Учебная работа. Реферат: Нанотехнологии 3

Фундаментальные положения

Сканирующая зондовая микроскопия

Одним из способов, применяемых для исследования нанообъектов, является сканирующая зондовая микроскопия. В рамках сканирующей зондовой микроскопии реализованы как не оптические, так и оптические методики.

Исследования параметров поверхности при помощи сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) проводятся на воздухе при атмосферном давлении, в вакууме и даже в воды. Разные СЗМ методики разрешают учить как проводящие, так и не проводящие объекты. Не считая того, СЗМ поддерживает совмещение с иными способами исследования, к примеру с традиционной оптической микроскопией и спектральными способами.

При помощи сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) можно не только лишь узреть отдельные атомы, но также избирательно повлиять на их, а именно, перемещать атомы по поверхности. Учёным уже удалось сделать двумерные наноструктуры на поверхности, используя данный способ. К примеру, в исследовательском центре компании IBM, поочередно перемещая атомы ксенонa на поверхности монокристалла никеля, сотрудники смогли выложить три буковкы логотипа компании, используя 35 атомов ксенона.

При выполнении схожих манипуляций возникает ряд технических проблем. А именно, требуется создание критерий сверхвысокого вакуума (10−11 тор), нужно охлаждать подложку и микроскоп до сверхнизких температур (4—10 К), поверхность подложки обязана быть атомарно незапятанной и атомарно гладкой, для чего же используются особые способы её изготовления. Остывание подложки делается с целью уменьшения поверхностной диффузии осаждаемых атомов, остывание микроскопа дозволяет избавиться от термодрейфа.

Но почти всегда нет необходимости манипулировать отдельными атомами либо микрочастицами и довольно обыденных лабораторных критерий для исследования интересующих объектов.

Микрочастицы

Современная тенденция к миниатюризации показала, что вещество может иметь совсем новейшие характеристики, если взять весьма небольшую частичку этого вещества. Частички размерами от 1 до 100 нанометров обычно именуют «микрочастицами». Так, к примеру, оказалось, что микрочастицы неких материалов имеют весьма отличные каталитические и адсорбционные характеристики. Остальные материалы демонстрируют изумительные оптические характеристики, к примеру, сверхтонкие пленки органических материалов используют для производства солнечных батарей. Такие батареи, хоть и владеют сравнимо низкой квантовой эффективностью, зато наиболее дёшевы и могут быть механически гибкими. Удается достигнуть взаимодействия искусственных микрочастиц с природными объектами наноразмеров — белками, нуклеиновыми кислотами и др. Кропотливо очищенные микрочастицы могут самовыстраиваться в определённые структуры. Таковая структура содержит строго упорядоченные микрочастицы и также часто проявляет необыкновенные характеристики.

Нанообъекты делятся на 3 главных класса: трёхмерные частички, получаемые взрывом проводников, плазменным синтезом, восстановлением тонких плёнок и т. д.; двумерные объекты — плёнки, получаемые способами молекулярного наслаивания, CVD, ALD, способом ионного наслаивания и т. д.; одномерные объекты — вискеры, эти объекты получаются способом молекулярного наслаивания, введением веществ в цилиндрические микропоры и т. д. Также есть нанокомпозиты — материалы, приобретенные введением микрочастиц в какие-либо матрицы. На данный момент пространное применение получил лишь способ микролитографии, позволяющий получать на поверхности матриц плоские островковые объекты размером от 50 нм, применяется он в электронике; способ CVD и ALD в главном применяется для сотворения микронных плёнок. Остальные способы в главном употребляются в научных целях. В индивидуальности необходимо подчеркнуть способы ионного и молекулярного наслаивания, так как с помощью их может быть создание настоящих монослоёв.

Особенный класс составляют органические микрочастицы как естественного, так и искусственного происхождения.

Самоорганизация микрочастиц

Одним из важных вопросцев, стоящих перед нанотехнологией — как вынудить молекулы группироваться определённым методом, самоорганизовываться, чтоб в итоге получить новейшие материалы либо устройства. Данной для нас неувязкой занимается раздел химии — супрамолекулярная химия. Она изучает не отдельные молекулы, а взаимодействия меж молекулами, которые способны упорядочить молекулы определённым методом, создавая новейшие вещества и материалы. Обнадёживает то, что в природе вправду есть подобные системы и осуществляются подобные процессы. Так, известны биополимеры, способные организовываться в особенные структуры. один из примеров — белки, которые не только лишь могут сворачиваться в глобулярную форму, да и создавать комплексы — структуры, включающие несколько молекул белков. Уже на данный момент существует способ синтеза, использующий специальные характеристики молекулы ДНК . Берётся комплементарная ДНК (кДНК), к одному из концов подсоединяется молекула А либо Б. Имеем 2 вещества: —-А и —-Б, где —- — условное изображение одинарной молекулы ДНК . Сейчас, если смешать эти 2 вещества, меж 2-мя одинарными цепочками ДНК образуются водородные связи, которые притянут молекулы А и Б друг к другу. Условно изобразим приобретенное соединение: ====АБ. Молекула ДНК быть может просто удалена опосля окончания процесса.

неувязка образования агломератов

Частички размерами порядка нанометров либо микрочастицы, как их именуют в научных кругах, имеют одно свойство, которое весьма мешает их использованию. Они могут создавать агломераты, другими словами слипаться друг с другом. Потому что микрочастицы многообещающи в отраслях производства керамики, металлургии, эту делему нужно решать. Одно из вероятных решений — внедрение веществ — дисперсантов, таковых как цитрат аммония (аква раствор), имидазолин, олеиновый спирт (нерастворимых в воде). Их можно добавлять в среду, содержащую микрочастицы. Подробнее это рассмотрено в источнике «Organic Additives And Ceramic Processing», D. J. Shanefield, Kluwer Academic Publ., Boston (англ.).

Новые заслуги

Наноматериалы

Материалы, разработанные на базе микрочастиц с неповторимыми чертами, вытекающими из микроскопичных размеров их составляющих.

Углеродные нанотрубки — протяжённые цилиндрические структуры поперечником от 1-го до нескольких 10-ов нанометров и длиной до нескольких см, состоящие из одной либо нескольких свёрнутых в трубку гексагональных графитовых плоскостей (графенов) и обычно заканчивающиеся полусферической головкой.

Фуллерены — молекулярные соединения, принадлежащие классу аллотропных форм углерода (остальные — алмаз, карбин и графит) и представляющие из себя выпуклые замкнутые полиэдры, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода.

Графен — монослой атомов углерода, приобретенный в октябре 2004 года в Манчестерском институте (The University Of Manchester). Графен можно применять, как сенсор молекул (NO2), позволяющий детектировать приход и уход единичных молекул. Графен владеет высочайшей подвижностью при комнатной температуре, по этому как решат делему формирования запрещённой зоны в этом полуметалле, дискуссируют графен как многообещающий материал, который поменяет кремний в интегральных микросхемах.

Нанокристаллы

Аэрогель

Наноаккумуляторы — сначала 2005 года компания Altair Nanotechnologies (США ) объявила о разработке инноваторского нанотехнологического материала для электродов литий-ионных аккумов. Батареи с Li4Ti5O12 электродами имеют время зарядки 10-15 минут. В феврале 2006 года компания начала создание аккумов на своём заводе в Индиане. В марте 2006 Altairnano и компания Boshart Engineering заключили соглашение о совместном разработке электромобиля. В мае 2006 удачно завершились тесты авто наноаккумуляторов. В июле 2006 Altair Nanotechnologies получила 1-ый заказ на поставку литий-ионных аккумов для электромобилей.

Самоочищающиеся поверхности на базе эффекта лотоса

Способы исследования

В силу того, что нанотехнология — междисциплинарная наука, для проведения научных исследовательских работ употребляют те же способы, что и «традиционные» биология, химия, физика. Одним из относительно новейших способов исследовательских работ в области нанотехнологии является сканирующая зондовая микроскопия. В истинное время в исследовательских лабораториях употребляются не только лишь «традиционные» зондовые микроскопы, да и СЗМ в комплексе с оптическими микроскопами, электрическими микроскопами, спектрометрами комбинационного (рамановского) рассеяния и флюоресценции, ультрамикротомами (для получения трёхмерной структуры материалов).

Наномедицина и хим индустрия

Направление в современной медицине, основанное на использовании неповторимых параметров наноматериалов и нанообъектов для отслеживания, конструирования и конфигурации био систем человека на наномолекулярном уровне.

ДНК -нанотехнологии — употребляют специальные базы молекул ДНК и нуклеиновых кислот для сотворения на их базе верно данных структур.

Промышленный синтез молекул фармацевтических средств и фармакологических препаратов верно определенной формы (бис-пептиды).

компы и микроэлектроника

Центральные микропроцессоры — 15 октября 2007 года компания Intel заявила о разработке новейшего макета микропроцессора, содержащего меньший структурный элемент размерами приблизительно 45 нм. В предстоящем компания хочет достигнуть размеров структурных частей до 5 нм. Главный соперник Intel, компания AMD, также издавна употребляет для производства собственных микропроцессоров нанотехнологические процессы, разработанные вместе с компанией IBM. Соответствующим различием от разработок Intel является применение доп изолирующего слоя SOI, препятствующего утечке тока за счет доборной изоляции структур, формирующих транзистор. Уже есть рабочие эталоны микропроцессоров с транзисторами размером 32 нм и бывалые эталоны на 22 нм.

Жёсткие диски — в 2007 году Питер Грюнберг и Альберт Ферт получили Нобелевскую премию по физике за открытие GMR-эффекта, позволяющего создавать запись данных на твердых дисках с атомарной плотностью инфы.

Сканирующий зондовый микроскоп — микроскоп высочайшего разрешения, основанный на содействии иглы кантилевера (зонда) с поверхностью исследуемого эталона. Обычно под взаимодействием понимается притяжение либо отталкивание кантилевера от поверхности из-за сил Ван-дер-Ваальса. Но при использовании особых кантилеверов можно учить электронные и магнитные характеристики поверхности. СЗМ может изучить как проводящие, так и непроводящие поверхности даже через слой воды, что дозволяет работать с органическими молекулами (ДНК ). Пространственное разрешение сканирующих зондовых микроскопов зависит от черт применяемых зондов. Разрешение добивается атомарного по горизонтали и значительно превосходит его по вертикали.

Антенна-осциллятор — 9 февраля 2005 года в лаборатории Бостонского института была получена антенна-осциллятор размерами порядка 1 мкм. Это устройство насчитывает 5000 миллионов атомов и способно осциллировать с частотой 1,49 гигагерц, что дозволяет передавать с её помощью большие объёмы инфы.

Плазмоны — коллективные колебания вольных электронов в сплаве. Соответствующей индивидуальностью возбуждения плазмонов можно считать так именуемый плазмонный резонанс, в первый раз предсказанный Ми сначала XX века. Длина волны плазмонного резонанса, к примеру, для сферической частички серебра поперечником 50 нм составляет приблизительно 400 нм, что показывает на возможность регистрации микрочастиц далековато за границами дифракционного предела (длина волны излучения много больше размеров частички). Сначала 2000-го года, благодаря резвому прогрессу в технологии производства частиц наноразмеров, был дан толчок к развитию новейшей области нанотехнологии — наноплазмонике. Оказалось вероятным передавать электромагнитное излучение вдоль цепочки железных микрочастиц при помощи возбуждения плазмонных колебаний.

Робототехника

Молекулярные роторы — синтетические наноразмерные движки, способные генерировать вращающий момент при приложении к ним достаточного количества энергии.

Нанороботы — боты, сделанные из наноматериалов и размером сопоставимые с молекулой, владеющие функциями движения, обработки и передачи инфы, выполнения программ. Нанороботы, способные к созданию собственных копий, другими словами самовоспроизводству, именуются репликаторами. Возможность сотворения нанороботов разглядел в собственной книжке «Машинки сотворения» южноамериканский учёный Эрик Дрекслер. Вопросцы разработки нанороботов и их компонент рассматриваются на профильных интернациональных конференциях.

Молекулярные пропеллеры — наноразмерные молекулы в форме винта, способные совершать вращательные движения благодаря собственной специальной форме, аналогичной форме макроскопического винта.

С 2006 года в рамках проекта RoboCup (чемпионат по футболу посреди ботов) возникла номинация «Nanogram Competition», в какой игровое поле представляет из себя квадрат со стороной 2,5 мм. Наибольший размер игрока ограничен 300 мкм.

Концептуальные устройства

Nokia Morph — проект мобильника грядущего, сделанный вместе научно-исследовательским подразделением Nokia и Кембриджским институтом на базе использования нанотехнологических материалов.

Промышленность нанотехнологий

В 2004 году мировые Инвестиции в сферу разработки нанотехнологий практически удвоились по сопоставлению с 2003 годом и достигнули $10 миллиардов. На долю личных доноров — компаний и фондов — пришлось приблизительно $6.6 миллиардов инвестиций, на долю муниципальных структур — около $3.3 миллиардов. Глобальными фаворитами по общему объёму финансовложений в данной для нас сфере стали Япония и США . Япония прирастила издержки на разработку новейших нанотехнологий на 126 % по сопоставлению с 2003 годом (общий объём инвестиций составил $4 миллиардов.), США — на 122 % ($3.4 миллиардов.).

Отношение общества к нанотехнологиям

прогресс в области нанотехнологий вызвал определенный публичный резонанс.

Отношение общества к нанотехнологиям изучалось европейской службой «Евробарометр».

Ряд исследователей указывают на то, что негативное отношение к нанотехнологии у неспециалистов быть может соединено с религиозностью[14], также из-за опасений, связанных с токсичностью наноматериалов[15]. Особо это животрепещуще для обширно разрекламированного коллоидного серебра, характеристики и сохранность которого находятся под огромным вопросцем.

Реакция мирового общества на развитие нанотехнологий

C 2005 года работает организованная CRN интернациональная рабочая группа, изучающая социальные последствия развития нанотехнологий.

В октябре 2006 года Интернациональным Советом по нанотехнологиям выпущена обзорная статья, в какой, а именно, говорилось о необходимости ограничения распространения инфы по нанотехнологическим исследованиям в целях сохранности.

Организация «Гринпис» просит полного запрета исследовательских работ в области нанотехнологий.

Тема последствий развития нанотехнологий становится объектом философских исследовательских работ. Так, о перспективах развития нанотехнологий говорилось на прошедшей в 2007 году интернациональной футурологической конференции Transvision, организованной WTA.

Реакция русского общества на развитие нанотехнологий

По сообщениям СМИ , представители Русского трансгуманистического движения акцентировали внимание на развитии нанотехнологического производства на круглом столе «Воздействие науки на политическую ситуацию в Рф. взор в будущее», состоявшегося 21 марта 2007 года в Гос Думе РФ .

26 апреля 2007 года президент Рф Владимир Путин в послании Федеральному Собранию именовал нанотехнологии «более приоритетным направлением развития науки и техники». По воззрению Путина, для большинства россиян нанотехнологии сейчас — «некоторая абстракция вроде атомной энергии в 30-е годы».

Потом о необходимости развития нанотехнологий заявляет ряд русских публичных организаций.

8 октября 2008 года было сотворено «Нанотехнологическое общество Рф», в задачки которого заходит «просвещение русского общества в области нанотехнологий и формирование подходящего публичного представления в пользу нанотехнологического развития страны».

6 октября 2009 года президент Дмитрий Медведев на открытии Интернационального форума по нанотехнологиям в Москве заявил: «Основное, чтоб не вышло по известному сценарию — глобальная Экономика начинает расти, экспортный потенциал увеличивается, и никакие нанотехнологии не необходимы и можно далее продавать энергоносители. Этот сценарий был бы для нашей страны просто гибельным. Все мы должны создать так, чтоб нанотехнологии стали одной из мощнейших отраслей экономики. Конкретно к такому сценарию развития я вас призываю», — выделил Д. Медведев, обращаясь к участникам форума. При всем этом президент особо отметил, что «пока эта (муниципальная) поддержка (бизнеса) носит безалаберный нрав, пока мы не смогли ухватить сущность данной для нас работы, нужно сделать эту работу». Д. Медведев также выделил, что Роснано до 2015 года на эти цели будет выделено 318 миллиардов рублей. Д. Медведев предложил Минобрнауки прирастить количество специальностей в связи с развитием потребности в обученных кадрах для нанотехнологий, также сделать госзаказ на инновации и открыть «зеленоватый коридор» для экспорта сверхтехнологичных продуктов.

Нанотехнологии в искусстве

Ряд произведений американской художницы Наташи Вита-Мор касается нанотехнологической темы.

В современном искусстве появилось новое направление «наноарт» (наноискусство) (англ. nanoart) — это вид искусства, связанный с созданием художником скульптур (композиций) микро- и нано-размеров (10^-6 и 10^-9 м, соответственно) под действием хим либо физических действий обработки материалов, фотографированием приобретенных нано образов при помощи электрического микроскопа и обработкой черно-белых фото в графическом редакторе (к примеру, Adobe Photoshop).

Нанороботам и их роли в соц прогрессе посвящена композиция «Nanobots» русской группы Re-Zone.

]]>
Нанотехноло́гия — междисциплинарная область базовой и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупой теоретического обоснования, практических способов исследования, анализа и синтеза, также способов производства и внедрения товаров с данной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами. Нанотехнология и нанонаука — это наука и разработка коллоидных систем коллоидная химия, коллоидная физика, молекулярная биология, вся микроэлектроника, принципное отличие коллоидных систем, к которым относятся: облака, человеческого организма, молекулы ДНК и белков, транзисторы, из которых собираются процессоры, в том, что поверхность таковых частиц либо большущих молекул в миллионы раз превосходит размер самих частиц, такие частички занимают среднее положение меж настоящими гомогенными смесями, сплавами, и обыкновенными объектами макромира как то стол, книжка, песок. Поведение таковых систем очень различается от поведения настоящих смесей и расплавов и от объектов макромира благодаря высокоразвитой поверхности, обычно, такие эффекты начинают играться значительную роль когда размер частиц лежит в спектре 1-100 нанометров, отсюда пришло замещение слова коллоидная физика, химия, биология на нанонауку и нанотехнологии, подразумевая размер объектов о которых идет речь.

Фундаментальные положения

Сканирующая зондовая микроскопия

Одним из способов, применяемых для исследования нанообъектов, является сканирующая зондовая микроскопия. В рамках сканирующей зондовой микроскопии реализованы как не оптические, так и оптические методики.

Исследования параметров поверхности при помощи сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) проводятся на воздухе при атмосферном давлении, в вакууме и даже в воды. Разные СЗМ методики разрешают учить как проводящие, так и не проводящие объекты. Не считая того, СЗМ поддерживает совмещение с иными способами исследования, к примеру с традиционной оптической микроскопией и спектральными способами.

При помощи сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) можно не только лишь узреть отдельные атомы, но также избирательно повлиять на их, а именно, перемещать атомы по поверхности. Учёным уже удалось сделать двумерные наноструктуры на поверхности, используя данный способ. К примеру, в исследовательском центре компании IBM, поочередно перемещая атомы ксенонa на поверхности монокристалла никеля, сотрудники смогли выложить три буковкы логотипа компании, используя 35 атомов ксенона.

При выполнении схожих манипуляций возникает ряд технических проблем. А именно, требуется создание критерий сверхвысокого вакуума (10−11 тор), нужно охлаждать подложку и микроскоп до сверхнизких температур (4—10 К), поверхность подложки обязана быть атомарно незапятанной и атомарно гладкой, для чего же используются особые способы её изготовления. Остывание подложки делается с целью уменьшения поверхностной диффузии осаждаемых атомов, остывание микроскопа дозволяет избавиться от термодрейфа.

Но почти всегда нет необходимости манипулировать отдельными атомами либо микрочастицами и довольно обыденных лабораторных критерий для исследования интересующих объектов.

Микрочастицы

Современная тенденция к миниатюризации показала, что вещество может иметь совсем новейшие характеристики, если взять весьма небольшую частичку этого вещества. Частички размерами от 1 до 100 нанометров обычно именуют «микрочастицами». Так, к примеру, оказалось, что микрочастицы неких материалов имеют весьма отличные каталитические и адсорбционные характеристики. Остальные материалы демонстрируют изумительные оптические характеристики, к примеру, сверхтонкие пленки органических материалов используют для производства солнечных батарей. Такие батареи, хоть и владеют сравнимо низкой квантовой эффективностью, зато наиболее дёшевы и могут быть механически гибкими. Удается достигнуть взаимодействия искусственных микрочастиц с природными объектами наноразмеров — белками, нуклеиновыми кислотами и др. Кропотливо очищенные микрочастицы могут самовыстраиваться в определённые структуры. Таковая структура содержит строго упорядоченные микрочастицы и также часто проявляет необыкновенные характеристики.

Нанообъекты делятся на 3 главных класса: трёхмерные частички, получаемые взрывом проводников, плазменным синтезом, восстановлением тонких плёнок и т. д.; двумерные объекты — плёнки, получаемые способами молекулярного наслаивания, CVD, ALD, способом ионного наслаивания и т. д.; одномерные объекты — вискеры, эти объекты получаются способом молекулярного наслаивания, введением веществ в цилиндрические микропоры и т. д. Также есть нанокомпозиты — материалы, приобретенные введением микрочастиц в какие-либо матрицы. На данный момент пространное применение получил лишь способ микролитографии, позволяющий получать на поверхности матриц плоские островковые объекты размером от 50 нм, применяется он в электронике; способ CVD и ALD в главном применяется для сотворения микронных плёнок. Остальные способы в главном употребляются в научных целях. В индивидуальности необходимо подчеркнуть способы ионного и молекулярного наслаивания, так как с помощью их может быть создание настоящих монослоёв.

Особенный класс составляют органические микрочастицы как естественного, так и искусственного происхождения.

Самоорганизация микрочастиц

Одним из важных вопросцев, стоящих перед нанотехнологией — как вынудить молекулы группироваться определённым методом, самоорганизовываться, чтоб в итоге получить новейшие материалы либо устройства. Данной для нас неувязкой занимается раздел химии — супрамолекулярная химия. Она изучает не отдельные молекулы, а взаимодействия меж молекулами, которые способны упорядочить молекулы определённым методом, создавая новейшие вещества и материалы. Обнадёживает то, что в природе вправду есть подобные системы и осуществляются подобные процессы. Так, известны биополимеры, способные организовываться в особенные структуры. один из примеров — белки, которые не только лишь могут сворачиваться в глобулярную форму, да и создавать комплексы — структуры, включающие несколько молекул белков. Уже на данный момент существует способ синтеза, использующий специальные характеристики молекулы ДНК . Берётся комплементарная ДНК (кДНК), к одному из концов подсоединяется молекула А либо Б. Имеем 2 вещества: —-А и —-Б, где —- — условное изображение одинарной молекулы ДНК . Сейчас, если смешать эти 2 вещества, меж 2-мя одинарными цепочками ДНК образуются водородные связи, которые притянут молекулы А и Б друг к другу. Условно изобразим приобретенное соединение: ====АБ. Молекула ДНК быть может просто удалена опосля окончания процесса.

неувязка образования агломератов

Частички размерами порядка нанометров либо микрочастицы, как их именуют в научных кругах, имеют одно свойство, которое весьма мешает их использованию. Они могут создавать агломераты, другими словами слипаться друг с другом. Потому что микрочастицы многообещающи в отраслях производства керамики, металлургии, эту делему нужно решать. Одно из вероятных решений — внедрение веществ — дисперсантов, таковых как цитрат аммония (аква раствор), имидазолин, олеиновый спирт (нерастворимых в воде). Их можно добавлять в среду, содержащую микрочастицы. Подробнее это рассмотрено в источнике «Organic Additives And Ceramic Processing», D. J. Shanefield, Kluwer Academic Publ., Boston (англ.).

Новые заслуги

Наноматериалы

Материалы, разработанные на базе микрочастиц с неповторимыми чертами, вытекающими из микроскопичных размеров их составляющих.

Углеродные нанотрубки — протяжённые цилиндрические структуры поперечником от 1-го до нескольких 10-ов нанометров и длиной до нескольких см, состоящие из одной либо нескольких свёрнутых в трубку гексагональных графитовых плоскостей (графенов) и обычно заканчивающиеся полусферической головкой.

Фуллерены — молекулярные соединения, принадлежащие классу аллотропных форм углерода (остальные — алмаз, карбин и графит) и представляющие из себя выпуклые замкнутые полиэдры, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода.

Графен — монослой атомов углерода, приобретенный в октябре 2004 года в Манчестерском институте (The University Of Manchester). Графен можно применять, как сенсор молекул (NO2), позволяющий детектировать приход и уход единичных молекул. Графен владеет высочайшей подвижностью при комнатной температуре, по этому как решат делему формирования запрещённой зоны в этом полуметалле, дискуссируют графен как многообещающий материал, который поменяет кремний в интегральных микросхемах.

Нанокристаллы

Аэрогель

Наноаккумуляторы — сначала 2005 года компания Altair Nanotechnologies (США ) объявила о разработке инноваторского нанотехнологического материала для электродов литий-ионных аккумов. Батареи с Li4Ti5O12 электродами имеют время зарядки 10-15 минут. В феврале 2006 года компания начала создание аккумов на своём заводе в Индиане. В марте 2006 Altairnano и компания Boshart Engineering заключили соглашение о совместном разработке электромобиля. В мае 2006 удачно завершились тесты авто наноаккумуляторов. В июле 2006 Altair Nanotechnologies получила 1-ый заказ на поставку литий-ионных аккумов для электромобилей.

Самоочищающиеся поверхности на базе эффекта лотоса

Способы исследования

В силу того, что нанотехнология — междисциплинарная наука, для проведения научных исследовательских работ употребляют те же способы, что и «традиционные» биология, химия, физика. Одним из относительно новейших способов исследовательских работ в области нанотехнологии является сканирующая зондовая микроскопия. В истинное время в исследовательских лабораториях употребляются не только лишь «традиционные» зондовые микроскопы, да и СЗМ в комплексе с оптическими микроскопами, электрическими микроскопами, спектрометрами комбинационного (рамановского) рассеяния и флюоресценции, ультрамикротомами (для получения трёхмерной структуры материалов).

Наномедицина и хим индустрия

Направление в современной медицине, основанное на использовании неповторимых параметров наноматериалов и нанообъектов для отслеживания, конструирования и конфигурации био систем человека на наномолекулярном уровне.

ДНК -нанотехнологии — употребляют специальные базы молекул ДНК и нуклеиновых кислот для сотворения на их базе верно данных структур.

Промышленный синтез молекул фармацевтических средств и фармакологических препаратов верно определенной формы (бис-пептиды).

компы и микроэлектроника

Центральные микропроцессоры — 15 октября 2007 года компания Intel заявила о разработке новейшего макета микропроцессора, содержащего меньший структурный элемент размерами приблизительно 45 нм. В предстоящем компания хочет достигнуть размеров структурных частей до 5 нм. Главный соперник Intel, компания AMD, также издавна употребляет для производства собственных микропроцессоров нанотехнологические процессы, разработанные вместе с компанией IBM. Соответствующим различием от разработок Intel является применение доп изолирующего слоя SOI, препятствующего утечке тока за счет доборной изоляции структур, формирующих транзистор. Уже есть рабочие эталоны микропроцессоров с транзисторами размером 32 нм и бывалые эталоны на 22 нм.

Жёсткие диски — в 2007 году Питер Грюнберг и Альберт Ферт получили Нобелевскую премию по физике за открытие GMR-эффекта, позволяющего создавать запись данных на твердых дисках с атомарной плотностью инфы.

Сканирующий зондовый микроскоп — микроскоп высочайшего разрешения, основанный на содействии иглы кантилевера (зонда) с поверхностью исследуемого эталона. Обычно под взаимодействием понимается притяжение либо отталкивание кантилевера от поверхности из-за сил Ван-дер-Ваальса. Но при использовании особых кантилеверов можно учить электронные и магнитные характеристики поверхности. СЗМ может изучить как проводящие, так и непроводящие поверхности даже через слой воды, что дозволяет работать с органическими молекулами (ДНК ). Пространственное разрешение сканирующих зондовых микроскопов зависит от черт применяемых зондов. Разрешение добивается атомарного по горизонтали и значительно превосходит его по вертикали.

Антенна-осциллятор — 9 февраля 2005 года в лаборатории Бостонского института была получена антенна-осциллятор размерами порядка 1 мкм. Это устройство насчитывает 5000 миллионов атомов и способно осциллировать с частотой 1,49 гигагерц, что дозволяет передавать с её помощью большие объёмы инфы.

Плазмоны — коллективные колебания вольных электронов в сплаве. Соответствующей индивидуальностью возбуждения плазмонов можно считать так именуемый плазмонный резонанс, в первый раз предсказанный Ми сначала XX века. Длина волны плазмонного резонанса, к примеру, для сферической частички серебра поперечником 50 нм составляет приблизительно 400 нм, что показывает на возможность регистрации микрочастиц далековато за границами дифракционного предела (длина волны излучения много больше размеров частички). Сначала 2000-го года, благодаря резвому прогрессу в технологии производства частиц наноразмеров, был дан толчок к развитию новейшей области нанотехнологии — наноплазмонике. Оказалось вероятным передавать электромагнитное излучение вдоль цепочки железных микрочастиц при помощи возбуждения плазмонных колебаний.

Робототехника

Молекулярные роторы — синтетические наноразмерные движки, способные генерировать вращающий момент при приложении к ним достаточного количества энергии.

Нанороботы — боты, сделанные из наноматериалов и размером сопоставимые с молекулой, владеющие функциями движения, обработки и передачи инфы, выполнения программ. Нанороботы, способные к созданию собственных копий, другими словами самовоспроизводству, именуются репликаторами. Возможность сотворения нанороботов разглядел в собственной книжке «Машинки сотворения» южноамериканский учёный Эрик Дрекслер. Вопросцы разработки нанороботов и их компонент рассматриваются на профильных интернациональных конференциях.

Молекулярные пропеллеры — наноразмерные молекулы в форме винта, способные совершать вращательные движения благодаря собственной специальной форме, аналогичной форме макроскопического винта.

С 2006 года в рамках проекта RoboCup (чемпионат по футболу посреди ботов) возникла номинация «Nanogram Competition», в какой игровое поле представляет из себя квадрат со стороной 2,5 мм. Наибольший размер игрока ограничен 300 мкм.

Концептуальные устройства

Nokia Morph — проект мобильника грядущего, сделанный вместе научно-исследовательским подразделением Nokia и Кембриджским институтом на базе использования нанотехнологических материалов.

Промышленность нанотехнологий

В 2004 году мировые Инвестиции в сферу разработки нанотехнологий практически удвоились по сопоставлению с 2003 годом и достигнули $10 миллиардов. На долю личных доноров — компаний и фондов — пришлось приблизительно $6.6 миллиардов инвестиций, на долю муниципальных структур — около $3.3 миллиардов. Глобальными фаворитами по общему объёму финансовложений в данной для нас сфере стали Япония и США . Япония прирастила издержки на разработку новейших нанотехнологий на 126 % по сопоставлению с 2003 годом (общий объём инвестиций составил $4 миллиардов.), США — на 122 % ($3.4 миллиардов.).

Отношение общества к нанотехнологиям

прогресс в области нанотехнологий вызвал определенный публичный резонанс.

Отношение общества к нанотехнологиям изучалось европейской службой «Евробарометр».

Ряд исследователей указывают на то, что негативное отношение к нанотехнологии у неспециалистов быть может соединено с религиозностью[14], также из-за опасений, связанных с токсичностью наноматериалов[15]. Особо это животрепещуще для обширно разрекламированного коллоидного серебра, характеристики и сохранность которого находятся под огромным вопросцем.

Реакция мирового общества на развитие нанотехнологий

C 2005 года работает организованная CRN интернациональная рабочая группа, изучающая социальные последствия развития нанотехнологий.

В октябре 2006 года Интернациональным Советом по нанотехнологиям выпущена обзорная статья, в какой, а именно, говорилось о необходимости ограничения распространения инфы по нанотехнологическим исследованиям в целях сохранности.

Организация «Гринпис» просит полного запрета исследовательских работ в области нанотехнологий.

Тема последствий развития нанотехнологий становится объектом философских исследовательских работ. Так, о перспективах развития нанотехнологий говорилось на прошедшей в 2007 году интернациональной футурологической конференции Transvision, организованной WTA.

Реакция русского общества на развитие нанотехнологий

По сообщениям СМИ , представители Русского трансгуманистического движения акцентировали внимание на развитии нанотехнологического производства на круглом столе «Воздействие науки на политическую ситуацию в Рф. взор в будущее», состоявшегося 21 марта 2007 года в Гос Думе РФ .

26 апреля 2007 года президент Рф Владимир Путин в послании Федеральному Собранию именовал нанотехнологии «более приоритетным направлением развития науки и техники». По воззрению Путина, для большинства россиян нанотехнологии сейчас — «некоторая абстракция вроде атомной энергии в 30-е годы».

Потом о необходимости развития нанотехнологий заявляет ряд русских публичных организаций.

8 октября 2008 года было сотворено «Нанотехнологическое общество Рф», в задачки которого заходит «просвещение русского общества в области нанотехнологий и формирование подходящего публичного представления в пользу нанотехнологического развития страны».

6 октября 2009 года президент Дмитрий Медведев на открытии Интернационального форума по нанотехнологиям в Москве заявил: «Основное, чтоб не вышло по известному сценарию — глобальная Экономика начинает расти, экспортный потенциал увеличивается, и никакие нанотехнологии не необходимы и можно далее продавать энергоносители. Этот сценарий был бы для нашей страны просто гибельным. Все мы должны создать так, чтоб нанотехнологии стали одной из мощнейших отраслей экономики. Конкретно к такому сценарию развития я вас призываю», — выделил Д. Медведев, обращаясь к участникам форума. При всем этом президент особо отметил, что «пока эта (муниципальная) поддержка (бизнеса) носит безалаберный нрав, пока мы не смогли ухватить сущность данной для нас работы, нужно сделать эту работу». Д. Медведев также выделил, что Роснано до 2015 года на эти цели будет выделено 318 миллиардов рублей. Д. Медведев предложил Минобрнауки прирастить количество специальностей в связи с развитием потребности в обученных кадрах для нанотехнологий, также сделать госзаказ на инновации и открыть «зеленоватый коридор» для экспорта сверхтехнологичных продуктов.

Нанотехнологии в искусстве

Ряд произведений американской художницы Наташи Вита-Мор касается нанотехнологической темы.

В современном искусстве появилось новое направление «наноарт» (наноискусство) (англ. nanoart) — это вид искусства, связанный с созданием художником скульптур (композиций) микро- и нано-размеров (10^-6 и 10^-9 м, соответственно) под действием хим либо физических действий обработки материалов, фотографированием приобретенных нано образов при помощи электрического микроскопа и обработкой черно-белых фото в графическом редакторе (к примеру, Adobe Photoshop).

Нанороботам и их роли в соц прогрессе посвящена композиция «Nanobots» русской группы Re-Zone.

]]>

Нанотехноло́гия — междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследования, анализа и синтеза, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами. Нанотехнология и нанонаука — это наука и технология коллоидных систем коллоидная химия, коллоидная физика, молекулярная биология, вся микроэлектроника, принципиальное отличие коллоидных систем, к которым относятся: облака, поверхность таких частиц или огромных молекул в миллионы раз превосходит объем самих частиц, такие частицы занимают промежуточное положение между истинными гомогенными растворами, сплавами, и обычными объектами макромира как то стол, книга, песок. Поведение таких систем сильно отличается от поведения истинных растворов и расплавов и от объектов макромира благодаря высокоразвитой поверхности, как правило, такие эффекты начинают играть значительную роль когда размер частиц лежит в диапазоне 1-100 нанометров, отсюда пришло замещение слова коллоидная физика, химия, биология на нанонауку и нанотехнологии, подразумевая размер объектов о которых идет речь.

Фундаментальные положения

Сканирующая зондовая микроскопия

Одним из методов, используемых для изучения нанообъектов, является сканирующая зондовая микроскопия. В рамках сканирующей зондовой микроскопии реализованы как не оптические, так и оптические методики.

Исследования свойств поверхности с помощью сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) проводятся на воздухе при атмосферном давлении, в вакууме и даже в жидкости. Различные СЗМ методики позволяют изучать как проводящие, так и не проводящие объекты. Кроме того, СЗМ поддерживает совмещение с другими методами исследования, например с классической оптической микроскопией и спектральными методами.

С помощью сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) можно не только увидеть отдельные атомы, но также избирательно воздействовать на них, в частности, перемещать атомы по поверхности. Учёным уже удалось создать двумерные наноструктуры на поверхности, используя данный метод. Например, в исследовательском центре компании IBM, последовательно перемещая атомы ксенонa на поверхности монокристалла никеля, сотрудники смогли выложить три буквы логотипа компании, используя 35 атомов ксенона.

При выполнении подобных манипуляций возникает ряд технических трудностей. В частности, требуется создание условий сверхвысокого вакуума (10−11 тор), необходимо охлаждать подложку и микроскоп до сверхнизких температур (4—10 К), поверхность подложки должна быть атомарно чистой и атомарно гладкой, для чего применяются специальные методы её приготовления. Охлаждение подложки производится с целью уменьшения поверхностной диффузии осаждаемых атомов, охлаждение микроскопа позволяет избавиться от термодрейфа.

Однако в большинстве случаев нет необходимости манипулировать отдельными атомами или наночастицами и достаточно обычных лабораторных условий для изучения интересующих объектов.

Наночастицы

Современная тенденция к миниатюризации показала, что вещество может иметь совершенно новые свойства, если взять очень маленькую частицу этого вещества. Частицы размерами от 1 до 100 нанометров обычно называют «наночастицами». Так, например, оказалось, что наночастицы некоторых материалов имеют очень хорошие каталитические и адсорбционные свойства. Другие материалы показывают удивительные оптические свойства, например, сверхтонкие пленки органических материалов применяют для производства солнечных батарей. Такие батареи, хоть и обладают сравнительно низкой квантовой эффективностью, зато более дёшевы и могут быть механически гибкими. Удается добиться взаимодействия искусственных наночастиц с природными объектами наноразмеров — белками, нуклеиновыми кислотами и др. Тщательно очищенные наночастицы могут самовыстраиваться в определённые структуры. Такая структура содержит строго упорядоченные наночастицы и также зачастую проявляет необычные свойства.

Нанообъекты делятся на 3 основных класса: трёхмерные частицы, получаемые взрывом проводников, плазменным синтезом, восстановлением тонких плёнок и т. д.; двумерные объекты — плёнки, получаемые методами молекулярного наслаивания, CVD, ALD, методом ионного наслаивания и т. д.; одномерные объекты — вискеры, эти объекты получаются методом молекулярного наслаивания, введением веществ в цилиндрические микропоры и т. д. Также существуют нанокомпозиты — материалы, полученные введением наночастиц в какие-либо матрицы. На данный момент обширное применение получил только метод микролитографии, позволяющий получать на поверхности матриц плоские островковые объекты размером от 50 нм, применяется он в электронике; метод CVD и ALD в основном применяется для создания микронных плёнок. Прочие методы в основном используются в научных целях. В особенности следует отметить методы ионного и молекулярного наслаивания, поскольку с их помощью возможно создание реальных монослоёв.

Особый класс составляют органические наночастицы как естественного, так и искусственного происхождения.

Самоорганизация наночастиц

Одним из важнейших вопросов, стоящих перед нанотехнологией — как заставить молекулы группироваться определённым способом, самоорганизовываться, чтобы в итоге получить новые материалы или устройства. Этой проблемой занимается раздел химии — супрамолекулярная химия. Она изучает не отдельные молекулы, а взаимодействия между молекулами, которые способны упорядочить молекулы определённым способом, создавая новые вещества и материалы. Обнадёживает то, что в природе действительно существуют подобные системы и осуществляются подобные процессы. Так, известны биополимеры, способные организовываться в особые структуры. один из примеров — белки, которые не только могут сворачиваться в глобулярную форму, но и образовывать комплексы — структуры, включающие несколько молекул белков. Уже сейчас существует метод синтеза, использующий специфические свойства молекулы ДНК. Берётся комплементарная ДНК (кДНК), к одному из концов подсоединяется молекула А или Б. Имеем 2 вещества: —-А и —-Б, где —- — условное изображение одинарной молекулы ДНК. Теперь, если смешать эти 2 вещества, между двумя одинарными цепочками ДНК образуются водородные связи, которые притянут молекулы А и Б друг к другу. Условно изобразим полученное соединение: ====АБ. Молекула ДНК может быть легко удалена после окончания процесса.

проблема образования агломератов

Частицы размерами порядка нанометров или наночастицы, как их называют в научных кругах, имеют одно свойство, которое очень мешает их использованию. Они могут образовывать агломераты, то есть слипаться друг с другом. Так как наночастицы многообещающи в отраслях производства керамики, металлургии, эту проблему необходимо решать. Одно из возможных решений — использование веществ — дисперсантов, таких как цитрат аммония (водный раствор), имидазолин, олеиновый спирт (нерастворимых в воде). Их можно добавлять в среду, содержащую наночастицы. Подробнее это рассмотрено в источнике «Organic Additives And Ceramic Processing», D. J. Shanefield, Kluwer Academic Publ., Boston (англ.).

Новейшие достижения

Наноматериалы

Материалы, разработанные на основе наночастиц с уникальными характеристиками, вытекающими из микроскопических размеров их составляющих.

Углеродные нанотрубки — протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров, состоящие из одной или нескольких свёрнутых в трубку гексагональных графитовых плоскостей (графенов) и обычно заканчивающиеся полусферической головкой.

Фуллерены — молекулярные соединения, принадлежащие классу аллотропных форм углерода (другие — алмаз, карбин и графит) и представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода.

Графен — монослой атомов углерода, полученный в октябре 2004 года в Манчестерском университете (The University Of Manchester). Графен можно использовать, как детектор молекул (NO2), позволяющий детектировать приход и уход единичных молекул. Графен обладает высокой подвижностью при комнатной температуре, благодаря чему как только решат проблему формирования запрещённой зоны в этом полуметалле, обсуждают графен как перспективный материал, который заменит кремний в интегральных микросхемах.

Нанокристаллы

Аэрогель

Наноаккумуляторы — в начале 2005 года компания Altair Nanotechnologies (США) объявила о создании инновационного нанотехнологического материала для электродов литий-ионных аккумуляторов. Аккумуляторы с Li4Ti5O12 электродами имеют время зарядки 10-15 минут. В феврале 2006 года компания начала производство аккумуляторов на своём заводе в Индиане. В марте 2006 Altairnano и компания Boshart Engineering заключили соглашение о совместном создании электромобиля. В мае 2006 успешно завершились испытания автомобильных наноаккумуляторов. В июле 2006 Altair Nanotechnologies получила первый заказ на поставку литий-ионных аккумуляторов для электромобилей.

Самоочищающиеся поверхности на основе эффекта лотоса

Методы исследования

В силу того, что нанотехнология — междисциплинарная наука, для проведения научных исследований используют те же методы, что и «классические» биология, химия, физика. Одним из относительно новых методов исследований в области нанотехнологии является сканирующая зондовая микроскопия. В настоящее время в исследовательских лабораториях используются не только «классические» зондовые микроскопы, но и СЗМ в комплексе с оптическими микроскопами, электронными микроскопами, спектрометрами комбинационного (рамановского) рассеяния и флюоресценции, ультрамикротомами (для получения трёхмерной структуры материалов).

Наномедицина и химическая промышленность

Направление в современной медицине, основанное на использовании уникальных свойств наноматериалов и нанообъектов для отслеживания, конструирования и изменения биологических систем человека на наномолекулярном уровне.

ДНК-нанотехнологии — используют специфические основы молекул ДНК и нуклеиновых кислот для создания на их основе четко заданных структур.

Промышленный синтез молекул лекарств и фармакологических препаратов четко определенной формы (бис-пептиды).

компьютеры и микроэлектроника

Центральные процессоры — 15 октября 2007 года компания Intel заявила о разработке нового прототипа процессора, содержащего наименьший структурный элемент размерами примерно 45 нм. В дальнейшем компания намерена достичь размеров структурных элементов до 5 нм. Основной конкурент Intel, компания AMD, также давно использует для производства своих процессоров нанотехнологические процессы, разработанные совместно с компанией IBM. Характерным отличием от разработок Intel является применение дополнительного изолирующего слоя SOI, препятствующего утечке тока за счет дополнительной изоляции структур, формирующих транзистор. Уже существуют рабочие образцы процессоров с транзисторами размером 32 нм и опытные образцы на 22 нм.

Жёсткие диски — в 2007 году Питер Грюнберг и Альберт Ферт получили Нобелевскую премию по физике за открытие GMR-эффекта, позволяющего производить запись данных на жестких дисках с атомарной плотностью информации.

Сканирующий зондовый микроскоп — микроскоп высокого разрешения, основанный на взаимодействии иглы кантилевера (зонда) с поверхностью исследуемого образца. Обычно под взаимодействием понимается притяжение или отталкивание кантилевера от поверхности из-за сил Ван-дер-Ваальса. Но при использовании специальных кантилеверов можно изучать электрические и магнитные свойства поверхности. СЗМ может исследовать как проводящие, так и непроводящие поверхности даже через слой жидкости, что позволяет работать с органическими молекулами (ДНК). Пространственное разрешение сканирующих зондовых микроскопов зависит от характеристик используемых зондов. Разрешение достигает атомарного по горизонтали и существенно превышает его по вертикали.

Антенна-осциллятор — 9 февраля 2005 года в лаборатории Бостонского университета была получена антенна-осциллятор размерами порядка 1 мкм. Это устройство насчитывает 5000 миллионов атомов и способно осциллировать с частотой 1,49 гигагерц, что позволяет передавать с её помощью огромные объёмы информации.

Плазмоны — коллективные колебания свободных электронов в металле. Характерной особенностью возбуждения плазмонов можно считать так называемый плазмонный резонанс, впервые предсказанный Ми в начале XX века. Длина волны плазмонного резонанса, например, для сферической частицы серебра диаметром 50 нм составляет примерно 400 нм, что указывает на возможность регистрации наночастиц далеко за границами дифракционного предела (длина волны излучения много больше размеров частицы). В начале 2000-го года, благодаря быстрому прогрессу в технологии изготовления частиц наноразмеров, был дан толчок к развитию новой области нанотехнологии — наноплазмонике. Оказалось возможным передавать электромагнитное излучение вдоль цепочки металлических наночастиц с помощью возбуждения плазмонных колебаний.

Робототехника

Молекулярные роторы — синтетические наноразмерные двигатели, способные генерировать крутящий момент при приложении к ним достаточного количества энергии.

Нанороботы — роботы, созданные из наноматериалов и размером сопоставимые с молекулой, обладающие функциями движения, обработки и передачи информации, исполнения программ. Нанороботы, способные к созданию своих копий, то есть самовоспроизводству, называются репликаторами. Возможность создания нанороботов рассмотрел в своей книге «Машины создания» американский учёный Эрик Дрекслер. Вопросы разработки нанороботов и их компонентов рассматриваются на профильных международных конференциях.

Молекулярные пропеллеры — наноразмерные молекулы в форме винта, способные совершать вращательные движения благодаря своей специальной форме, аналогичной форме макроскопического винта.

С 2006 года в рамках проекта RoboCup (чемпионат по футболу среди роботов) появилась номинация «Nanogram Competition», в которой игровое поле представляет из себя квадрат со стороной 2,5 мм. Максимальный размер игрока ограничен 300 мкм.

Концептуальные устройства

Nokia Morph — проект сотового телефона будущего, созданный совместно научно-исследовательским подразделением Nokia и Кембриджским университетом на основе использования нанотехнологических материалов.

Индустрия нанотехнологий

В 2004 году мировые Инвестиции в сферу разработки нанотехнологий почти удвоились по сравнению с 2003 годом и достигли $10 млрд. На долю частных доноров — корпораций и фондов — пришлось примерно $6.6 млрд инвестиций, на долю государственных структур — около $3.3 млрд. Мировыми лидерами по общему объёму капиталовложений в этой сфере стали Япония и США. Япония увеличила затраты на разработку новых нанотехнологий на 126 % по сравнению с 2003 годом (общий объём инвестиций составил $4 млрд.), США — на 122 % ($3.4 млрд.).

Отношение общества к нанотехнологиям

прогресс в области нанотехнологий вызвал определенный общественный резонанс.

Отношение общества к нанотехнологиям изучалось европейской службой «Евробарометр».

Ряд исследователей указывают на то, что негативное отношение к нанотехнологии у неспециалистов может быть связано с религиозностью[14], а также из-за опасений, связанных с токсичностью наноматериалов[15]. Особо это актуально для широко разрекламированного коллоидного серебра, свойства и безопасность которого находятся под большим вопросом.

Реакция мирового сообщества на развитие нанотехнологий

C 2005 года функционирует организованная CRN международная рабочая группа, изучающая социальные последствия развития нанотехнологий.

В октябре 2006 года Международным Советом по нанотехнологиям выпущена обзорная статья, в которой, в частности, говорилось о необходимости ограничения распространения информации по нанотехнологическим исследованиям в целях безопасности.

Организация «Гринпис» требует полного запрета исследований в области нанотехнологий.

Тема последствий развития нанотехнологий становится объектом философских исследований. Так, о перспективах развития нанотехнологий говорилось на прошедшей в 2007 году международной футурологической конференции Transvision, организованной WTA.

Реакция российского общества на развитие нанотехнологий

По сообщениям СМИ, представители Российского трансгуманистического движения акцентировали внимание на развитии нанотехнологического производства на круглом столе «Влияние науки на политическую ситуацию в России. взгляд в будущее», состоявшегося 21 марта 2007 года в Государственной Думе РФ.

26 апреля 2007 года президент России Владимир Путин в послании Федеральному Собранию назвал нанотехнологии «наиболее приоритетным направлением развития науки и техники». По мнению Путина, для большинства россиян нанотехнологии сегодня — «некая абстракция вроде атомной энергии в 30-е годы».

Затем о необходимости развития нанотехнологий заявляет ряд российских общественных организаций.

8 октября 2008 года было создано «Нанотехнологическое общество России», в задачи которого входит «просвещение российского общества в области нанотехнологий и формирование благоприятного общественного мнения в пользу нанотехнологического развития страны».

6 октября 2009 года президент Дмитрий Медведев на открытии Международного форума по нанотехнологиям в Москве заявил: «Главное, чтобы не произошло по известному сценарию — мировая Экономика начинает расти, экспортный потенциал возрастает, и никакие нанотехнологии не нужны и можно дальше продавать энергоносители. Этот сценарий был бы для нашей страны просто губительным. Все мы должны сделать так, чтобы нанотехнологии стали одной из мощнейших отраслей экономики. Именно к такому сценарию развития я вас призываю», — подчеркнул Д. Медведев, обращаясь к участникам форума. При этом президент особо отметил, что «пока эта (государственная) поддержка (бизнеса) носит безалаберный характер, пока мы не смогли ухватить суть этой работы, надо наладить эту работу». Д. Медведев также подчеркнул, что Роснано до 2015 года на эти цели будет выделено 318 млрд рублей. Д. Медведев предложил Минобрнауки увеличить количество специальностей в связи с развитием потребности в квалифицированных кадрах для нанотехнологий, а также создать госзаказ на инновации и открыть «зеленый коридор» для экспорта высокотехнологичных товаров.

Нанотехнологии в искусстве

Ряд произведений американской художницы Наташи Вита-Мор касается нанотехнологической тематики.

В современном искусстве возникло новое направление «наноарт» (наноискусство) (англ. nanoart) — это вид искусства, связанный с созданием художником скульптур (композиций) микро- и нано-размеров (10^-6 и 10^-9 м, соответственно) под действием химических или физических процессов обработки материалов, фотографированием полученных нано образов с помощью электронного микроскопа и обработкой черно-белых фотографий в графическом редакторе (например, Adobe Photoshop).

Нанороботам и их роли в социальном прогрессе посвящена композиция «Nanobots» российской группы Re-Zone.

]]>