Ни один из существующих до сих пор материалов не имеет такого набора механических, электромагнитных и оптических свойств, как нанотрубка толщиной в волос. Впрочем, у этого ноу-хау уже сейчас есть критики. Сначала появилась информация о том, что нанотрубка имеет структуру, подобную асбесту, представляющему потенциальную угрозу распространения легочных болезней.
Наноустройство-манипулятор соединяется с «руками» большого робота (по типу конвейера) и, выведенное из рабочего положения, беспомощно, как «электрическая лампочка, удаленная из патрона».
В итоге нанохаоса, по версии Дрекслера, планету может покрыть «серая слизь» — однородный слой липких элементов, рожденных восстанием машин.
Сам же Дрекслер два года назад опроверг свою теорию серой слизи. По наблюдениям профессора, нанотехнологии пошли по другому, более безопасному пути: потребность в создании мелких роботов, способных передвигаться и работать автономно, отсутствует, востребованы нанороботы, интегрированные в специальные системы, контролируемые оператором ПК.
В Китае сегодня работает около 800 компаний, занимающихся внедрением нанотехнологий, и более 100 профильных научно-исследовательских институтов — абсолютное большинство из них ориентировано на удовлетворение нужд оборонно-промышленного комплекса КНР. Оборудование для работы в нанопространстве стоит тысячи и миллионы долларов
Встречают по PR
Будущее нанотехнологий в значительной мере зависит от того, насколько эффективной будет PR-поддержка этих разработок в ближайшее время.
Общественные кампании против применения фреона в холодильниках и асбеста в строительстве в Европе полностью заблокировали использование этих материалов. Подобные угрозы ожидают и фирмы, которые сейчас занимаются коммерциализацией нанотехнологий. Они не могут пожаловаться на недостаток внимания к своим разработкам: по исследованиям Lux Research, количество публикаций о новейших технологиях в середине 90-х измерялось несколькими сотнями в год, сейчас их количество превышает 10 тыс. в год. Вопрос только в том, что далеко не каждое упоминание о наноразработках идет на пользу адептам молекулярных технологий. Одной из наиболее распространенных и пригодных к конвейерному производству технологий является так называемая нанотрубка, конструкция из атомов углерода, которая может выполнять множество функций в электронике.Она может быть проводником или полупроводником электрического тока, заменить транзисторы — многие ведущие компании уже начали использовать такие трубки в своих устройствах.
В США был обнародован отчет NASA, в котором говорилось об эксперименте, в ходе которого было установлено, что нанотрубки вызывают воспаление легких у контактирующих с ними лиц.
Подобные инциденты ставят под сомнение безоблачное и сверхприбыльное будущее нанотехнологий.
Если в Японии применение нанотрубок и подобных разработок уже сегодня является реальностью, то в США и Европе, которые в данный момент кое в чем уступают японцам на нанорынке, успех этих продуктов не гарантирован.
Во-первых, тамошние корпорации заинтересованы в том, чтобы оградить национальные рынки от «самураев». Во-вторых, давление экологических организаций на Западе является довольно ощутимым фактором экономической политики.
На Востоке нанокомпании ожидают препятствия иного плана. В патерналистских азиатских общинах едва ли найдут широкое распространение такие разновидности нанотехнологий как клонирование, имплантаты, вживляемые в человеческое тело, косметические ноу-хау по омоложению кожи и других органов.
Отдельные технологии могут столкнуться с организованным сопротивлением глобального уровня. Одно из направлений развития нанотехнологий — разработка новых видов топлива. На атомно-молекулярном уровне в будущем, возможно, смоделируют новые разновидности энергоносителей, которые могут составить конкуренцию традиционным. Определенные наработки по системам, работающим на водороде, имеются уже сегодня. «Если нанотехнологии позволят создавать системы безопасного хранения водорода, то создание автомобилей, работающих на водородных элементах, станет реальностью, — уверяет Михаил Дядькин, руководитель интернет-проекта «Украинские нанотехнологии», — новые топливные элементы позволяют нотбуку работать без подзарядки месяц, а мобильному телефону — год».
Такие перспективы едва ли по душе нефтяным корпорациям и производителям традиционных элементов питания. К тому же эти компании имеют немалый финансовый потенциал, который позволит им в случае необходимости развернуть в СМИ массированное наступление на неприемлемые для них нанотехнологии.
Ощутимый удар нанотехнологиям могут нанести индустрии производства моющих средств. Сегодня мировой «рынок чистоты» имеет объем $36 млрд. Появление новых устойчивых к загрязнениям и повреждениям материалов уменьшает потребность в моющих средствах. Так называемая «наноодежда» (когда ткань имеет соответствующее стойкое покрытие) на 25% устойчивее к загрязнениям, чем обычная, так что и средств на ее стирку, по предварительным подсчетам, понадобится на четверть меньше.
Украинские компании, работающие в области нанотехнологий, местных рыночных игроков не беспокоят, поскольку работают преимущественно на экспорт. «Сверхъемкие электронные схемы, новые виды материалов и топлива, лекарства, косметика — по всем этим направлениям сейчас идет работа в Украине.
Эти же направления, по моему мнению, останутся перспективными на ближайшие 10-15 лет», — прогнозирует Арарат Егизарян.
Как правило, украинские нанокомпании — это предприятия при университетах и НИИ, основателями которых зачастую являются ученые, овладевающие новейшими технологиями на коммерческих началах. Так, например, Донецкий физико-технический институт им. Галкина продвигает на рынок нанопорошки — использование этих материалов при производстве керамики, по информации разработчиков, увеличивает срок эксплуатации изделий вдесятеро. Ноу-хау ученых сегодня уже используется на некоторых шахтах Донбасса. Отечественный НТЦ «Нанотехнология» разрабатывает покрытия и материалы с уникальными физическими и химическими свойствами, которые обеспечивают высокие показатели износоустойчивости.
В мире нанотехнологий существует свое направление business to business — производство приборов для работы с микрочастицами. В этой области украинские компании также достигли определенных успехов. Так, киевское малое научно-производственное предприятие «Лилея» экспортирует в США роботов, которых используют корпорации, специализирующиеся на клонировании, работе со стволовыми клетками (технологии омоложения кожи и т. д.).
«В советское время мы работали на оборонку — разрабатывали системы прицеливания для ракет. Те принципы и разработки, которые у нас были тогда, пригодны для использования в других сферах, — говорит Сергей Петренко, доктор технических наук, директор научно-производственного предприятия «Лилея». — Мы начали производить приборы для формирования движения и управления им в микро- и нанопространстве.
Догнать клетку, деликатно подойти к ней, зафиксировать ее — это не менее сложный комплекс работ, чем стыковка космических кораблей. Для всех этих операций необходимо оборудование, производством которого и занимается наше предприятие. На внутреннем рынке мы продвигаем пьезоэлектрические моторы. Одна из наших последних разработок — клапан на базе наномотора. Это высокоточный прибор, работающий со скоростью электронной схемы — недавно мы представили его на выставке, в которой принимали участие представители НАТО».
В отличие от своих западных коллег украинские компании существуют преимущественно за рамками национальной программы развития нанотехнологий. Министерство науки и образования старается держаться в русле новомодных тенденций и имеет соответствующую программу, однако отечественные нанокомпании существуют в основном вне нее и не получают государственного финансирования.
«Некоторые дельцы, умеющие лихо отхватывать куски от Академии наук, в 90-х годах вывезли за границу немало перспективных разработок наших ученых и рассчитались за это обещаниями и воздушными замками. Эти люди сейчас создают нанотехнологические фирмы в Израиле и на Кипре. Теперь из-за них наши изобретатели остерегаются инвесторов».
Оптимистический сценарий развития нанотехнологий в Украине заключается в создании действенной программы и участии в ней всех инновационных компаний. В России также довольно долго шли к такому решению, и в конце концов приняли в марте этого года программу создания технической базы для наноиндустрии. Украина еще не потеряла свои шансы — в будущем любая отраслевая программа тем или иным образом будет нуждаться во внедрении нанотехнологий, ведь большинство разработок такого рода уже сегодня имеют двух- и трехуровневое применение в экономике.
По мнению Сергея Петренко, завтра рынок нанотехнологий будет разделен по принципу «кто не успел, тот опоздал».
«Россияне сейчас делают успехи в производстве атомного компьютера, который будет собираться на уровне кластеров — соединений атомов и молекул.
У Украины, по моему мнению, есть определенные конкурентные преимущества в области наномеханотроники — создании приборов для работы в микропространстве», — говорит ученый.
Пессимистический вариант — неуклюжее воплощение программы нанотехнологий обернется процессом утечки разработок и научных кадров за границу. В Украине не появится наноиндустрия, а внедрение новейших продуктов будет происходить при посредничестве иностранных компаний. На рынке останется несколько экспорториентированных украинских нанокомпаний.
Частица
Обозначение
украинское
международное
10-1 10-2 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15
10-18
деци санти милли
микро нано пико фемто атто
д
с
м
мк
н
п
ф
а
D
c
m
m
n
p
f
a
Международная система единиц
Комментарий специалиста - Антон НАУМОВЕЦ, академик, вице-президент НАНУ
— Отечественная наука довольно естественно вошла в наноотрасль. Первые исследования на наноуровне украинские ученые вели еще в довоенные годы — работали с коллоидными растворами, изучали свойства нанопленок и наночастиц.
Я бы выделил две самые перспективные области применения украинских нанотехнологий — электроника и материаловедение. Однако для успешной работы на наноуровне необходимо современное дорогое оборудование, на приобретение которого Украине часто не хватает денег. Развитию украинских нанотехнологий содействует международное сотрудничество — у нас общая с россиянами программа в области нанофизики и наноэлектроники и подобная украинско-немецкая программа. Есть также договоренности с другими государствами. Это сотрудничество обеспечивает украинским ученым доступ к самому современному оборудованию, без которого невозможны полноценные исследования. Конечно, нужна программа национального масштаба, которая позволила бы развить те направления украинских нанотехнологий, которые сегодня конкурентоспособны на мировых рынках. Нам очень важно не утратить темпы развития нанонауки. Если Украина потеряет свой потенциал в области нанотехнологий, она будет обречена на роль поставщика сырья для мировой экономики. Ведь в будущем даже успешное развитие медицины и сельского хозяйства будет едва ли возможным без внедрения наноразработок.
Украинский деловой еженедельник "Контракты" / № 44 от 30-10-2006
