебра так воздействуют на болезнетворные микроорганизмы, то не могут ли они быть токсичными для человека, домашних и сельскохозяйственных животных? В связи с этими соображениями по инициативе алармистски настроенной общественности в странах Евросоюза готовятся документы, запрещающие применение наночастиц серебра в быту и в средствах косметики. В США в 2008 году экологи-алармисты потребовали от Национального агентства по охране окружающей среды (EPA) объявить наночастицы серебра «пестицидом» и распространить на них разделы законодательства, регламентирующего использование ядохимикатов. Насколько обоснованны эти опасения и не способны ли они привести к блокированию внедрения в нашу жизнь данного безусловно полезного нанотехнологического продукта? В наших экспериментах наночастицы двух различных препаратов наноразмерного серебра (с размерами частиц 10–11 и 17–20 нм) вводили через зонд в желудок крысам. Такой путь введения имитирует поступление наночастиц серебра внутрь вместе с пропущенной через антимикробные фильтры водой, пищевыми продуктами, при случайном заглатывании косметических средств с наносеребром. Кроме того, учитывалось и появление на отечественном рынке БАД к пище с наночастицами серебра. Животным вводили наночастицы серебра ежедневно на протяжении месяца в различных дозах, от 0.01 до 1 мг на кг массы тела. Проводили детальное изучение биохимических показателей животных, состава их крови, окислительного повреждения ДНК, барьерной функции кишки. Особое внимание уделяли состоянию симбиотической кишечной микрофлоры, так как существовало предположение, что

именно она может стать главной «мишенью» действия наночастиц. Животные хорошо переносили введение наночастиц. При этом для обоих изученных препаратов было установлено, что, во всяком случае, доза 0.1 мг/кг массы тела, по всей видимости, безвредна. При более высокой дозе (1 мг/кг) выявлялись небольшие сдвиги в некоторых биохимических показателях. Интересно, что воздействие на кишечную микрофлору даже этой, заведомо завышенной дозы наночастиц оказалось довольно незначительным. Таким образом, доза наночастиц 0.1 мг/кг в течение месяца оказалась безвредной для животных при поступлении внутрь. С учетом того, что крыса – мелкое животное с гораздо более интенсивными по сравнению с человеком обменными процессами, а также ограниченного срока эксперимента (один месяц для крысы эквивалентен 3 1/3 года для человека), данную безопасную дозу нужно снизить еще в 100 раз, то есть до 0.001 мг/кг. Получается, что человек со средней массой тела может без вреда для здоровья принять внутрь 0.070 мг наночастиц серебра в день. Это довольно много, с учетом того, что наночастицы серебра обычно добавляются в санитарнобытовую и косметическую продукцию в очень низких концентрациях. Если же рассматривать фильтры для воды с наносеребром, то при надлежащем их изготовлении количество наночастиц, мигрирующих в воду, настолько мало (менее 0.05 мг в литре), что ее без вреда для здоровья можно принимать в неограниченных количествах. Работы, направленные на оценку безопасности наночастиц и наноматериалов, проводящиеся в Институте питания РАМН, в настоящий момент продолжаются, и в ближайшее время будут получены данные о действии на организм некоторых новых видов практически важных наноматериалов и наночастиц. Работа выполнена за счет средств Федерального бюджета, по государственному контракту с Министерством образования и науки Российской Федерации в рамках Федеральной целевой программы «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008–2010 годы».

ИнформНаука

агентство научной информации

10 лет на ры

нке научно -техни инфор ческой мации

Над чем работают *** российские ученые? Мы ждем новостей из первых рук. Присылайте пресс-релизы, свежие научные статьи, доклады

http://www.strf.ru/inform.aspx +7 (495) 930-88-50, 930-87-07 e-mail: editorial@informnauka.ru Наши 10

подписчики: «Известия», «Вокруг cвета», СМИ Р О С С И Й С К И Е«МК» Н А Н О Т Е Хи Н Одругие Л О Г И И | Т О федеральные М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


научно-техническая политика

О реализации в 2009 году Программы развития наноиндустрии в Российской Федерации до 2015 года

Sandia National Laboratories

В.В. Качак, А.Г. Савченко, С.Ф. Остапюк, О.Д. Анашина, А.А. Шмаков, Л.И. Бугайченко, О.С. Шишкина Министерство образования и науки Российской Федерации, 125993, Москва, ул. Тверская, 11 E-mail: shmakov@mon.gov.ru

Программа развития наноиндустрии в Российской Федерации до 2015 года (Программа) принята к исполнению в соответствии с поручением Правительства Российской Федерации от 4 мая 2008 г. № ВЗ-П7-2702. Программа носит координационный характер, определяя конкретные инструменты и мероприятия по реализации президентской инициативы «Стратегия развития наноиндустрии», а также индикаторы, позволяющие контролировать выполнение решаемых задач. Стратегическая цель Программы состоит в том, чтобы сформировать в России сектор наноиндустрии, способный конкурировать с наиболее экономически развитыми странами мира по всем направлениям, влияющим на технологическую и экономи-

ческую безопасность, обороноспособность России, а также на качество жизни ее населения. В 2009 году в качестве основных участников Программы выступали 16 федеральных органов исполнительной власти (ФОИВ), государственные академии наук (РАН, РАМН и РАСХН), Госкорпорация «Росатом», ГК «Роснанотех» и РНЦ «Курчатовский институт». На 2009 год были предусмотрены следующие основные инструменты финансирования Программы: по направлению «НИОКР» – ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям разви тия научно-технологического комплекса России на 2007–2012 годы» (далее – ФЦП ИР), по направлению

W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

«создание инфраструктуры наноиндустрии» – ФЦП «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008–2010 годы» (далее – ФЦП РИН), по направлению «инновационные проекты развития наноиндустрии» – инвестиционные вложения ГК «Роснанотех». Вследствие значительных инвестиционных вложений ГК «Роснанотех» (32.2 млрд рублей) общий объем финансирования Программы в 2009 году составил более 45 млрд рублей и превысил запланированное значение 40.2 млрд рублей. Вместе с тем, несмотря на существенный вклад в реализацию Программы ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009– 2013 годы (далее – ФЦП «Кадры»), 11


научно-техническая политика по направлениям «НИОКР» и «создание инфраструктуры наноиндустрии» имело место недофинансирование Программы из-за секвестирования (более чем на 30 %) в 2009 году средств ФЦП ИР и ФЦП РИН. В соответствии с планом работы Правительственной комиссии по высоким технологиям и инновациям на 2009 год, планом первоочередных мероприятий по реализации Программы, а также планом мероприятий по разработке нормативных правовых актов в области наноиндустрии на 2009–2010 годы, приоритетными направлениями деятельности в сфере нанотехнологий в 2009 году являлись: совершенствование нормативно-правовой базы нанои н д ус т р и и , м о н и т о р и н г н ау ч н о технического и производственного потенциала наноиндустрии, создание и ведение специализированных баз данных, координация исследований и разработок в сфере нанотехнологий, формирование инфраструктуры и системы кадрового обеспечения национальной нанотехнологической сети (ННС), а также развитие международного сотрудничества. По указанным вопросам Минобр­ науки России как координатор Программы в 2009 году подготовило более 20 докладов и выступило соисполнителем более 10 докладов Правительству Российской Федерации. При этом важную роль в обеспечении деятельности Минобрнауки России в части координации работ и нормативно-правового регулирования в сфере нанотехнологий сыграло наличие в его структуре специализированного подразделения – созданного в 2008 году отдела государственной политики в сфере нанотехнологий. В целях активизации в 2009 году деятельности по финансированию инновационных проектов, коммерциализации нанотехнологий и производству нанотехнологической продукции приказом Минобрнауки России от 13 апреля 2009 г. № 126 была создана рабочая группа, в состав которой вошли представители Минобрнауки России, ГК «Роснанотех» и РНЦ «Курчатовский институт». К числу основных задач данной рабочей группы относится выявление наиболее перспективных проектов в области наноиндустрии для их последующего финансирования ГК «Роснанотех». По инициативе Минобрнауки России, поддержанной решением Правительства Российской Федерации от 15 июля 2009 г. № СИ-П7-3976, была соз12

дана рабочая группа по координации развития нанотехнологий и наноиндустрии Правительственной комиссии по высоким технологиям и инновациям (руководитель – заместитель министра образования и науки Российской Федерации, а в настоящее время – директор Департамента науки, высоких технологий и образования Правительства Российской Федерации А.В. Хлунов). Начиная с сентября 2009 года состоялось девять заседаний указанной рабочей группы, посвященных наиболее актуальным вопросам развития отечественной наноиндустрии. Принятые рабочей группой решения были учтены в разработанных Минобрнауки России документах и нормативных правовых актах, а также при подготовке докладов Правительству Российской Федерации. В целях обеспечения условий для эффективной реализации Программы был подготовлен и зарегистрирован в Минюсте России приказ Минобрнауки России от 3 февраля 2009 г. № 23 «Об утверждении порядка и условий предоставления в пользование объектов инфраструктуры наноиндустрии». На основании этого приказа почти 25 % организаций – участников ННС уже предоставляют услуги по доступу к различным элементам инфраструктуры наноиндустрии. В частности, к июлю 2009 года доступ к различным составляющим инфраструктуры наноиндустрии получили около 250 организаций, в том числе не являющихся участниками ННС. По данным на конец 2009 года, количество таких организаций возросло до 389, а общая стоимость предоставленных им услуг составила более 600 млн рублей. В 2009 году по инициативе и при непосредственном участии Минобр­ науки России был разработан проект Положения о ННС, которое утверждено постановлением Правительства Российской Федерации от 23 апреля 2010 г. № 282. Указанный документ определил, в частности, понятийный аппарат в сфере нанотехнологий, а также цели, задачи, состав участников и основные принципы функционирования ННС. Для преодоления негативных последствий секвестирования ФЦП РИН в 2009 году Минобрнауки России был подготовлен проект постановления Правительства Российской Федерации о продлении указанной ФЦП на 2011 год, а также предложения по корректировке Программы. Чтобы обеспечить условия для формирования, развития и совершенство-

вания системы государственного учета в сфере нанотехнологий, Минобрнауки России совместно с заинтересованными ФОИВ и организациями разработало и в декабре 2009 года представило в Правительство Российской Федерации критерии отнесения продукции (товаров, работ, услуг) к категории «продукция наноиндустрии». В 2009 году Минобрнауки России был разработан, согласован с ФОИВ и представлен в Правительство Российской Федерации проект плана мероприятий по завершению первого этапа реализации президентской инициативы «Стратегия развития наноиндустрии». Указанный план принят к исполнению в соответствии с поручением Правительства Российской Федерации от 1 апреля 2010 г. № СИ-П8-1974. Особое внимание в 2009 году было уделено вопросам развития нанотехнологий прикладного назначения и совершенствования механизмов применения нанотехнологий гражданского назначения для нужд обороннопромышленного комплекса России. В указанном направлении Минобрнауки России предпринят ряд мер, одобренных Научно-техническим советом Военно-промышленной комиссии при Правительстве Российской Федерации. Важно отметить, что запланированные на 2009 год значения основных показателей решения задач Программы были достигнуты. В частности, объем продаж продукции отечественной наноиндустрии составил 81 млрд рублей, объем экспорта продукции наноиндустрии – 11.3 млрд рублей, было оформлено 338 российских патентов в сфере нанотехнологий (при плановом значении в 50 патентов). Среди других наиболее значительных результатов, полученных в ходе реализации Программы в 2009 году, можно отметить следующие. Продолжались работы по реконструкции и техническому перевооружению объектов головных организаций по тематическим направлениям деятельности ННС. По состоянию на начало 2010 года степень технической готовности указанных объектов составила в среднем 60 %. Завершены работы по созданию инфраструктуры и обеспечению функционирования опорной высокоскоростной сети для передачи данных между центрами ННС. Указанная инфраструктура сформирована на базе узлов в Москве, СанктПетербурге, Казани, Самаре, Новоси-

Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


научно-техническая политика бирске, Хабаровске, Екатеринбурге, Нижнем Новгороде, Белгороде, Владивостоке, Саратове, Перми, Томске, Челябинске и Ростове-на-Дону. Завершено формирование специализированных баз данных, которые содержат сведения об организациях, осуществляющих деятельность в сфере нанотехнологий, о техническом оснащении объектов инфраструктуры наноиндустрии (перечни оборудования), реализованных проектах и достигнутых результатах. Созданные базы данных активно пополняются. В настоящее время в базах содержится информация о 1380 организациях. Осуществлялись работы по сопровождению и наполнению интернетпортала «Нанотехнологии и наноматериалы» (www.portalnano.ru), являющегося основным официальным источником информирования широкой общественности о ходе и результатах реализации Программы. Ежедневно портал посещают порядка 3 тысяч пользователей. Сформирована система консультационной и методической поддержки патентно-лицензионной деятельности региональных организаций ННС. Создано более 80 действующих консультационных пунктов в 52 регионах России. В 2009 году конкретную помощь в оформлении и подаче заявок на охранные документы, а также в подготовке и заключении лицензионных договоров получили более 600 организаций. Только за второе полугодие 2009 года было выявлено более 500 патентоспособных разработок. Созданы семь региональных и девять отраслевых отделений инфраструктуры Центра метрологического обеспечения и оценки соответствия нанотехнологий и продукции наноиндустрии, которые уже оказывают метрологические услуги организациям ННС.

Организован и проведен ряд крупных всероссийских и международных мероприятий, в том числе II Международный форум по нанотехнологиям. В целях сбора информации для объективной оценки потенциала российских организаций, осуществляющих деятельность в сфере нанотехнологий, Минобрнауки России разработало информационные формы и методические рекомендации по их заполнению, размещенные на интернет-портале «Нанотехнологии и наноматериалы». В качестве положительного момента можно также отметить, что в 2009 году в головных организациях ННС было создано более 430 новых рабочих мест, а суммарный объем реализации продукции по выполняемым в рамках ФЦП ИР важнейшим инновационным проектам превысил 8 млрд рублей. Основные проблемы реализации Программы в 2009 году и предлагаемые пути их решения, обозначенные в июне 2010 года в докладе Минобрнауки России Правительству Российской Федерации, состоят в следующем. 1. Вследствие значительного сокращения объемов бюджетного финансирования ФЦП РИН в 2009 году не состоялось заплан и р ованное формирование в составе ННС десяти научнообразовательных центров по направлению «нанотехнологии». Возможное решение проблемы – развитие научно-образовательного сегмента ННС в рамках ФЦП РИН с учетом ее продления на 2011 год (в соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 21 июня 2010 г. № 471), а также реализация мероприятий ФЦП «Кадры», направленных на повышение уровня квалификации, эффективности воспроизводства и закрепления

кадров в сфере науки, образования и высоких технологий. 2. Н е с м о т р я н а с у щ е с т в е н н о е сокращение в 2009 году отставания, допущенного ГК «Роснанотех» по линии финансирования инновационных проектов, деятельность корпорации по выполнению показателей решения задач Программы в настоящее время остается недостаточно эффективной. Возможное решение проблемы – более активное в з а и м о д е й с т в и е М и н о б р н ауки России, РНЦ «Курчатовский институт» и ГК «Роснанотех» как органов управления и координации ННС в рамках полномочий, установленных постановлением Правительства Российской Федерации от 23 апреля 2010 г. № 282 «О национальной нанотехнологической сети». 3. О тсутствие официально утвержденных критериев отнесения продукции (товаров, работ, услуг) к категории «продукция наноиндустрии» затрудняет формирование и развитие системы государственного статистического наблюдения в сфере нанотехнологий и, в частности, объективную оценку объема продаж (экспорта) нанотехнологической продукции. Возможное решение проблемы – утверждение разработанных критериев распоряжением Правительства Российской Федерации. Уч и т ы в а я и з л о ж е н н о е , м о ж н о резюмировать: реализация Программы развития наноиндустрии в Российской Федерации до 2015 года осуществляется в соответствии с установленным планом, что при условии адекватной государственной поддержки обеспечит решение задач, сформулированных в рамках президентской инициативы «Стратегия развития наноиндустрии».

»nanorf.ru новости • аналитика • карьера W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

13



в мире нано

Нанотрубки и родственные материалы: от науки к применению И.И. Бобринецкий, А.В. Елецкий

(по итогам XI Международной конференции по науке и применению нанотрубок NanoTubes–2010, г. Монреаль, Канада)

XI Международная конференция по науке и применению нанотрубок «NT2010», проходившая в городе Монреаль провинции Квебек (Канада) с 27 июня по 2 июля 2010 года, собрала более 700 участников, работающих в области исследования, получения и применения нанотрубок и родственных им материалов. В ряду приглашенных докладчиков значились имена Милдред Дрессельхаус (Массачусетский технологический институт, США), Фаэдона Авориса (Исследовательский центр IBM, США), Ричарда Мартела (Университет Монреаля, Канада), Андре Гейма (Университет Манчестера, Великобритания) и других представителей ведущих научных групп в области исследования нанотрубок и их применения. Российские участники представили около 10 докладов как из области теоретических расчетов свойств нанотрубок, так и разработок, направленных на их применение: сотрудники Московского государственного института электронной техники выступили с докладами в области методов создания и исследования элементов электроники на основе углеродных нанотрубок (УНТ) и графеновых структур; сотрудники РНЦ «Курчатовский институт» представили результаты исследований механизмов роста, а также моделирования транспортных и эмиссионных свойств углеродных наноструктур. Цель проведения конференции NanoTubes – освещение научного прогресса и стимулирование свободного обмена идеями в области исследования нанотрубок и графена. При этом последний вызывает интерес все большего числа участников, что, в частности, выразилось в проведении в рамках конференции I Школы-семинара по графену. Большое впечатление на участников конференции произвели достижения в области технологии получения наноуглеродных материалов в макроскопических количествах. При этом развитие технологий идет как в отношении количества, так и качества производимых материалов. Так, M. Эндо из Университета Шиншу, Япония, сообщил о создании завода по производству многослойных углеродных нанотрубок с годовым объемом на уровне 1000 тонн. Возникающие при этом проблемы стандартизации продукции остаются вызовом для технологов. В соответствии с современными тенденциями, при развитии технолоW W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

гий получения наноматериалов в больших количествах учитываются экологические аспекты. Так, обращает на себя внимание сообщение К. Гингстона из Национального исследовательского совета Канады, который в качестве сырья для синтеза однослойных углеродных нанотрубок использовал биологические отходы. Наряду с количественными показателями происходит непрерывное совершенствование образцов. Так, методами химического осаждения из газовой фазы уже получены пленки графена размером до 50 см (Ю. Лин, Исследовательский центр IBM, США). Еще один рекорд установлен сотрудниками Университета Синьхуа (Китай), которым удалось вырастить двух- и трехслойные углеродные нанотрубки длиной до 20 см (У. Киан и др.). На Конференции нашла свое отражение высокая активность исследований, направленных на использование углеродных наноматериалов в медицине и фармакологии. Здесь можно выделить два основных направления работ, одно из которых связано с использованием нанотрубок и родственных структур в качестве носителя лекарственных препаратов, доставляющих нужные молекулы в заданную точку организма. Другое направление касается применения нанотрубок в качестве диагностического средства, физические характеристики которого изменяются в результате присоединения молекул или радикалов определенного типа, – например, антигенов или антител. Наряду с этим в области биологии и медицины широко развивается направление, связанное с исследованием взаимодействия клеточных структур с подложками из нанотрубок при регенерации тканей, в частности нервных. В этом случае, создав предварительный рисунок из нанотрубок, можно задавать геометрию роста клеток (Э. Флахат, Университет Тулузы, Франция). Естественно, в ряде случаев медицинских и биологических приложений необходимо удаление из организма исполнивших свою роль нанотрубок (например, при доставке лекарств). Несомненно, важное достижение в данном направлении – разработка методов биодеградации нанотрубок с использованием пероксидазы хрена (А. Стар, Университет Питтсбурга, США). Данный фермент в растворе перекиси водорода при температуре 4 °С в течение двух месяцев способен полностью разложить нанотрубки. 15


в мире нано Несмотря на обозначившиеся технологические трудности, затормозившие процесс внедрения нанотрубок в функциональные элементы электроники, создатели лабораторных транзисторов на основе нанотрубок демонстрируют впечатляющие результаты. В частности, ключевой проблемой использования УНТ в электронике является сложность разделения материала нанотрубок по свойствам: полупроводниковым и металлическим. Предлагаются методы центрифугирования, жидкостного (К. Ихара, Исследовательский центр по нанотрубкам, Япония) и гель-электрофореза (Х. Лиу, Исследовательский центр наносистем, Япония). Продемонстрировано достижение тактовой частоты работы транзистора на основе 99 % полупроводниковых нанотрубок до 80 ГГц (Ф. Аворис). Совместные исследования российских (РНЦ «Курчатовский институт») и американских ученых позволили наблюдать управление проводимостью нанотрубок в магнитном поле при температуре от 11 до 150 К и в полях от 3 до 30 Тл (Г. Федоров). Большой интерес участников конференции вызвали сообщения, посвященные разработке методов формирования прозрачных проводящих пленок на основе нанотрубок, которые могут найти широкое применение в качестве элементов сенсорных дисплеев, гибких экранов и солнечных батарей. При этом работы проводятся широким фронтом: различные группы разрабатывают методы на основе химического осаждения из газовой фазы, нанесения из растворов и с использованием принтера. В частности, ученые из Корейского института электронных технологий предложили разработанную ими систему печати с использованием нанотрубочных чернил для создания полевых эмиттеров и акустоэлектрических сенсоров. Одним из отдельно развивающихся направлений применения электронных свойств нанотрубок является создание сенсоров, в которых нанотрубки одновременно будут выполнять роль как чувствительного слоя, так и трансдьюсера. Эти разработки стимулировали проведение исследований транспортных характеристик (теплопроводность, электропроводность) углеродных нанотрубок в зависимости от типа и количества присоединенных и/или сорбированных радикалов (К. Блэйз и др., Институт Нееля, Франция). Наряду с подобными исследованиями повышение селективности и чувствительности сенсоров требует разработки методов функционализации нанотрубок. Здесь помимо использования химической обработки с целью присоединения простых функциональных групп применяется также ДНК-декорирование чувствительного углеродного слоя. Представляется перспективным также предложение покрывать нанотрубки обонятельными рецепторами, сопряженными с G-белком (Б. Голдсмит, Университет Пенсильвании, США). Такие рецепторы были выделены из обонятельных органов крыс и позволили существенно повысить селективность сенсоров на основе нанотрубок. В то время как физики и химики бьются над проблемой выделения нанотрубок с необходимыми свойствами, группа Ж. Занга

Российские участники представили около 10 докладов из области теоретических расчетов свойств нанотрубок

16

(Пекинский университет, Китай) предложила метод «клонирования» нанотрубок. Было показано, что перерезанные нанотрубки с открытыми концами могут быть регенерированы непосредственно на подложке. При этом выросшая новая часть трубки обладает теми же параметрами хиральности и диаметром, что и исходный участок. Данная разработка открывает путь к созданию массивов идентичных нанотрубок непосредственно в составе функциональных элементов электроники. Аномально высокие механические характеристики УНТ, установленные в результате многочисленных экспериментов, внушили исследователям оптимизм в отношении использования нанотрубок для повышения прочностных свойств композитных материалов на основе полимеров. Однако исследования показали, что этот оптимизм оказался преждевременным в связи с проблемой сопряжения нанотрубки с материалом в полимерной матрице. В отсутствии такого сопряжения введение УНТ в полимер практически не повышает его механические характеристики, поскольку нанотрубка в таком материале ведет себя подобно волосу в пироге, свободно передвигаясь внутри материала. Несмотря на эту очевидную трудность, исследования механических свойств композитов на основе полимеров с добавлением УНТ продолжаются, хотя результаты таких исследований нельзя назвать впечатляющими. Так, в докладе Т. Яшихара и др. из Токийского технологического института сообщается об эффекте увеличения на 45 % модуля Юнга полимерного материала в результате добавления 1 % (по массе) однослойных нанотрубок. С целью увеличения сцепления поверхности нанотрубки с материалом полимерной матрицы авторы использовали нанотрубки длиной до 1 мм. Можно полагать, что более значительный эффект будет достигнут в результате разработки метода химического соединения поверхности нанотрубки с материалом полимерной матрицы. Особое место в семействе наноуглеродных материалов занимает графен, представляющий собой двумерную гексагональную структуру, выложенную атомами углерода. Открытые недавно (2004) подходы к выделению и идентификации графена проложили путь к исследованию его электронных и транспортных характеристик, а также к установлению возможностей прикладного использования. По своим уникальным электронным и транспортным свойствам графен сравним, а в некоторых отношениях даже превосходит УНТ. Хотя на данный момент не очевидны преимущества графена перед полупроводниковыми нанотрубками для применения в области цифровой электроники, графен рассматривается в качестве перспективного материала для аналоговой электроники – средств телекоммуникации, отображения информации. Это обусловлено конечным соотношением токов включения и выключения (не превышающим 100:1) в сочетании с высокой подвижностью носителей заряда и токами пропускания. В целом на основе представленных докладов можно заключить, что мы переживаем подлинный бум активности, направленной на получение, исследование и прикладное использование углеродных наноструктур и материалов на их основе. При этом можно выделить несколько прикладных направлений, в которых такие исследования могут завершиться технологическим прорывом уже в ближайшее время. В биологических и медицинских приложениях нанотрубки позволят разработать системы регенерации тканей живых организмов или восстановления их свойств. Второе направление – доставка лекарств и бактерицидные свойства. При этом токсическое воздействие нанотрубок в количествах, необходимых для проведения данных операций, не обнаружено. Уже в ближайшее время следует ожидать на рынке гибкие дисплеи, сенсорные экраны и солнечные батареи, созданные с применением сеток нанотрубок и/или графеновых листов. Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U



научно-техническая политика

Каталог нанотехнологических ЦКП

Игнат Соловей

«Российские нанотехнологии» публикуют сведения о центрах коллективного пользования научным оборудованием, которые выполняли в 2009–2010 гг. работы в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007–2012 годы» (приоритетное направление «Индустрия наносистем и материалов»)*.

В этом номере мы публикуем сведения о нанотехнологических ЦКП: Южного, Северо-Кавказского и Приволжского федеральных округов.

Южный федеральный округ ЦКП «Эколого-аналитический центр системных исследований, математического моделирования и экологической безопасности Юга России» Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Кубанский государственный университет. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 2007 г., приказ № 1214 от 2 ноября 2007 г. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан на базе республиканской межвузовской научно-исследовательской лаборатории автоматизации и контроля химико-технологических процессов и структурных исследований, а также республиканского межвузовского геофизического полигона, организованных приказами

Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР № 718 от 1 ноября 1984 г. и № 578 от 18 сентября 1984 г. соответственно. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••живые системы, ••индустрия наносистем и материалов, ••рациональное природопользование, ••энергетика и энергосбережение. Общая численность сотрудников ЦКП: 53 человека. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2007 г. – 71, 2008 г.– 87, 2009 г. – 80. Руководитель ЦКП: академик РАН Бабешко Владимир Андреевич.

* При составлении каталога использовались сайты ЦКП, их презентации, материалы информационно-аналитического центра по мониторингу сети ЦКП (ФГУП НИФХИ им. Л.Я. Карпова), другие источники.

18

Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


научно-техническая политика Реквизиты ЦКП: 350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149, тел.: (861) 219-95-29, (861) 219-95-71, факс: (861) 219-95-72. E-mail: Babeshko@kubsu.ru, TemZA@kubsu.ru Сайт: http://ckp.kubsu.ru Перечень оборудования ЦКП: ••Специализированная лаборатория органической химии ••Система микроволновой подготовки проб ••Спектрофотометр атомно-абсорбционный АА-800 ••Комплекс спектрофотометрический в ультрафиолетовой и видимой области ••Хроматограф жидкостный «Спектрофизикс» ••Цифровая компьютеризированная сейсмостанция Geometrics NX-48 ••Комплекс для сбора данных пятиканальный МТ/AMT (2 ед.) ••Магнито-теллурическая станция MTU–5A (2 ед.) ••Трехмерный лазерный сканер HDS3000 ••Гравиметр CG-5 AutoGrav ••Цифровая сейсмическая станция SDAS v.3.0 ••Цифровая сейсмическая станция с широкополосным сейсмометром – СМ3-ОС ЦSDAS v3.xс ••Сейсмическая станция «Байкал-15» (2 ед.) ••Портативная цифровая сейсмическая станция РСС «ДельтаГЕОН–2» ••Наклономер двухкоординатный «НМД-Ш.П» ••Система сбора данных, оснащенная GPS, с сейсмоприемниками ••Группа вертикальных геофонов ••Группа геофонов 5S2P GS-20DX ••Сейсмокосы ••Секция сейсмокосы из кабеля ••Система регистрации событий ••Электронная система управления ••Электронный тахеометр (в комплекте) SET1030R3 (3 ед.) ••Тяжелый стационарный вибросейсмический источник ТВ-100 (2 ед.) ••Вибросейсмоисточник У-3000 ••Передвижной промышленный вибросейсмоисточник Y–1100А (2 ед.) ••Газовый хроматограф «Кристалл-2000М» ••Газовый хроматограф «Хром-5» ••Анализатор жидкости «Флюорат-02» ••Минерализатор СВЧ «Минотавр-1» ••Спектрофотометр кварцевый FTIR ••Передвижная радиологическая лаборатория ••Спектрофотометр атомно-абсорбционный с ЕА ААС-3 ••Пресс испытательный ••Мебель лабораторная ••Мельница дробильная ••Фотоэлектроколориметр КФК-3 МП ••Лаборатория комплексная охраны окружающей среды ••Сканирующий зондовый микроскоп «Умка» (10 ед.) ••Совмещенный ТГА/ДСК/ДТА-анализатор ••Микроволновой лабораторный комплекс пробоподготовки Milestone ••Специализированная комплектная лаборатория по анализу вод ••Специализированная комплектная лаборатория по хроматографии ••Газовый хроматомасс-спектрометр GCMS–QP 2010+ ••Сканирующий электронный микроскоп с энергодисперсионной приставкой W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

••Высокоэффективный жидкостный хроматограф LC-20 Prominence ••Атомно-абсорбционный спектрофотометр АА-6800 ••Энергодисперсионный рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX-800HS/900HS ••Лазерный аппаратно-программный комплекс ScanStation c ПО Cyclone ••Георадар в комплекте с антенными устройствами ОКО-2 ••Георадиолокационная система для обследования строительных конструкций ALADDIN ••ICP-спектрометрический комплекс ••Рентгеновский дифрактометр с расширенной опцией ••Широкополосный трехкомпонентный молекулярноэлектронный сейсмодатчик СМЕ–6511 ••Жидкостный хроматомасс-спектрометр ••Многофункциональный GPS/GLONASS-приемник PREGO ••Система капиллярного электрофореза Agilent 3D CE ••Жидкостный хроматограф «Стайер-5» ••Планетарная мономельница Pulverisette 6 ••Газовый хроматограф GC-2010 ••Инфракрасный Фурье-спектрометр ФСМ 1201 ••Жидкостный хроматограф LC-20 ••Приставка НПВО к спектрофотографу ••СОРБТОМЕТР-М ••Жидкостный хроматограф с кондуктометрическим детектором LC-20 ••Спектрофотометр для УФ-области спектра UV-2550PC ••Лазерный анализатор микрочастиц ЛАСКА-1К ••Спектрофотометр СФ-2000 с приставкой зеркального и диффузного отражения СФО-2000 Услуги, оказываемые ЦКП: ••измерение содержания (концентрации) тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, органических и неорганических поллютантов, биогенных элементов в жидких средах; ••проведение испытаний для целей входного, приемочного контроля продукции, технологического контроля состава, свойств веществ и материалов (металлы, сплавы и изделия из них; горные породы, минералы, пески, почвы; изделия из стекла, фарфора и фаянса); ••анализы промышленных выбросов, отходов производства предприятий, организаций для целей государственного, производственного экологического контроля, мониторинга состояния и загрязнения окружающей среды; ••агрохимические исследования почв, донных отложений (определение тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, органических и неорганических поллютантов, биогенных элементов, свойств, характеристик объектов); ••испытание и контроль качества веществ и материалов; ••выполнение работ по аккредитации экоаналитических лабораторий и их инспекционному контролю; ••мониторинг сейсмичности территорий; ••исследование объектов возможных природных и техногенных катастроф, грязевого вулканизма; ••исследования и анализ биологических объектов, проведение экспертиз (определение тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, органических и неорганических поллютантов, биогенных элементов, свойств, характеристик объектов); ••научно-методическое и инструментальное сопровождение выполнения курсовых, дипломных работ студентов, квалификационных работ аспирантов и докторантов в области экоаналитического контроля и анализа; ••проведение курсов повышения квалификации специалистов в области экоаналитического контроля и анализа. 19


научно-техническая политика ЦКП «Высокие технологии» Южного корпоративного университета (ЦКП ЮКУ) Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Южный федеральный университет. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 2005 г., приказ № 3295 от 19 декабря 2005 г. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан на базе организаций – участников Южного корпоративного университета. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••индустрия наносистем и материалов. Общая численность сотрудников ЦКП: 54 человека. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2007 г. – 24, 2008 г. – 19, 2009 г. – 26. Научный руководитель ЦКП: д.т.н., проф. Панич Анатолий Евгеньевич. Руководитель ЦКП: Олишевский Даниил Петрович. Реквизиты ЦКП: 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Мильчакова, 10, тел.: (863) 222-34-01, факс: (863) 269-69-93. E-mail: ckp@rctt.ru Cайт: http://www.ckp.rctt.ru/ В структуру ЦКП входят: ••Распределенная сеть лабораторий, объединенных в три территориальных кластера в Ростове-на-Дону, Таганроге и Новочеркасске. Перечень оборудования ЦКП: ••Сканирующий зондовый микроскоп Solver Pro-M ••Спектрофотометр OLIS DSM 17 UV/VIS/NIR CD System ••Эксимерный лазер CL-7100 ••Спектрометр FluoTime 200 ••Дифрактометр ДРОН-7 ••Сверхвысоковакуумный нанотехнологический комплекс NanoFab НТК-3 ••Микроскоп растровый электронный Quanta 200 ••Сканирующий зондовый микроскоп Solver HV ••Лазерный анализатор размеров частиц Analysette 22 Compact

••Порошковый дифрактометр ARL X’TRA ••Растровый электронный микроскоп JEOL JSM-6390LA в комплекте с системой рентгеновского микроанализа JED-2300 ••Дериватограф Diamond TG\DTA ••Климатическая камера PG-4КТ ••Система эталонной калибровки SPECTRA CS18STF-e ••Комплект оборудования для изготовления корпусов датчиковой аппаратуры Spinner ••Комплект оборудования для механической обработки керамики JUNG ••Спектрофлуориметр Сary Eclipse ••Времяпролетный масс-спектрометр Agilent LC/MSD TOF ••Нанотехнологический комплекс «Пьезо-прибор-1» ••Нанотехнологический комплекс «Пьезо-прибор-2» ••Нанотехнологический комплекс «Пьезо-прибор-3» ••Технологический комплекс микроэлектронных модулей ••Комплекс атомно-силовой микроскопии ••Комплекс сканирующей туннельной микроскопии ••Установка вакуумного напыления УВН-75 ••Установка жидкофазной эпитаксии С2130 ••Установка магнетронного напыления ••Установка ионного напыления и эпитаксии Услуги, оказываемые ЦКП: ••Услуги по использованию технологического и контрольноизмерительного оборудования, выполнению научноисследовательских работ по микро- и нанотехнологии, проектированию и конструированию полупроводниковых приборов микро- и наноэлектроники, а также обучению и повышению квалификации кадров, научно-методической помощи в области исследований поверхности и наноразмерных систем. Отделение ЦКП в Новочеркасске располагает технологическими возможностями получения слоев и структур полупроводников и металлов методами зонной перекристаллизации градиентом температуры, зонной сублимационной перекристаллизации, обработки порошковых материалов, а также аналитическими возможностями: оптической микроскопией и металлографическими методами, электронно-зондовой микроскопией и рентгеновским микроанализом, туннельной и атомно-силовой микроскопией.

Северо-Кавказский федеральный округ ЦКП «Аналитический центр коллективного пользования Дагестанского научного центра РАН» Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Дагестанский научный центр РАН. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 2001 г., приказ № 27-К от 21 марта 2001 г. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан при Президиуме ДНЦ РАН как самостоятельное структурное подразделение. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••индустрия наносистем и материалов, ••рациональное природопользование, ••энергетика и энергосбережение. 20

Общая численность сотрудников ЦКП: 22 человека. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2007 г. – 18, 2008 г. – 23, 2009 г. – 19. Руководитель ЦКП: д.ф.-м.н. Гафуров Малик Магомедович. Реквизиты ЦКП: 367025, г. Махачкала, ул. М. Гаджиева, 45, тел.: (8722) 62-66-64, (8722) 67-06-11, факс: (8722) 67-06-11, (8722) 62-93-38. E-mail: analit@dinet.ru, malik52@mail.ru Cайт: http://dncran.ru/ackp.html Перечень оборудования ЦКП: ••Сканирующий зондовый микроскоп LEO-1450 EDX System с микрозондовым анализатором ISYS ••ИК-Фурье-спектрометр VERTEX 70, Bruker-Optics GmbH ••Конфокальный КР-спектрометр – микроскоп SENTERRA 785, Bruker-Optics GmbH Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


научно-техническая политика

Услуги, оказываемые ЦКП: ••Обеспечение оценки качества и оптимизации технологий получения полупроводниковых и тонкопленочных структур для элементной базы оптоэлектроники, для устройств памяти, люминесцентных и светодиодных наноматериалов, систем отображения информации и др. Спектроскопическое исследование структурно-динамических и молекулярнорелаксационных свойств ионных электролитных жидкофазных систем для химических источников тока и литий-ионных аккумуляторов нового поколения. Комплексные физикохимические исследования термальных вод. ••Проведение системных аналитических исследований качества состава, структуры веществ, материалов и продуктов: ••исследование кинетики роста и поверхностных свойств тонкопленочных структур, а также наноструктур, углеродных материалов и оксидных систем; ••определение химического состава геологических, биологических и других объектов; ••исследования органических и неорганических веществ и материалов в жидком, твердом и газообразном состоянии методами ИК- и КР-спектроскопии; ••качественный, количественный и кристаллографический анализ керамики и огнеупоров, объектов окружающей среды, природных ресурсов химикатов, катализаторов, черных, цветных металлов, объектов машино-, автомобиле- и судостроения, фармпрепаратов; W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

Игнат Соловей

••Рентгеновский дифрактометр XRD-7000S, Shimadzu Corp. ••Спектрометр атомно-абсорбционный КВАНТ-Z. ЭТА ••Автоматизированный газовый хроматограф «Кристал-Люкс 4000» ••Рентгеновский аналитический спектрометр СПАРК 1-2М ••Анализатор легких элементов (АЛЭ) ••Инфракрасный Фурье-спектрометр АФ-3 ••Спектрофотометр для УФ и видимой части спектра СФ 201 ••Гамма-бета-спектрометрический комплекс «Прогресс-ГБАР» с альфа-радиометром ••Жидкостный хроматограф LaChrome 7200, Merck-Hitachi ••Оптический микроскоп Leica с цифровой видеокамерой DC-100, Leica Micro-systems Wetzlar Gmbh ••Рентгеновский автоматический дифрактометр ДРОН-УМ-1 ••Ядерный гамма-резонансный спектрометр ЯГРС-4М ••Оптический пирометр ЭОП-66 ••Компактный спектрометр SDH-I ••Спектрофлуориметрический анализатор жидкости «Флюорат 02 Панорама» ••Акустооптический спектрометр Рамановского рассеивания РАОС-3 ••Хроматограф ионный жидкостный «Стайер» ••Универсальный масс-спектрометрический комплекс на базе времяпролетного масс-спектрометра МС-400 ••Вибромагнитометр «ВМ-21/77» ••Система капиллярного электрофореза «Капель-105» ••Многофункциональный измерительный комплекс на базе оптоволоконного спектрометра AvaSpec-2048-USB2 ••Аргоновый лазер на основе ЛГ-106М4 с автономной системой охлаждения, стабилизированным блоком питания, со стабилизацией мощности излучения ••Сканирующий спектрофотометр UV-3600, Shimadzu Corp. ••Комплекс для измерения текстурных характеристик дисперсных и пористых материалов Сорби-MS ••Спектрометр лазерный эмиссионный для элементного анализа состава веществ и материалов LAES-Matrix ••минералогические исследования в области нефтяной и рудной геологии с использованием термического анализа; ••измерение содержания металлов в природных водах и технологических растворах, анализ жидких проб различного происхождения и состава на уровне концентраций, измеряемых в мкг/л–нг/л; ••определение анионов и катионов в водных растворах органических и неорганических соединений; ••анализ винодельческой продукции и контроль качества спиртов, водок, коньячных изделий методом газовой хроматографии; ••качественный и количественный анализ химических элементов Al, Mg, Si и Cl, а также в диапазоне от Sc до U в твердых и порошкообразных пробах методом рентгеновской спектрометрии; ••изучение активности альфа-, бэта- и гамма-излучающих радионуклидов в продуктах питания, стройматериалах, биологических пробах, пробах почв, воды, воздуха и других объектах окружающей среды; ••измерения массовой доли аминокислот в пробах комбикормов и сырья для их производства; измерения массовой доли органических кислот в безалкогольных и алкогольных напитках; измерения массовых концентраций аммония, калия, натрия, магния и кальция в винах, виноматериалах, коньяках и коньячных спиртах методами капиллярного электрофореза.

21


Игнат Соловей

научно-техническая политика

ЦКП «Специальная астрофизическая обсерватория РАН» Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Специальная астрофизическая обсерватория РАН. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 1966 г., постановление Президиума Академии наук СССР от 03.06.1966 № 420. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан на базе института. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••информационно-телекоммуникационные системы, ••индустрия наносистем и материалов, ••рациональное природопользование. Общая численность сотрудников ЦКП: 250 человек. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2007 г. – 30, 2008 г. – 30, 2009 г. – 32. 22

Руководитель ЦКП: член-корр. РАН Балега Юрий Юрьевич. Реквизиты ЦКП: 369167, Карачаево-Черкесская республика, Зеленчукский р-н, пос. Нижний Архыз, тел.: (87878) 4-64-36, факс: (87878) 4-65-27. E-mail: admsao@sao.ru Cайт: http://www.sao.ru/ Перечень оборудования ЦКП: ••Оптический телескоп БТА с диаметром главного зеркала 6 метров ••Радиотелескоп РАТАН-600 с кольцевой антенной диаметром 600 метров ••Оптический телескоп Цейсс-1000 с диаметром главного зеркала 1 метр Услуги, оказываемые ЦКП: ••предоставление внешним пользователям на конкурсной основе наблюдательного времени на телескопах ЦКП. Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


научно-техническая политика ЦКП «Рентгеновская диагностика материалов» Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 2003 г., приказ № 48/0 от 20.02.2003. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан на базе кафедры неорганической и физической химии университета. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••индустрия наносистем и материалов, ••рациональное природопользование, ••живые системы. Общая численность сотрудников ЦКП: 10 человек. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2007 г. – 25, 2008 г. – 38, 2009 г. – 30. Руководитель ЦКП: д.х.н., проф. Кушхов Хасби Билялович. Реквизиты ЦКП: 360004, Кабардино-Балкарская республика, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173, тел.: (8662) 42-59-48, факс: (495) 337-99-55. E-mail: hasbikushchov@yahoo.com Cайт: http://informika.kbsu.ru/CKP/index.html В структуру ЦКП входят: ••Лаборатория фазового и структурного анализа; ••Лаборатория элементного химического анализа; ••Лаборатория электрохимических методов анализа.

Перечень оборудования ЦКП: ••Рентгеновский дифрактометр ДРОН-6; Производитель: НПП «Буревестник», РФ, год выпуска: 2002. ••Вакуумный рентгенофлуоресцентный кристалл-дифракцион­ ный сканирующий спектрометр Спектроскан МАКС-GV. Производитель: НПО «Спектрон», РФ, год выпуска: 2004. ••Электрохимический комплекс Autolab PGSTAT 30; Производитель: Eco-Chemie, Голландия; год выпуска: 2003. ••Потенциостат/гальваностат PAR 2273; Производитель: AMETEK, США; год выпуска: 2006. ••Рабочая станция Labstar; Производитель: mBraun, Германия; год выпуска: 2006. ••Атомно-абсорбционный спектрометр АА6800; Производитель: Shimadzu, Германия; год выпуска: 2006. ••ИК-Фурье-спектрометрIR-Prestige21; Производитель; Shimadzu, Германия; год выпуска: 2006. ••Элементный анализатор на углерод и серу Multi EA2000CS; Производитель: Shimadzu, Германия; год выпуска: 2006. Услуги, оказываемые ЦКП: ••качественный и количественный элементный анализ состава твердых и жидких образцов; ••определение структуры твердых тел; ••определение коррозионной стойкости материалов в различных средах; ••исследование пространственного строения внутри- и межмолекулярных взаимодействий неорганических, органических, биоорганических, полимерных и супрамолекулярных соединений в различных растворителях и агрегатных состояниях.

Приволжский федеральный округ ЦКП «Физико-химические исследования веществ и материалов» Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 2005 г., приказ № 158-0 от 30 сентября 2005 г. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан на базе физического факультета и Химического института им. А.М. Бутлерова Казанского государственного университета им. В.И. Ульянова-Ленина. Организации-соисполнители: ИОФХ им. А Е. Арбузова и КФТИ им. Е.К. Завойского КНЦ РАН. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••живые системы, ••индустрия наносистем и материалов. Общая численность сотрудников ЦКП: 98 человек. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2007 г. – 52, 2008 г. – 53, 2009 г. – 34. Руководитель ЦКП: д.ф.-м.н., проф. Салахов Мякзюм Хамимулович. Реквизиты ЦКП: 420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18, тел.: (843) 292-53-90, (843) 231-51-94, (843) 231-53-09, факс (843) 292-53-90. E-mail: rckp@ksu.ru Cайт: http://rckp.ksu.ru/ В структуру ЦКП входят: ••Отдел ЯМР-спектроскопии; W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

••Отдел ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля (ЯМР ИГ МП); ••Отдел ЭПР; ••Отдел оптической спектроскопии; ••Отдел аналитической спектроскопии; ••Отдел рентгенодифракционных методов и мессбауэровской спектроскопии; ••Отдел хроматографических методов анализа и термоанализа; ••Отдел электрохимических методов анализа; ••Отдел сканирующей зондовой микроскопии; ••Отдел биологических методов анализа. Перечень оборудования ЦКП: ••Спектрометр ЯМР UNITY-300 (Varian, США) – 1991 г. выпуска ••ЯМР-Фурье-спектрометр AVANCE 500 (Bruker, Германия) – 2006 г. выпуска ••ЯМР-Фурье-спектрометр AVANCE 600 (Bruker, Германия) – 2003 г. выпуска ••Спектрометр ЯМР Avance-400 (Bruker , Германия) – 2004 г. выпуска ••ЯМР-спектрометр AVANCE IITM 400 (Bruker , Щвейцария) – 2007 г. выпуска ••ЯМР-релаксометр Minispec (Bruker BioSpin, Германия) – 2006 г. выпуска ••ЯМР-спектрометр на 300 МГц Gemini-2000 (VarianInternational AG) – 1996 г. выпуска ••ЯМР-диффузометр на 60 МГц (МП «Магнитный Резонанс») – 2002 г. выпуска 23


научно-техническая политика

Игнат Соловей

••Диффузометр ЯМР 300 МГц с величиной градиента магнитного поля 50 Тл/м (КГУ, Россия) – 1996 г. выпуска ••Спектрометр ЭПР Elexsys-680 W-диапазона (Bruker, Германия) – 2006 г. выпуска. ••ЭПР-спектрометр ESP-300 (Bruker, Германия) – 1992 г. выпуска ••Многофункциональный измерительный комплекс ЭПР-ДЭЯР ОМР – ЭПР ERS-230; ERS-231; Varian E-12 (ЦНП АН ГДР Akademy of Sciences of the GDR) – 1983 г. выпуска (модернизация в 2003 г.) ••Спектрометр ЭПР Elexsys E-580 (Bruker BioSpin GmbH, Германия) – 2005 г. выпуска ••Субмиллиметровый спектрометр ЭПР (КФТИ КазНЦ РАН, Россия) – 1992 г. выпуска ••Установка по реализации времяразрешенного ЭПР ER 200-E-SRC (Bruker Silberstreifen, Германия, Россия) – 1998 г. выпуска ••Спектрометр ЭПР EMXplus (Bruker, Германия) – 2006 г. выпуска ••Спектрометр ЭПР E-540L (Bruker, Германия) – 2007 г. выпуска ••Атомно-эмиссионный спектрометр с индуктивносвя­занной плазмой Optima 2000 DV (PerkinElmer, США) – 2002 г. выпуска ••Флуоресцентный спектрометр с системой измерения времени жизни флуоресценции в пикосекундном диапазоне FL3-221-NIR (Horiba Jobin Yvon, Франция) – 2006 г. выпуска ••ИК-Фурье-спектрометр Tensor 27 (Bruker Optics, Германия) – 2006 г. выпуска ••Инфракрасный Фурье-спектрометр Tensor 37 и инфракрасный Фурье-спектрометр Vertex 70 c Раман-приставкой RAM II (Bruker Optics, Германия) – 2007 г. выпуска

24

••Фемтосекундный спектрометрический комплекс ООО AvestaProgect (Россия) – 2001 г. выпуска ••CHNS/O элементный анализатор мод. «PE 2400 Series II» (PerkinElmer, США) –2004 г. выпуска ••Мессбауэровский спектрометр 5М 2201DR c гелиевым криостатом замкнутого цикла (REF-1663-OEG) (Институт аналитического приборостроения РАН, Россия) – 2004 г. выпуска ••Уникальный многоуровневый мессбауэровский спектрометр (разработка ГОУВПО КГУ, РФ) – 2008 г. выпуска ••Аналитическая лаборатория в составе: микроволновая система подготовки проб МВТ 3; система очистки воды Milli-Q; система очистки кислот BSB-939-IR; масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой с лазерной абляционной системой ELAN-DRС II (PerkinElmer, США) – 2006 г. выпуска ••Совмещенный ТГ-ДСК термоанализатор с квадрупольным масс-спектрометром STA 449С Jupiter (Erich NETZSCH GmbH & Co. Holding KG) – 2005 г. выпуска ••Анализатор размеров наночастиц в комплекте с автотитратором Zetasizer Nano ZS (Malvern Instruments, Великобритания) – 2006 г. выпуска ••Квадрупольный хромато-масс-спектрометр TRACE MS (Finnigan, США) – 2000 г. выпуска ••DFS – система ГХ/МС высокого разрешения с двойной фокусировкой (хромато-масс-спектрометр) в комплекте (США) – 2007 г. выпуска ••Хромато-масс-спектрометр Turbomass Golg (PerkinElmer, США) – 2002 г. выпуска ••Комплекс жидкостной хроматографии LC-2010 (Shimadzu GmbH, Германия) – 2006 г. выпуска ••Элементный CHNS-O высокотемпературный анализатор EuroEA3028-HT-OM (Eurovector, Италия) – 2006 г. выпуска ••Система высокоэффективной жидкостной хроматографии Agilent 1200 (Agilent, США) – 2008 г. выпуска ••Электрохимический анализатор BAS CV 50W (Bioanalytical Systems Inc., США) – 1999 г. выпуска ••ПЦР амплификатор MJ Mini (BioRad, США) – 2007 г. выпуска ••Электрохимический анализатор AUTOLAB PGSTAT 302 (Eco Chemie BV, Голландия) – 2005 г. выпуска ••Устройство для изготовления печатных электродов / принтер трафаретной печати 248 DEK (DEK International, Англия) – 2005 г. выпуска ••Трехкружный автоматический монокристальный рентгеновский дифрактометр с координатным детектором Smart Apex II (Брукер-AXS, Германия) – 2007 г. выпуска ••Автоматический рентгеновский дифрактометр с координатным детектором Single-Crystal System KAPPA APEX II (БрукерAXS, Германия) – 2007 г. выпуска ••Автоматический порошковый рентгеновский дифрактометр D8 ADVANCE (Брукер-AXS, Германия) – 2006 г. выпуска ••Автоматический рентгеновский дифрактометр малоуглового рентгеновского рассеяния NanoSTAR SAXS (Брукер-AXS, Германия) – 2006 г. выпуска ••Электронный сканирующий микроскоп HITACHI TM-1000 (HITACHI, Япония) – 2008 г. выпуска ••Комплекс мультимодовых сканирующих зондовых микроскопов марки Solver со сменными сканерами Smena, Bio, Р4, Р47, Р47H (ЗАО «НТ-МДТ», Россия) – 2003 г. выпуска ••Сканирующий сверхвысоковакуумный зондовый микроскоп Multiprobe P (Omicron NanoTechnology GmbH, Германия) – 2006 г. выпуска

Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


научно-техническая политика Услуги, оказываемые ЦКП: ••определение спектральных, структурных и динамических характеристик широкого круга объектов методами магнитного резонанса, мессбауэровской спектроскопии, рентгеновской и оптической спектроскопии; ••исследования микро- и наноразмерных объектов, включая биологические, методом атомно-силовой микроскопии; ••определение малых и сверхмалых концентраций биологически активных веществ в образцах воды, почвы и в биологических тканях с применением электрохимических биосенсоров; ••определение физико-химических характеристик синтетических полимерных материалов и белков в тонких пленках, а также их термической стабильности; ••определение активности катализаторов нефтехимического синтеза и ферментов; ••определение сорбирующей способности синтетических материалов и природных образцов в условиях различной влажности, а также коэффициентов распределения жидкость—пар методом парофазного газохроматографического анализа; • •определение состава веществ и материалов методами элементного микроанализа, атомно-абсорбционной, атомно-эмиссионной и рентгенофлуоресцентной спектроскопии; ••подготовка и переподготовка специалистов по всем областям физико-химических методов исследования, особенно по резонансным методам, в том числе специалистов в области ЭПР-спектроскопии по контракту с ООО «Брукер»; ••консультационные услуги; ••экспертиза квалификационных работ.

ЦКП «Научно-исследовательский инновационноприкладной центр «Наноматериалы и нанотехнологии» Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Казанский государственный технологический университет. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 2007 г., приказ № 206-0 от 01.08.2007. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан на базе Института нефти, химии и нанотехнологий КГТУ. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••индустрия наносистем и материалов, ••энергетика и энергосбережение. Общая численность сотрудников ЦКП: 22 человека. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2008 г. – 19, 2009 г. – 39. Руководитель ЦКП: д.х.н., проф. Дьяконов Герман Сергеевич. Реквизиты ЦКП: 420015, Республика Татарстан, г. Казань, ул. Карла Маркса, 68, тел.: (843) 231-43-16, факс: (843) 231-42-89. E-mail: nich_kstu@kstu.ru Сайт: http://www.ckp.kstu.ru/ В структуру ЦКП входят: ••Лаборатория плазменных методов получения наночастиц; ••Лаборатория электрохимических и химических методов получения наночастиц; ••Лаборатория сверхкритических методов получения наночастиц; W W W. N A N O R F. R U | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И

••Лаборатория модификации наночастиц; ••Лаборатория электронной микроскопии; ••Лаборатория термических методов анализа; ••Лаборатория спектральных методов анализа; ••Лаборатория рентгенофлуоресцентного анализа. •• Перечень оборудования ЦКП: ••Аппаратно-программный комплекс «Хроматэк-Кристалл 5000» с масс-спектрометрическим детектором ••Атомно-эмиссионный спектрометр с индуктивно-связанной плазмой ICAP-6300 ••ВЧ-плазменная установка для модификации наночастиц оксидов металлов и металлов ••ВЧ-плазменная установка для получения наночастиц оксидов металлов ••Гелиевый пикнометр Ассu Рус 1340 ••Генератор высокочастотный ••Дифрактометр рентгеновский D8 ADVANCE ••Дифференциальный сканирующий калориметр DSC 823 e/400 ••ИК-спектрометр Spektrum BX II ••Ионноплазменная ННВ 6,6 И1 ••Масс-спектрометр Elan-9001 ••Микроскоп электронный ВС-500 ••Поляризационный микроскоп NAGEMA-K8, снабженный нагревательным столиком Boetius ••Радиоспектрометр РЭ-1306 ••Разрывная машина Inspekt mini TR – 3kN ••Седиментограф лазерный ••Синхронный термоанализатор STA 409 PC LUXX ••Система разложения МС-6 ••Сканирующий зондовый микроскоп Multimode III (исследовательский) с электрохимической приставкой ••Сканирующий зондовый микроскоп NTEGRA-TERMA ••Сканирующий зондовый микроскоп Solver P47-SPM-MDT ••Совмещенный термоанализатор (ДСК+ТГА) SDT Q600 ••Спектрометр универсальный рентгенофлуоресцентный СУР - 02 «РЕНОМ ФВ» ••Спектрометр ЯМР Tesla-567А ••Установка для измерения диэлектрической проницаемости АТАКОМ АМ-3004 ••Установка на основе технологии получения микрочастиц из сверхкритического раствора Thar Super Particle RESS 100 ••Фурье-ИК-спектрометр Tensor 27 ••Электронный микроскоп РЭМ-100 У (модернизированный) ••Электронный микроскоп ЭММА-4 ••Энергодисперсионная приставка к растровому электронному микроскопу РЭМ-100У Услуги, оказываемые ЦКП: ••получение оксидов металлов и неметаллов, металлов и полимеров ВЧ плазменной технологией, сверхкритическими, химическим и электрохимическим методами; ••модификация оксидов неметаллов и полимерных нановолокон химическими методами и ВЧ-плазменной технологией; ••получение полимерных наноструктурированных композиционных материалов; ••исследование свойств, состава и структуры наночастиц и композиционных материалов методами просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения и сканирующей электронной микроскопии, позволяющей визуализировать наноструктуры объекта и определять структурные параметры отдельных наночастиц; ••комплекс спектроскопических методов: ЯМР-спектроскопия, оптическая спектроскопия, рентгенофлуоресцентный ана25


научно-техническая политика лиз, термический и рентгенофазовый анализ, дающие информацию об элементном, молекулярном и фазовом составе объектов, а также характере взаимодействия наночастиц с основной матрицей; ••подготовка высококвалифицированных специалистов и научных кадров для работы с новейшим аналитическим и технологическим оборудованием по основным направлениям деятельности ЦКП; ••предоставление возможности выполнения НИР ученым, аспирантам и студентам старших курсов структурных подразделений КГТУ и вузов Приволжского ФО; ••научно-методическое и приборное обеспечение научноисследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ, проводимых организациями Российской Федерации, в том числе проводящими исследования по государственным контрактам, заключенным в рамках мероприятий Федеральных целевых программ.

ЦКП «Исследование физико-химических свойств веществ и материалов» Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Самарский государственный технический университет. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 2006 г., приказ №04/15 от 15.12.2006. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан на базе лабораторий химикотехнологического, физико-технологического, инженернотехнологического и нефте-технологического факультетов СамГТУ. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••индустрия наносистем и материалов, ••рациональное природопользование, ••энергетика и энергосбережение, ••живые системы. Общая численность сотрудников ЦКП: 69 человек. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2007 г. – 3, 2008 г. – 5, 2009 г. – 7. Руководитель ЦКП: д.х.н., проф. Климочкин Юрий Николаевич. Реквизиты ЦКП: 443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244, тел.: (846) 278-43-04, факс: (846) 278-44-17. E-mail: nich@samgtu.ru Cайт: http://science.samgtu.ru/node/88 В структуру ЦКП входят: ••Лаборатория рентгеновской дифрактометрии; ••Лаборатория электронной микроскопии; ••Лаборатория зондовой микроскопии; ••Лаборатория анализа наномолекулярных структур и высокочистых веществ; ••Лаборатория анализа катализаторов и нефтепродуктов; ••Лаборатория промышленной экологии. Перечень оборудования ЦКП: ••Сканирующий электронный микроскоп JSM-6390A, JEOL ••CHNSO-анализатор EuroVektor EuroEA3000 ••Ультрафиолетовый спектрофотометр Schimadzu UV mini 1240 ••Автоклавный реактор с магнитной мешалкой MAG07501SS ••Хроматомасс-спектрометр Finnigan Trace DSQ 26

••Инфракрасный Фурье-спектрофотометр FTIR-8400S ••Инфракрасный Фурье-спектрофотометр Avatar 360 ЕFP ••Энергодисперсионный рентгеновский флуоресцентный спектрометр EDX-800HS ••Морозильник лабораторный MDF-192 ••Полупрепаративная система ВЭЖХ Waters ••Циркуляционный термостат с охлаждением Thermo Haake-K-20 ••Дифференциальный сканирующий калориметр DSC Q 20 ••Насос вакуумный мембранный Rotavac Valve ••Насос вакуумный VACUUBRAND RZ-6 ••Поляриметр СМ-3 ••Газовый хроматограф «Кристалл-2000М» ••Рентгеновский дифрактометр ARL X’TRA ••Зондовый микроскоп NanoEducator ••Наномеханическая зондовая система NANO Indenter G200 Услуги, оказываемые ЦКП: ••Исследования состава, структуры и основных физикохимических свойств материалов и веществ методами: - масс-спектрометрии; - рентгеновской дифрактометрии; - электронной и зондовой микроскопии; - инфракрасной спектроскопии отражения и пропускания; - спектроскопии ядерного магнитного резонанса; - дифференциальной сканирующей калориметрии; - атомно-абсорбционной спектроскопии; - высокоэффективной жидкостный и газо-жидкостный хроматографии; - элементного анализа; - УФ-спектроскопии; - рентгенофлуоресцентной спектроскопии; - поляриметрии; - наномеханического зондового определения приповерхностных свойств структур и материалов.

ЦКП «Порошковое материаловедение и наноматериалы» Базовая научная организация или вуз, на территории которых располагается ЦКП: Пермский государственный технический университет. Год создания ЦКП, номер соответствующего приказа: 2007 г., приказ № 687б-в от 28.04.2007. Тип ЦКП (создан на базе лабораторий, факультетов, институтов и др.): создан на базе Научного центра порошкового материаловедения, кафедр «Порошковое материаловедение» и «Конструирование машин и сопротивления материалов» университета. Приоритетные направления развития науки, технологий и техники, к которым относятся результаты научных исследований: ••индустрия наносистем и материалов. Общая численность сотрудников ЦКП: 33 человека. Количество организаций – пользователей ЦКП в 2007– 2009 гг. (по годам): 2007 г. – 18, 2008 г. – 24, 2009 г. – 28. Руководитель ЦКП: академик РАН Анциферов Владимир Никитович. Реквизиты ЦКП: 614013, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 6, тел./факс: (342) 239-11-19, (342) 239-11-22. E-mail: director@pm.pstu.ac.ru Сайт: http://www.pstu.ru/title1/departments/centres/nano/ (ЦКП «Порошковое материаловедение и наноматериалы») Р О С С И Й С К И Е Н А Н О Т Е Х Н О Л О Г И И | Т О М 5 | № 9 -10 2 01 0 | W W W. N A N O R F. R U


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.