Олег Фиговский - Нанотехнологии в России и за рубежом: догонять или уходить вперед?

Олег Фиговский – Нанотехнологии в России и за рубежом: догонять или уходить вперед?

Я неоднократно публиковал свои анализы состояния дел в российских нанотехнологиях, но никогда не получал ответа от ведущих российских специалистов, кроме «странного» ответа от Роснано. «Страна не может жить по Фиговскому, Россия живет по Медведеву-Путину»,– заявил заместитель директора департамента программ стимулирования спроса государственной корпорации «Роснано» Артем Хрюкин, комментируя жесткую критику госкорпорации со стороны профессора Олега Фиговского, передает корреспондент UA REGNUM

«Еще хотелось бы отметить, что практически все современные технологии основаны на научных открытиях конца 1960-х – начала 1970-х годов. Не знать об этом профессор Фиговский не может», – заканчивает господин Хрюкин. Как говорится, комментарии излишни.

Как пишет Владислав Гуревич, аналитик МГУ им. Ломоносова, эксперты западных аналитических центров , соглашаясь с тем, что успешное развитие нанопроектов в России – это путь к ее совершенно иной роли на международной арене, однако видят много препятствий, не позволяющих воплотить далеко идущие идеи в жизнь.

Уровень коммерциализации нанотехнологий, то есть цель, обозначенная российскими властями в Стратегии-2020, остается низким. По количеству запатентованных результатов научной деятельности Российская Федерация занимает лишь шестнадцатое место в мире (0.2% от общемирового уровня), отставая от КНР и Южной Кореи. Объем государственных инвестиций в нанотехнологии составляет более 80%, и с 2007 г. наблюдаются тенденции к их увеличению, поэтому маловероятно, что государственнический подход претерпит какие-то изменения в ближайшем будущем. По этой причине намерения российского правительства способствовать коммерциализации нанопроизводства были встречены за рубежом с изрядной долей скепсиса, поскольку даже частные компании придерживаются методов работы, свойственных больше государственным предприятиям. Этого мнения придерживаются, к примеру, представители ведущей британской компании Oxford instruments.

На фоне недостаточно развитой инфраструктуры, особенно по сравнению с Японией, США и странами Евросоюза, эти данные позволяют прийти к выводу, что в ближайшее время Россия не превратится в чемпиона нанотехнологий.

Комментируя статью Владислава Гумерова, Станислав Ордин считает, что ничего нового в области нанотехнологий в России не делается, т.к. госденьги (большие) на НАНО распределяются не по научной значимости проектов, а по кумовству между «окультуренными варварами», которые просто уверенны (так как они «образованные»), что ничего путного в России сделано и быть не может!

Другой оппонент Гумерова Владимир Юрицкий считает, что это наша беда, что нанотехнологии в России скатились до уровня междусобойчика промеж спецами и ушли в тему распила промеж обывателями. А эти самые обыватели, по сути, должны стать основными потребителями продуктов наноинустрии и главными инвесторами производителей наноиндустрии, выстраиваясь в очередь за желанным товаром. Но чтобы товар желанным стал, его надо возжелать. А кто возжелает то, про что никто толком не знает ничего, кроме Путина, которому что-то там порой показывают и о чем-то иногда докладывают.

Однако, как отмечает Валентин Кудров, профессор НИУ ВШЭ:

«Все это очень странно и не вяжется с объективными реалиями. Да, прирост ВВП России в 2012 году составил 3.6%, в США лишь 2.5%, а в Западной Европе и того меньше – всего около 1%. Однако это лишь чисто количественный и поверхностный показатель. Надо заглянуть вглубь. А в глубине, то есть на деле, реальная оценка оказы**вается иной.

Далее, Валентин Кудров замечает:

«Современная российская общественная система – это странная смесь социализма и капитализма, это сидение между двух стульев. Понятно, что Россия – внутренне расколотая страна, такой она бывала много раз в своей истории. Но нашему руководству нужно сделать правильный выбор дальнейшего пути. Иначе страна сойдет с исторической арены.

Сегодня на Западе уже называют Россию не только второстепенной, но и третьестепенной страной. Наше черное золото – нефть – все более явно становится черным злом, мешающим научно-техническому прогрессу, подъему экономики, повышению ее качества».

Так Наталья Гребенщикова пишет, что «закон «Об образовании» с самого начала вызвал шквал критики. Работа над ним продолжалась три года, и все это время в законопроект вносились поправки и исправления. И многие из них делали его лучше.

Не прошла поправка про деньги. Ее автор – Олег Смолин – сказал:

«Сейчас финансирование образования в России – 4.1%. В следующем году оно планируется на уровне 4.2%. То есть, с учетом инфляции финансирование останется на прежнем уровне. Между тем, даже комиссия Общественной Палаты, возглавляемая Ярославом Кузьминовым, признает, что финансирование образования в России составляет половину от минимальной потребности. Никто в мире не осуществлял успешной модернизации в этой отрасли меньше, чем на 7% от валового внутреннего продукта. Например, Бразилия к 2020-му году, предполагает увеличить расходы на образование до 10% от ВВП. «Мы не просим 10%, мы просим столько, без чего нельзя модернизироваться».

А в это время в Израиле сотрудничество между министерством просвещения Израиля и школами ОРТ, а также особый упор на развитие изучения технологий и наук, сделанный министром образования и министерством, принесло свои плоды: были разработаны инновационные учебные программы, по которым сегодня ведется обучение не только в школах ОРТ, но и в системе образования в целом, сообщила пресс-служба минпроса Израиля.

Каждый проект – это 90-часовой курс обучения, акцент в котором делается на решение задач, работу в группе и применение научных принципов и теорий на практике, в ходе экспериментов и в рамках работы над проектами, выполняемой и школьниками, и преподавателями. Речь идет о проектах по развитию и внедрению учебных программ по биомедицине и инженерным наукам в 30 еврейских школах США и проектах, реализуемых в Европе, в сфере нанотехнологий: их достоинств и недостатков, возможностей применения и рисков, путей внедрения, исследования европейского рынка труда в этой сфере и т.д. Часть из этих проектов ориентирована на учащихся средних и старших классов, а часть – для более широкой аудитории. И не случайно, что в рейтинге мировых центров высоких технологий, Тель – Авив занял второе место в мире после Кремниевой долины в Калифорнии. Здесь второе по абсолютному показателю количество Start–Up – компаний. В развитых странах мира – США, Великобритании, Австралии, даже в Японии, а в последнее время – и в Китае, очередь на приобретение израильских компаний сферы High Tech.

Как справедливо отмечает патентовед Д.Ю. Соколов, согласно международным и российским законам, зарубежные патентодержатели могут запрещать российским фирмам производить и продавать свою продукцию, т.к. эти фирмы, не занимаясь патентованием своих изобретений, могут и не знать, что на их продукцию уже получены патенты. Причем со вступлением России в ВТО для наших бизнесменов эта ситуация может только усугубиться. Таким образом, продукция наноиндустрии может оказаться в зоне особого риска с точки зрения патентной защищенности.

Например, вдыхание длинных многослойных углеродных нанотрубок может причинить такой же вред здоровью, как вдыхание асбеста. В центре по исследованиям воспалительных заболеваний при Эдинбургском университете (MRC Center for Inflammation Research) выявили, что углеродные нанотрубки вызывают такие же проблемы с дыханием и способны спровоцировать такую же опасную и редкую форму рака – мезотелиому, неизлечимое поражение легочной плевры, которое может проявиться через 30–40 лет после вдыхания асбеста. Особенно опасными могут быть многослойные нанотрубки, составленные из нескольких цилиндрических слоев, потому что такие структуры особенно хорошо сохраняют свою форму и острые края. Есть риск, что с нанотрубками повторится та же история, что и с асбестом; это настолько уникальный материал, что корпорациям исключительно выгодно внедрить его как можно быстрее. Никто не будет проводить многолетние клинические испытания, тем более, если первые жертвы со смертельным исходом появятся только через 30–40 лет.

Ученые Технического университета Эйндховена (Нидерланды), и Политехнического университета Гонконга провели очень примечательные исследования, результатом которых стал полимер, обладающий уникальными свойствами. Если пропитать им хлопок, то последний сможет впитывать влагу из воздуха, удерживая воды в три с половиной раза больше собственного веса. Самое интересное начинается, когда впитавший воду хлопок нагревается до 34 градусов по Цельсию. Полимер меняет свою структуру с пористой на плотную, выталкивая впитанную влагу. С применением данной технологии можно сделать бесшумный и экономичный осушитель помещений или абсорбент многократного применения. Наибольшую пользу она принесет там, где имеется недостаток пресной воды. В пустынях или в засушливых областях можно забирать воду из ночного тумана, используя ее далее по своему усмотрению. Используемые материалы недорогие и нет причин, тормозящих начало массового производства. Сейчас разработчики трудятся над возможностью изменения температуры отдачи воды и совершенствованием впитывающей способности полимера.

Так, для его деформации необходимо давление, превышающее 108 гигапаскаль, что несколько больше аналогичного показателя для синтетических алмазов – 100гигапаскаль. Этот материал на основе нитрида бора имеет и несколько других преимуществ по сравнению с алмазами. В частности, он дешевле алмазов и может выдерживать нагрев до температур в 1.3 тысячи градусов Цельсия в присутствии кислорода без заметного ухудшения свойств. Как полагают исследователи, их детище может не только использоваться в качестве абразивного материала, но и в роли покрытия режущих инструментов. В пользу этого говорит то, что данный наноматериал на 27% лучше сопротивляется изломам, чем карбид вольфрама (победитовый сплав), широко используемый в производстве металлообрабатывающего инструмента.

«В датчике, который питается батарейками, периодически приходится заменять разрядившиеся элементы питания новыми. Если же есть устройство, собирающее энергию из окружающей среды, то проблема со сменой элементов питания практически нейтрализуется», – сказал Минг Минг Ма, ученый MIT.

«Мы ожидаем, что благодаря достижению еще более высокой эффективности в преобразовании механической энергии в электричество, данный материал найдет еще более широкое применение», – отметил профессор Роберт Ланджер, научный руководитель этой разработки. Возможно, он будет также использоваться в массивных генераторах, приводимых в действие водяным паром, или в самых маленьких генераторах для питания портативной электроники.

При нагревании кремний и никель расширяются с разными скоростями, что приводит к стрессу, которому подвергается кремний. В результате на краях подложки, в 20–30 мкм от широкой плоскости, возникает разлом (помогает нанесенный на широкую поверхность рисунок схемы, снижающий сопротивление материала в верхних слоях). Используя очень тонкую проволочку, разлом углубляется сквозь весь объем подложки. Процесс можно сравнить с нарезанием струной тонких кусочков сыра. После удаления никеля (возможно, в кислом растворе) остается тонкий и гибкий кремниевый лист с заранее нанесенным «рисунком» интегральной схемы. Эта технология сразу же была одобрена производителями полупроводниковых микросхем. Так, нанотехкомпания SVTC (США) опробовала методику для создания многослойных трехмерных чипов (напомним, что это позволяет получить большую вычислительную мощь на меньшей площади кристалла).

Согласно проведенным исследованиям и экспериментам, скорость производства водорода зависит от размеров кремниевых наночастиц. Частицы, диаметром 10 нанометров, вырабатывали один и тот же объем водорода в тысячу раз быстрее, чем кристаллический кремний, и в 150 раз быстрее, чем частицы диаметром 100нанометров. Такие «скоростные» свойства мелких наночастиц позволят создать генераторы водорода, которые будут вырабатывать количество газа, точно соответствующее его расходу топливным элементом.

«Уже давно известно, что водород можно быстро получать от реакции воды и кремния, который является одним из самых распространенных химических элементов на земном шаре», – рассказывает Фолэрин Эрогбогбо (Folarin Erogbogbo), один из исследователей, – «Водород сейчас рассматривается как основной кандидат на роль топлива будущего, но в настоящее время проблема безопасного хранения водорода стоит очень остро, и еще не найдено ни одного подходящего решения. Использование кремниевых наночастиц позволит избавиться от необходимости хранения водорода, вырабатывая его по необходимости, что позволит внедрять водородную энергетику в некоторых областях уже прямо сейчас».

«Эта технология, к которой как нельзя лучше подходит слоган «только добавь воды», является идеальным вариантом для создания малогабаритных источников питания портативных электронных устройств», – утверждает Парас Прасад (Paras Prasad), исследователь из университета Буффало. Эта технология может найти применение в ситуациях, когда мобильность, малые габариты и вес более важны, нежели стоимость. К примеру, в научных экспедициях и при проведении военных операций.

Вышеприведенные новейшие разработки выполнены практически все в лабораториях университетов, что показывает большую эффективность проведения в них прорывных исследований, чем в российских академических институтах.

Поиск таких людей для нас был и остается одной из самых серьезных проблем. Таких специалистов приходится искать практически по всему миру. Скажем, мы взяли на работу около сотни более опытных ученых – научных сотрудников, средний возраст которых составлял примерно 45–50 лет. Я рассчитываю, что они будут обучать наших более молодых и неподготовленных ребят. Для таких стран, как Россия и Казахстан, как считает Филипп Йо, необходимо запустить специальную программу для вундеркиндов, для самых одаренных детей. «Вместо специальных строительных проектов. Вы слишком много инвестируете в строительство и почти ничего не вкладываете в талантливых людей. Найдите средства, привлекайте, развивайте и выращивайте таланты».

http://park.futurerussia.ru/…ogs/figovsk/

Ещё один «кусочек» информации для размышления.

  • Излишне добавлять – для КРИТИЧЕСКОГО размышления. Ведь при всей полемичности своего выступления, уважаемый профессор даёт немало ценных и даже – мудрых – советов, которые надо бы не только прочесть, но и творчески осмыслить и даже – применить в своей практической деятельности многим отечественным руководителям (НИОКР) различного уровня… Только тогда они пойдут на пользу, станут реальным подспорьем, а не простым «сотрясением воздуха». Ну и, конечно, где-то дополнить, подискутировать, может быть, даже опровергнуть отдельные тезисы и утверждения…

В добрый час и новых открытий, свершений, изобретений, новых успехов и достижений!..


Проф. Олег Фиговский


Олег Фиговский о Чувашии


Олег Фиговский о технологических укладах