ՆԱԽԱԳԾԻ ՔԱՐՏ
Տարիքային խումբ: 8-10 դասարաններ.
Համապատասխանություն:Նանոտեխնոլոգիան սերտորեն կապված է ժամանակակից մարդու կյանքի հետ։
Թիրախ:ընդլայնելով նանոտեխնոլոգիաների և դրանց կիրառման ոլորտների իմացությունը:
Ծրագրի գտնվելու վայրը.կենսաբանություն, ֆիզիկա, քիմիա, բժշկություն, ռազմագիտություն։
Ծրագրի տեսակը:խումբ.
Ծրագրի վրա աշխատանքի տևողությունը. 2 շաբաթից:
Խնդրահարույց իրավիճակ
Նանոտեխնոլոգիա կոչվող գիտության և տեխնիկայի ոլորտը համեմատաբար վերջերս է առաջացել։ Այս գիտության հեռանկարները հսկայական են։ «Նանո» մասնիկն ինքնին նշանակում է քանակի մեկ միլիարդերորդ մասը: Օրինակ, նանոմետրը մետրի մեկ միլիարդերորդականն է: Այս չափերը նման են մոլեկուլների և ատոմների չափերին։ Նանոտեխնոլոգիայի ճշգրիտ սահմանումը հետևյալն է. Նանոտեխնոլոգիայի զարգացման խթանը գիտական գաղափարն էր, որ ֆիզիկայի տեսանկյունից ոչ մի խոչընդոտ չկա ուղղակի ատոմներից իրեր ստեղծելու համար:
Այսօր մենք կարող ենք օգտվել նանոտեխնոլոգիայի առավելություններից և նոր հնարավորություններից.
- դեղ;
- դեղաբանություն;
- էկոլոգիա;
- համակարգչային գիտություն, տեղեկատվական անվտանգության համակարգեր;
- կապի համակարգեր;
- ավտոմոբիլային, տրակտորային և ավիացիոն սարքավորումներ;
- ճանապարհային անվտանգություն;
- նոր նավիգացիոն համակարգեր.
Այնուհետև, տարբեր առարկայական ոլորտների ուսուցիչը կամ ուսուցիչները հրավիրում են ուսանողներին բաժանվել խմբերի՝ ըստ իրենց ճանաչողական հետաքրքրությունների և ուսումնասիրել նանոտեխնոլոգիան իրենց ընտրած գիտելիքների ոլորտում:
Նախագծի առաջադրանք.ուսումնասիրել նանոտեխնոլոգիայի պատմությունը, նանոտեխնոլոգիայի գաղափարը, նանոտեխնոլոգիայի կիրառումը գիտելիքի տարբեր ոլորտներում, երազել և առաջարկել նանոտեխնոլոգիայի օգտագործման ավելի շատ տարբերակներ:
Ծրագրի հնարավոր արտադրանքը.
- վերացական;
- հաշվետվություն;
- հոդված;
- ներկայացում։
Ուսանողների համար տեղեկատվության աղբյուրները.
- Kobayashi N. Ներածություն նանոտեխնոլոգիայի. Մ.: Բինոմ, 2005 թ.
- Chaplygin A. Նանոտեխնոլոգիաները էլեկտրոնիկայի մեջ. Մ.: Տեխնոսֆերա, 2005 թ.
Ծրագրի առաջադրանքը կատարելու համար անհրաժեշտ ռեսուրսներ.պիկե մասշտաբի նմուշներ, սկաներ, մանրադիտակներ:
Ծրագրի գործունեության կազմակերպում(հայտում):
| Հիմնական փուլերը | Ուսանողների գործունեությունը այս փուլում | Ուսուցչի գործունեությունը այս փուլում | Օգտագործված ուսուցման տեխնոլոգիաներ |
| 1. Մոտավոր | Կողմնորոշում թեմատիկ դաշտում, նախագծի թեմայի որոշում, խնդրի որոնում և վերլուծություն, նախագծի նպատակի սահմանում, նախագծի անվանումի ընտրություն. | Խորհրդատվություն | Խնդրի վրա հիմնված ուսուցում, դեպքի ուսումնասիրություն, ստեղծագործական սեմինարի տեխնոլոգիա |
| 2. Հիմնական | Ծրագրի հնարավոր տարբերակների մշակում, քննարկում, տեղեկատվության հավաքագրում և ուսումնասիրություն, խմբային նախագծում պարտականությունների բաշխում | Խորհրդատվություն | Նախագծի մեթոդ, խնդրի վրա հիմնված ուսուցում |
| 3. Ռեֆլեքսիվ | Ծրագրի արդյունքների վերլուծություն, նախագծի որակի ինքնագնահատում, անհրաժեշտ փոփոխությունների կատարում | Ստուգողների, «արտաքին» փորձագետների խմբերի ձևավորում | Նախագծի մեթոդ |
| 4. Ամփոփում, ներկայացում | Նախագծի տեքստի պատրաստում և պաշտպանություն։ Դասընկերների նախագծերի քննություն |
Անհատական և խմբակային խորհրդատվություններ նախագծային աշխատանքների բովանդակության և կանոնների վերաբերյալ։ Փորձագիտական կարծիք. Ամփոփելով, վերլուծելով կատարված աշխատանքը |
Քննարկում, սեմինար, կլոր սեղան |
Կատարողականի գնահատում.Առաջանում է կոլեկտիվ քննարկման և ինքնագնահատման միջոցով: Ուսուցիչը հիշեցնում է ուսանողներին այն չափանիշները, որոնցով նրանք գնահատում են իրենց և ուրիշների աշխատանքը՝ փաստարկվածություն, համոզիչություն, ակտիվություն, սեփական կարծիք ունենալ:
Ներբեռնեք նախագծի բոլոր նյութերը
Նորարար տեխնոլոգիաների շնորհիվ մարդկությունը հնարավորություն ունի ուսումնասիրելու մեզ շրջապատող աշխարհը «ավելի փոքր» մակարդակով։ Նանոտեխնոլոգիան օգտագործվում է գործունեության տարբեր ոլորտներում։ Մանրադիտակային մասնիկներ, կամ ինչպես այժմ սովորաբար կոչվում են նանոմասնիկներ, կարող է սինթեզվել տարբեր նյութերից։ Այս մասնիկների չափերը չեն գերազանցում 100 նմ։
Մարդկությունը հնագույն ժամանակներից օգտագործում է նանոաշխարհի եզակի հնարավորությունները։ Օրինակ, պատմական գլուխգործոց Լիկուրգոսի գավաթը ստեղծվել է հին հռոմեական վարպետների կողմից: Ապակե գավաթի յուրահատուկ կառուցվածքը զարմացնում է անգամ ժամանակակից վարպետներին։ Եթե գավաթը լուսավորված է դրսից, ապա այն կլինի կանաչ, իսկ եթե այն լուսավորված է ներսից՝ նարնջագույն-կարմիր: Ինչն է պատճառը? Բանն այն է, որ ապակու կառուցվածքում ներդրված են ազնիվ մետաղների (արծաթ և ոսկի) նանոմասնիկներ։
Նանոմասնիկներ և բժշկություն
Առաջին նանոմասնիկը նկարագրել է Ա.Էյնշտեյնը դեռ 1905 թվականին։ Նա ապացուցեց, որ սախարոզայի մոլեկուլն ունի մոտ 1 նմ չափ։ Նանոմասնիկները հեշտությամբ հաղթահարում են բջջային թաղանթները, ուստի կարող են ներթափանցել մեր մարմնի ցանկացած կետ: Այս յուրահատուկ հատկությունը գործնական բժշկության մեջ օգտագործվում է տարբեր հիվանդությունների ախտորոշման համար։
Օրինակ, նանոմասնիկները օգտագործվում են քաղցկեղը ախտորոշելու համար, միկրոմասնիկները միանում են քաղցկեղի բջիջներին, դրանց ավելացված կոնցենտրացիան կարող է օգտագործվել մարմնում քաղցկեղածին բջիջների գտնվելու վայրը որոշելու համար: Նանոտեխնոլոգիան հնարավորություն է տալիս դեղերը հասցնել ճշգրիտ սահմանված վայր: Օգտագործելով նանոմասնիկներ՝ դուք կարող եք արագացնել վերքերի ապաքինման գործընթացը և արգելակել ուռուցքների աճը։
Ինչպես տեսնում ենք, մեր կյանքը սերտորեն կապված է այս մանրադիտակային մասնիկների հետ։ Ապացուցված է, որ նանոմասնիկները կարող են հանդես գալ որպես կատալիզատորներ և կլանիչներ: Արդեն այսօր նանոտեխնոլոգիան օգտագործվում է գերբարակ և ծայրահեղ դիմացկուն պաշտպանիչ ծածկույթներ ստեղծելու համար։ Այնուամենայնիվ, գիտական հետազոտողների մեծամասնությունը այն կարծիքին է, որ նանոմասնիկների ազդեցությունը մարդու մարմնի վրա դեռևս բավականաչափ ուսումնասիրված չէ, ուստի վաղ է ցանկացած հաջողություն նշել և հաղթել թիմպանին:
Նանոմասնիկները և դրանց հետազոտությունը
Վերոնշյալ ներկայացված նյութի բոլոր հնարավորություններն ուսումնասիրելու հիմքը որակյալ է լաբորատոր սարքավորումներՀորիբա (մասնիկների չափի անալիզատորներ): Ներկայումս բոլոր նանոմասնիկները կարելի է դասակարգել ըստ մի քանի ցուցանիշների.
Ըստ հիմնական նյութի;
Ըստ ծագման (բնական, արհեստական);
Ըստ բազմաչափության տեսակի.
Horiba-ի ժամանակակից լաբորատոր սարքավորումները թույլ են տալիս որոշել նանոմասնիկների բոլոր հատկությունները: Մեր ընկերությունը ձեր ուշադրությանն է ներկայացնում հայտնի Horiba ընկերության լազերային անալիզատորների հետևյալ մոդելները՝ SZ-100V2, LA-960V2 և LA-300. Այսպիսով, SZ-100 լազերային անալիզատորն օգտագործվում է 0,3 նմ-ից մինչև 8 մկմ չափերի, ζ-պոտենցիալ և մոլեկուլային քաշ ունեցող միկրոմասնիկների ուսումնասիրության համար: Չափման սկզբունքը հիմնված է ֆոտոկորելացիոն սպեկտրոսկոպիայի վրա։ LA-950 լազերային անալիզատորը եզակի սարք է, որը կարող է աշխատել բարձր արագությամբ: Օգտագործելով այս սարքավորումը, հնարավոր է հետազոտություն անցկացնել՝ օգտագործելով շրջանաձև համակարգ հեղուկ միջավայրում: LA-300 լազերային անալիզատորը հագեցած է ավտոմատ պոմպով և կարող է աշխատել լազերային դիֆրակցիայով:
RVS LLC-ն Horiba ապրանքանիշի մշտական գործընկերն է: Ընկերության մասնագետները պարբերաբար անցնում են խորացված վերապատրաստումներ։ Անհրաժեշտության դեպքում նրանք գրագետ խորհուրդ կտան ձեզ և կօգնեն որոշել լազերային անալիզատորի մոդելը: Մենք վաճառում ենք միայն բարձրորակ ապրանքներ։
Ամեն օր մենք ավելի ենք մոտենում այն անխուսափելի հեղափոխությանը, որը բերում է նանոտեխնոլոգիան: Մենք ստեղծում ենք նոր սարքեր, ձեռք ենք բերում եզակի նյութեր, որոնց մասին նախկինում չէինք մտածել։ Նանոտեխնոլոգիաների օգտագործումը առօրյա կյանքում հնարավորություն է տվել փոխել մեզ ծանոթ առարկաների ձևը։ Սրա արդյունքում մենք ստացանք նյութի բոլորովին այլ, բայց օգտակար հատկություններ։ Մեզ շրջապատող իրականությունը դառնում է ավելի քիչ վտանգավոր և ավելի բարենպաստ հարմարավետ կյանքի համար։ Լավ օրինակ՝ օգտագործված էլեկտրական սարքերի սովորական չափսերի կրճատում մինչև մարդու աչքի համար անտեսանելի նանոմասնիկների չափսեր: Համակարգիչները դառնում են ավելի փոքր, բայց շատ ավելի հզոր: Նանոտեխնոլոգիաները առօրյա կյանքում և արդյունաբերության մեջ թույլ են տվել էականորեն փոխել ամեն ինչ մեր շուրջը։
Հնարավո՞ր է ստեղծել արհեստական ինտելեկտի այնպիսի ձև, որը կարող է բավարարել մեր բոլոր կարիքները: Պատասխանը վերջին զարգացումների ռացիոնալ կիրառման մեջ է։ Նանոտեխնոլոգիան ապագայի ճանապարհն է, քանի որ այն շոշափում է մեր կյանքի բոլոր ոլորտները: Նանոտեխնոլոգիայի կիրառումը բազմաթիվ հնարավորություններ է տալիս, բայց նաև առաջացնում է մի շարք մտահոգություններ:
Պատուհան դեպի նանոաշխարհ
Էլեկտրոնային մանրադիտակը թույլ է տալիս դիտել միկրոաշխարհը: Առանց հատուկ սարքավորումների, նանոտեխնոլոգիաները շատ դժվար է անմիջապես նկատել առօրյա կյանքում, քանի որ դրանք այնքան փոքր են, որ անզեն աչքով չեն տարբերվում: Հենց այդպիսի մասշտաբներով են նյութերը ցուցաբերում ամենաանսովոր և անսպասելի հատկությունները։ Նման հատկությունների օգտագործումը խոստանում է յուրահատուկ տեխնոլոգիական հեղափոխություն։ Նրանք տալիս են արմատապես նոր հնարավորություններ, ինչպիսիք են վերահսկել մարդու մարմինը և շրջակա միջավայրը:
Նանոտեխնոլոգիայի պատմություն
Ամեն ինչ սկսվում է 20-րդ դարի 80-ական թվականներից՝ սկանավորում (STM) կոչվող գործիքի հայտնագործմամբ։ Պրոֆեսոր Ջեյմս Ձիմզևսկին իր ողջ մասնագիտական կյանքն անցկացրել է նանոմաշտաբի աշխարհում։ Նա աշխարհում առաջին մարդկանցից է, ով հնարավորություն ունի ուսումնասիրել նյութը աներևակայելի փոքր քանակությամբ՝ միլիմետրի միլիոներորդական մակարդակում։ Այս մանրադիտակները թույլ են տալիս ուսումնասիրել մակերեսը այնպես, ինչպես կույրերն են կարդում:Այնուհետև ոչ ոք չէր կարող կասկածել, թե որքան օգտակար կլինի նանոտեխնոլոգիան առօրյա կյանքում և արդյունաբերության մեջ:
Նանոմասնիկների հետ աշխատելու սկզբունքը
Սկանավորող մանրադիտակը օգտագործում է զոնդ, որը ունի 1 ատոմ հաստությամբ ասեղ: Երբ այն հասնում է նմուշից ընդամենը մի քանի նանոմետրի սահմաններում, էլեկտրոնները փոխանակվում են մոտակա նանոմասնիկի հետ: Այս երեւույթը կոչվում է թունելային էֆեկտ։ Վերահսկիչ համակարգը գրանցում է թունելի հոսանքի մեծության փոփոխությունները, և այս տեղեկատվության հիման վրա կատարվում է ուսումնասիրվող նմուշի մակերեսային տեղագրության ավելի ճշգրիտ կառուցում: Ծրագրային ապահովումը թույլ է տալիս ստացված տվյալները վերածել պատկերի, ինչը գիտնականներին տալիս է նոր աշխարհի բանալին՝ օգտագործելով նանոտեխնոլոգիան առօրյա կյանքում և այլ ոլորտներում։
Ջեյմս Ձիմզևսկու խոսքով՝ սկանավորող էլեկտրոնային մանրադիտակի շնորհիվ գիտնականներն առաջին անգամ ստացել են ատոմների և մոլեկուլների պատկերներ և կարողացել են ուսումնասիրել դրանց ձևը։ Սա իսկական հեղափոխություն էր գիտության մեջ, քանի որ գիտնականները սկսեցին շատ բաների բոլորովին այլ կերպ նայել՝ ուշադրություն դարձնելով առանձին ատոմների հատկություններին, այլ ոչ թե միլիոնավոր ու միլիարդավոր մասնիկների, ինչպես նախկինում էր։
Առաջին բացահայտումները
Նոր տեխնոլոգիաների կիրառումը զարմանալի հայտնագործության է հանգեցրել. Երբ սարքը հասնում էր ատոմից 1 նանոմետրի սահմաններում, նրա և ատոմի միջև կապ է գոյանում: Այս հատկանիշը հնարավորություն տվեց գտնել առանձին միկրոմասնիկներ տեղափոխելու միջոց։ Այս հայտնագործության շնորհիվ հնարավոր է դարձել օգտագործել նանոտեխնոլոգիան հարմարավետ կյանքի համար։
Ինչպես բացատրել է Կալիֆորնիայի համալսարանի պրոֆեսոր Ջեյմս Ջիմզևսկին, թունելային սկանավորող մանրադիտակը հնարավորություն է տվել գործնականում դիպչել մոլեկուլներին և ատոմներին: Առաջին անգամ գիտնականները կարողացան մանիպուլյացիայի ենթարկել նյութի մակերեսի ատոմները և ստեղծել այնպիսի կառուցվածքներ, որոնք նախկինում աներևակայելի էին:
Այս նոր հայտնագործությունը (մատերիան կազմող ամենափոքր մասնիկները դիտարկելու և մանիպուլյացիայի ենթարկելու ունակությունը) հնարավորություն է տվել առանց բացառության բոլոր ոլորտներում օգտագործել նանոտեխնոլոգիան:
Նանոտեխնոլոգիայի զարգացում
Ֆիզիկոս և փիլիսոփա Էթին Քլինը կարծում է, որ նանոտեխնոլոգիայի միջոցով տեխնոլոգիական առաջընթացի հնարավորությունը միանգամայն իրական է, բայց շատ առումներով այն հիմնված է գիտնականի ոգևորության վրա։
Ինչպես ասում է ֆիզիկոս և փիլիսոփա Էթին Կլինը, ատոմների գոյության փորձարարական հաստատման պահից մինչև այն պահը, երբ հնարավոր է դարձել դրանք շահարկել, անցել է 100 տարուց պակաս։ Գիտնականների համար բացվում են հնարավորություններ, որոնց մասին նրանք նախկինում չէին էլ մտածի: Միայն սրա շնորհիվ բոլոր զարգացած երկրների կառավարությունը սկսեց հետաքրքրվել համապատասխան գիտություններով։ Ամեն ինչ սկսվեց 2002 թվականին ամերիկյան նախաձեռնությամբ, որը նախաձեռնել էին ֆիզիկոսներ Ռոկան և Բենբրիջը: Այս գիտնականները խելահեղ միտք են հղացել, որ նանոտեխնոլոգիայի շնորհիվ մարդկությունը կկարողանա լուծել իր առջեւ ծառացած բոլոր խնդիրները։
Այս հայտարարությունը խթան հանդիսացավ բազմաթիվ ուսումնասիրությունների մեկնարկի համար, որոնք հնարավորություն տվեցին իրականացնել գիտության և տեխնիկայի այնպիսի առաջադեմ ոլորտներ, ինչպիսիք են միկրոէլեկտրոնիկան, համակարգչային գիտությունը, միջուկային էներգիայի հետազոտությունը, մանրէաբանությունը, լազերային տեխնոլոգիան, բժշկությունը և շատ ավելին:
Նանոտեխնոլոգիա. օրինակներ
Առօրյա կյանքում կան այնքան անտեսանելի, բայց շատ կարևոր նյութեր, որոնց առկայության մասին մենք նույնիսկ չենք էլ կասկածում: Դիտարկենք ամենավառ օրինակները.
- Ատամի մածուկ.Նախկինում ոչ ոք չէր մտածում, թե ինչու են ատամները մաքրող միջոցները տարբերվում։ Այս ամենը բացատրվում է որոշակի նանոմասնիկների առկայությամբ։ Օրինակ՝ կալցիումի հիդրօքսիապատիտը, որն անզեն աչքով անտեսանելի է, օգնում է վերականգնել վնասված էմալը և պաշտպանել ատամները կարիեսից։
- Ավտոմեքենայի ներկ.Ժամանակակից մեքենաների ներկերը նանոմասնիկների շնորհիվ կարողանում են ծածկել մարմնի վրա առաջացած մակերեսային քերծվածքներն ու այլ խոռոչները։ Դրանք պարունակում են միկրոսկոպիկ գնդակներ, որոնք ապահովում են այս ազդեցությունը:
ՆԱՆՈՏԵԽՆՈԼՈԳԻԱՆԸ ՄԵՐ ԿՅԱՆՔՈՒՄ
Մուսերիձե Կ., Աջավի Է., Մուսինա Կ., Սիմոնյան Ռ. Յա.
GBOU թիվ 1005 «Scarlet Sails» միջնակարգ դպրոց, Մոսկվա, Ռուսաստան
Այս թեմայի արդիականությունը պայմանավորված է նանոտեխնոլոգիայի «ներդրմամբ» մեր կյանք, քանի որ մեր օրերում ոչ մի գիտություն չի կարող անել առանց նանոտեխնոլոգիայի: Ներկայումս նանոտեխնոլոգիայի գիտությունը դինամիկ զարգանում է և թափ է հավաքում։ Բարելավվում են նյութերի արտադրության համար մոլեկուլային մակարդակում նյութի ուսումնասիրման և վերահսկման մեթոդները, սարքերն ու համակարգերն ունեն նոր տեխնիկական, գործառական և սպառողական հատկություններ: Նանոտեխնոլոգիան մտել է առօրյա կյանք. Էլեկտրոնիկա, բժշկություն, կոսմետոլոգիա, շինարարություն. սա ամենևին էլ սովորական մարդու մակարդակով այս տեխնոլոգիաների կիրառությունների ամբողջական ցանկը չէ: Եվ չկա մարդ, ով նրանց մասին գոնե կես ականջ չլսած լինի, բայց բոլոր մարդիկ գիտե՞ն, թե դա ինչ է։
Նանոտեխնոլոգիան հիմնարար և կիրառական գիտության և տեխնոլոգիայի ոլորտ է, որը վերաբերում է տեսական հիմնավորման, հետազոտության, վերլուծության և սինթեզի գործնական մեթոդների, ինչպես նաև տվյալ ատոմային կառուցվածքով արտադրանքի արտադրության և օգտագործման մեթոդների հետ՝ անհատների վերահսկվող մանիպուլյացիայի միջոցով: ատոմներ և մոլեկուլներ.
Մեր հետազոտության նպատակն է բացահայտել նանոտեխնոլոգիայի կիրառման առավել առաջադեմ ոլորտները, ցույց տալ նանոտեխնոլոգիայի կարևորությունը մարդու կյանքում և խոսել դրանց մասին պարզ և բոլորի համար հասկանալի լեզվով, հանրահռչակել այս ոլորտում ռուս գիտնականների ձեռքբերումները: .
Նախ կխոսենք բժշկության մեջ նանոտեխնոլոգիայի կիրառման մասին։ Նանոբժշկությունը գիտության ակտիվորեն զարգացող գիտական ոլորտներից է և ներառում է մարդու մարմնի կենսաբանական համակարգերի մոլեկուլային մակարդակի հետևում, ուղղում, գենետիկ ուղղում և վերահսկում` օգտագործելով նանո սարքեր, նանոկառուցվածքներ և տեղեկատվական տեխնոլոգիաներ:
Նանոէլեկտրոնիկան գիտության և տեխնիկայի ոլորտ է, որը ներառում է մարդու գործունեության միջոցների, մեթոդների և մեթոդների մի շարք, որոնք ուղղված են տեսական և գործնական հետազոտություններին, մոդելավորմանը և այլն: .
Տեքստիլում նանոտեխնոլոգիան օգնում է հագուստը դառնալ անջրանցիկ, բիծակայուն, ջերմահաղորդիչ և այլն: Օրինակ, նանոնյութերը կարող են համատեղել նանոմասնիկներն ու նանոմանրաթելերը այլ հավելումների հետ՝ օգնելու այս բոլոր հատկությունները ապահովել ձեր շապիկին:
«Ֆունկցիոնալ» մթերքները մսի բնական սպիտակուցներն ու պեպտիդներն են, որոնք, ըստ էության, նոր սերնդի բարձր տեխնոլոգիական սննդի ամենաբնորոշ օրինակն են։
Նանոտեխնոլոգիա. – URL :
Սեմյաչկինա, Յու. գիտական կոնֆ. (Չելյաբինսկ, հունվար 2012): - Չելյաբինսկ. Երկու կոմսոմոլականներ, 2012 թ. - P. 166-167.
Ֆունկցիոնալ սնունդը բազմաֆունկցիոնալ սնունդ է // Food News Time [Electronic Resource] Access mode.
Յ.ՍՎԻԴԻՆԵՆԿՈ, ինժեներ-ֆիզիկոս
Նանոկառուցվածքները կփոխարինեն ավանդական տրանզիստորներին։
Կոմպակտ ուսումնական նանոտեխնոլոգիական «UMKA» ինստալացիան թույլ է տալիս շահարկել ատոմների առանձին խմբեր։
Օգտագործելով «UMKA» տեղադրումը, հնարավոր է ուսումնասիրել DVD-ի մակերեսը։
Արդեն հրատարակվել է դասագիրք ապագա նանոտեխնոլոգիաների համար։
Նանոտեխնոլոգիան, որը հայտնվել է քսաներորդ դարի վերջին քառորդում, արագ զարգանում է։ Գրեթե ամեն ամիս հաղորդագրություններ են լինում նոր նախագծերի մասին, որոնք բացարձակ ֆանտազիա էին թվում ընդամենը մեկ կամ երկու տարի առաջ: Այս ոլորտի առաջամարտիկ Էրիկ Դրեքսլերի կողմից տրված սահմանման համաձայն՝ նանոտեխնոլոգիան «ակնկալվող արտադրության տեխնոլոգիա է, որը կենտրոնացած է կանխորոշված ատոմային կառուցվածքով սարքերի և նյութերի էժան արտադրության վրա»։ Սա նշանակում է, որ այն գործում է առանձին ատոմների վրա՝ ատոմային ճշգրտությամբ կառուցվածքներ ստանալու համար։ Սա է հիմնարար տարբերությունը նանոտեխնոլոգիայի և ժամանակակից «ծավալային» զանգվածային տեխնոլոգիաների միջև, որոնք շահարկում են մակրոօբյեկտները:
Ընթերցողին հիշեցնենք, որ նանոն 10 -9 նշանակող նախածանց է։ Թթվածնի ութ ատոմ կարող է տեղակայվել մեկ նանոմետր երկարությամբ հատվածի վրա։
Նանոօբյեկտները (օրինակ՝ մետաղական նանոմասնիկները) սովորաբար ունեն ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ, որոնք տարբերվում են նույն նյութի ավելի մեծ առարկաների և առանձին ատոմների հատկություններից։ Ենթադրենք, 5-10 նմ չափի ոսկու մասնիկների հալման ջերմաստիճանը հարյուրավոր աստիճաններով ցածր է 1 սմ 3 ծավալով ոսկու կտորի հալման ջերմաստիճանից։
Նանոմաշտաբի տիրույթում իրականացվող հետազոտությունները գտնվում են գիտությունների խաչմերուկում; հաճախ նյութերի գիտության ոլորտում հետազոտություններն ազդում են կենսատեխնոլոգիայի, պինդ վիճակի ֆիզիկայի և էլեկտրոնիկայի ոլորտների վրա:
Նանոբժշկության ոլորտում աշխարհի առաջատար փորձագետ Ռոբերտ Ֆրեյտասը ասել է. «Ապագա նանոմեքենաները պետք է բաղկացած լինեն միլիարդավոր ատոմներից, ուստի դրանց նախագծումն ու կառուցումը կպահանջեն մասնագետների թիմի ջանքերը: Յուրաքանչյուր նանոռոբոտի նախագծումը կպահանջի մի քանիսի համատեղ ջանքերը: հետազոտական թիմեր: Boeing 777 ինքնաթիռը նախագծվել և կառուցվել է «Բազմաթիվ թիմերի կողմից ամբողջ աշխարհում: Ապագայի նանոբժշկական ռոբոտը, որը բաղկացած է մեկ միլիոն (կամ նույնիսկ ավելի) աշխատանքային մասերից, դիզայնի բարդությամբ ավելի պարզ չի լինի, քան ինքնաթիռը: «
ՆԱՆՈԱՐՏԱԴՐԱՆՔ ՄԵՐ ՇՈՒՐՋ
Նանոաշխարհը բարդ է և դեռևս համեմատաբար քիչ ուսումնասիրված է, և, այնուամենայնիվ, մեզնից այնքան հեռու չէ, որքան թվում էր մի քանի տարի առաջ: Մեզանից շատերը կանոնավոր կերպով օգտագործում են նանոտեխնոլոգիայի այս կամ այն առաջընթացը, առանց նույնիսկ դրա մասին իմանալու: Օրինակ, ժամանակակից միկրոէլեկտրոնիկան այլևս միկրո չէ, այլ նանո. այսօր արտադրված տրանզիստորները, որոնք բոլոր չիպերի հիմքն են, գտնվում են մինչև 90 նմ տիրույթում: Իսկ էլեկտրոնային բաղադրիչների հետագա մանրացումն արդեն նախատեսվում է մինչև 60, 45 և 30 նմ:
Ավելին, ինչպես վերջերս հայտարարեցին Hewlett-Packard ընկերության ներկայացուցիչները, ավանդական տեխնոլոգիայով արտադրված տրանզիստորները կփոխարինվեն նանոկառուցվածքներով։ Այդպիսի տարրը մի քանի նանոմետր լայնությամբ երեք հաղորդիչ է, որոնցից երկուսը զուգահեռ են, իսկ երրորդը գտնվում է դրանց նկատմամբ ուղիղ անկյան տակ: Հաղորդավարները չեն դիպչում, այլ անցնում են կամուրջների պես՝ մեկը մյուսից վեր։ Այս դեպքում նանոհաղորդիչ նյութից ձևավորված մոլեկուլային շղթաները դրանց վրա կիրառվող լարման ազդեցությամբ իջնում են վերին հաղորդիչներից մինչև ստորինները։ Այս տեխնոլոգիայով կառուցված սխեմաներն արդեն ցուցադրել են տվյալներ պահելու և տրամաբանական գործողություններ կատարելու, այսինքն՝ տրանզիստորները փոխարինելու ունակությունը։
Նոր տեխնոլոգիայի շնորհիվ միկրոսխեմաների մասերի չափերը զգալիորեն կնվազեն 10-15 նանոմետր մակարդակից մինչև այն մասշտաբը, որտեղ ավանդական կիսահաղորդչային տրանզիստորները պարզապես ֆիզիկապես չեն կարող գործել: Հավանաբար, արդեն հաջորդ տասնամյակի առաջին կեսին կհայտնվեն սերիական միկրոսխեմաներ (դեռևս ավանդական՝ սիլիցիում), որոնց մեջ կկառուցվեն նոր տեխնոլոգիայով ստեղծված որոշակի քանակությամբ նանոտարրեր։
2004 թվականին Kodak-ը թողարկեց թուղթ Ultima inkjet տպիչների համար: Այն ունի ինը շերտ։ Վերին շերտը բաղկացած է կերամիկական նանոմասնիկներից, որոնք թուղթը դարձնում են ավելի խիտ և փայլուն։ Ներքին շերտերը պարունակում են 10 նմ չափերով պիգմենտային նանոմասնիկներ, որոնք բարելավում են տպման որակը։ Իսկ ներկի արագ ամրացմանը նպաստում են ծածկույթի բաղադրության մեջ ներառված պոլիմերային նանոմասնիկները։
ԱՄՆ Նանոտեխնոլոգիայի ինստիտուտի տնօրեն Չադ Միրկինը կարծում է, որ «նանոտեխնոլոգիան զրոյից կվերակառուցի բոլոր նյութերը: Մոլեկուլային արտադրության միջոցով ստացված բոլոր նյութերը նոր կլինեն, քանի որ մինչ այժմ մարդկությունը հնարավորություն չի ունեցել նանոկառուցվածքներ մշակել և արտադրել: Այժմ մենք Օգտագործեք միայն այն արդյունաբերության մեջ «Այն, ինչ տալիս է մեզ բնությունը: Մենք ծառերից տախտակներ ենք պատրաստում, հաղորդիչ մետաղից մետաղալարեր: Նանոտեխնոլոգիական մոտեցումն այն է, որ մենք գրեթե ցանկացած բնական ռեսուրս կվերամշակենք այսպես կոչված «շինանյութերի», որոնք կկազմեն ապագա արդյունաբերության հիմքը: »:
Այժմ մենք արդեն տեսնում ենք նանոէվոլյուցիայի սկիզբը. սրանք նոր համակարգչային չիպեր են և նոր գործվածքներ, որոնք չեն ներկվում, և նանոմասնիկների օգտագործումը բժշկական ախտորոշման մեջ (տես նաև «Գիտություն և կյանք» No., 2005): Անգամ կոսմետիկայի արդյունաբերությունը հետաքրքրված է նանոնյութերով։ Նրանք կարող են ստեղծել բազմաթիվ նոր ոչ ստանդարտ ուղղություններ կոսմետիկայի մեջ, որոնք նախկինում գոյություն չունեին։
Նանոմաշտաբի տիրույթում գրեթե ցանկացած նյութ ունի յուրահատուկ հատկություններ: Օրինակ, հայտնի է, որ արծաթի իոնները հակասեպտիկ ակտիվություն ունեն։ Արծաթի նանոմասնիկների լուծույթը զգալիորեն ավելի բարձր ակտիվություն ունի։ Եթե այս լուծույթով վիրակապ մշակեք և քսեք թարախային վերքին, ապա բորբոքումը կանցնի, և վերքն ավելի արագ կլավանա, քան սովորական հակասեպտիկ միջոցներ օգտագործելը։
Nanoindustry հայրենական կոնցեռնը մշակել է տեխնոլոգիա արծաթի նանոմասնիկների արտադրության համար, որոնք կայուն են լուծույթներում և կլանված վիճակում: Ստացված դեղամիջոցներն ունեն հակամանրէային գործողությունների լայն սպեկտր: Այսպիսով, հնարավոր եղավ ստեղծել հակամանրէային հատկություններով արտադրանքի մի ամբողջ շարք՝ տեխնոլոգիական գործընթացի աննշան փոփոխություններով առկա արտադրանքի արտադրողների կողմից:
Արծաթի նանոմասնիկները կարող են օգտագործվել ավանդական ձևափոխելու և ստեղծելու համար նոր նյութեր, ծածկույթներ, ախտահանիչներ և լվացող միջոցներ (ներառյալ ատամի մածուկներ և մաքրող մածուկներ, լվացքի փոշիներ, օճառներ) և կոսմետիկա: Արծաթի նանոմասնիկներով ձևափոխված ծածկույթները և նյութերը (կոմպոզիտ, տեքստիլ, ներկ և լաք, ածխածին և այլն) կարող են օգտագործվել որպես կանխարգելիչ հակամանրէային պաշտպանություն այն վայրերում, որտեղ մեծանում է վարակների տարածման վտանգը. անասնաբուծական շենքեր, մանկական, սպորտային և բժշկական հաստատություններում։ Արծաթի նանոմասնիկները կարող են օգտագործվել ջուրը մաքրելու և օդորակման համակարգի ֆիլտրերում, լողավազաններում, ցնցուղներում և այլ նմանատիպ հասարակական վայրերում պաթոգեններին ոչնչացնելու համար:
Նմանատիպ ապրանքներ արտադրվում են արտերկրում։ Մի ընկերություն արտադրում է արծաթի նանոմասնիկներով ծածկույթներ՝ քրոնիկական բորբոքումների և բաց վերքերի բուժման համար:
Նանոնյութերի մեկ այլ տեսակ ածխածնային նանոխողովակներն են, որոնք հսկայական ուժ ունեն (տե՛ս «Գիտություն և կյանք» թիվ 5, 2002 թ., թիվ 6, 2003 թ.): Սրանք յուրօրինակ գլանաձև պոլիմերային մոլեկուլներ են՝ մոտավորապես կես նանոմետր տրամագծով և մինչև մի քանի միկրոմետր երկարությամբ: Դրանք առաջին անգամ հայտնաբերվել են 10 տարի առաջ՝ որպես ֆուլերեն C60-ի սինթեզի կողմնակի արտադրանք: Այնուամենայնիվ, ածխածնային նանոխողովակների հիման վրա արդեն իսկ ստեղծվում են նանոմետրի չափի էլեկտրոնային սարքեր։ Ակնկալվում է, որ տեսանելի ապագայում դրանք կփոխարինեն բազմաթիվ տարրեր տարբեր սարքերի, այդ թվում՝ ժամանակակից համակարգիչների էլեկտրոնային սխեմաներում։
Սակայն նանոխողովակները օգտագործվում են ոչ միայն էլեկտրոնիկայի մեջ։ Առևտրային շուկայում արդեն կան թենիսի ռակետներ, որոնք ամրացված են ածխածնային նանոխողովակներով՝ ոլորումը սահմանափակելու և հարվածելու ավելի մեծ ուժ ապահովելու համար: Դրանք օգտագործվում են նաև սպորտային հեծանիվների որոշ հատվածներում։
ՌՈՒՍԱՍՏԱՆԸ ՆԱՆՈՏԵԽՆՈԼՈԳԻԱՅԻ ՇՈՒԿԱՅՈՒՄ
Հայրենական Nanotechnology News Network ընկերությունը վերջերս Ռուսաստանում ներկայացրեց ևս մեկ նոր արտադրանք՝ ինքնամաքրվող նանոծածկույթներ։ Բավական է մեքենայի ապակին ցողել սիլիցիումի երկօքսիդի նանոմասնիկներ պարունակող հատուկ լուծույթով, և կեղտը և ջուրը դրան չեն կպչի 50000 կմ։ Ապակու վրա մնում է թափանցիկ գերբարակ շերտ, որի վրա պարզապես ջուրը կառչելու բան չկա, և այն գլորվում է կեղտի հետ միասին։ Նոր արտադրանքով առաջին հերթին հետաքրքրվել են երկնաքերերի տերերը՝ մեծ գումարներ են ծախսվում այդ շենքերի ճակատները լվանալու վրա։ Նման կոմպոզիցիաներ կան կերամիկայի, քարի, փայտի և նույնիսկ հագուստի ծածկման համար։
Պետք է ասել, որ ռուսական որոշ կազմակերպություններ արդեն իսկ հաջողությամբ հանդես են գալիս նանոտեխնոլոգիաների միջազգային շուկայում։
Nanoindustry կոնցեռնը, օրինակ, իր պորտֆելում ունի մի շարք նանոտեխնոլոգիական արտադրանք, որոնք կիրառելի են արդյունաբերության տարբեր ոլորտներում: Դրանք են «RVS» նվազեցնող բաղադրությունը և կենսատեխնոլոգիայի և բժշկության համար արծաթի նանոմասնիկները, «LUCH-1,2» արդյունաբերական նանոտեխնոլոգիական ինստալացիան և «UMKA» ուսումնական նանոտեխնոլոգիական ինստալացիան։
«RVS» կոմպոզիցիան, որը կարող է պաշտպանել մաշվածությունից և վերականգնել գրեթե ցանկացած քսվող մետաղական մակերես, պատրաստված է հարմարվողական նանոմասնիկների հիման վրա: Այս արտադրանքը թույլ է տալիս ստեղծել փոփոխված բարձր ածխածնային երկաթի սիլիկատային պաշտպանիչ շերտ՝ 0,1-1,5 մմ հաստությամբ մետաղական մակերեսների ինտենսիվ շփման վայրերում (օրինակ՝ ներքին այրման շարժիչներում շփման զույգերով): Նման բաղադրությունը նավթի բեռնախցիկի մեջ լցնելով, դուք կարող եք երկար ժամանակ մոռանալ շարժիչի մաշվածության խնդրի մասին: Շահագործման ընթացքում մեխանիկական մասերը տաքանում են շփումից, այս տաքացումը հանգեցնում է նրան, որ մետաղական նանոմասնիկները կպչում են վնասված հատվածներին: Ավելորդ աճը առաջացնում է ավելի ինտենսիվ տաքացում, և նանոմասնիկները կորցնում են կպչելու ունակությունը: Այսպիսով, քսման սարքում հավասարակշռությունը մշտապես պահպանվում է, իսկ մասերը գործնականում չեն մաշվում։
Առանձնահատուկ հետաքրքրություն է ներկայացնում նանոտեխնոլոգիական սարքավորումների UMKA համալիրը, որը նախատեսված է ատոմային-մոլեկուլային մակարդակով ցուցադրական, հետազոտական և լաբորատոր աշխատանքներ իրականացնելու համար ֆիզիկայի, քիմիայի, կենսաբանության, բժշկության, գենետիկայի և այլ հիմնարար և կիրառական գիտությունների բնագավառում։ Օրինակ, այն վերջերս պատկերել է 0,3 միկրոն թույլատրությամբ DVD-ի մակերեսը, և սա սահմանը չէ: Պիկոամպերի հոսանքների վրա աշխատելու եզակի տեխնոլոգիան թույլ է տալիս սկանավորել նույնիսկ թույլ հաղորդունակ կենսաբանական նմուշները՝ առանց մետաղի նախնական նստվածքի (սովորաբար անհրաժեշտ է, որ նմուշի վերին շերտը լինի հաղորդիչ): «UMKA»-ն ունի բարձր ջերմաստիճանի կայունություն՝ թույլ տալով երկարաժամկետ մանիպուլյացիաներ ատոմների առանձին խմբերի հետ, և սկանավորման բարձր արագություն՝ թույլ տալով արագ պրոցեսների դիտարկում։
UMKA համալիրի կիրառման հիմնական ոլորտը նանո չափսի կառույցների հետ աշխատելու ժամանակակից գործնական մեթոդների ուսուցումն է: UMKA համալիրը ներառում է՝ թունելային մանրադիտակ, թրթռումներից պաշտպանության համակարգ, փորձարկման նմուշների հավաքածու, սպառվող նյութերի և գործիքների հավաքածու: Սարքերը տեղավորվում են փոքր պատյանի մեջ, աշխատում են սենյակային պայմաններում և արժեն 8 հազար դոլարից էլ քիչ։ Դուք կարող եք վերահսկել փորձերը սովորական անհատական համակարգչից:
2005 թվականի հունվարին բացվեց նանոտեխնոլոգիական արտադրանք վաճառող ռուսական առաջին առցանց խանութը։ Ինտերնետում խանութի մշտական հասցեն է՝ www.nanobot.ru
ԱՆՎՏԱՆԳՈՒԹՅԱՆ ԽՆԴԻՐՆԵՐ
Վերջերս պարզվեց, որ C60 գնդաձև մոլեկուլները, որոնք կոչվում են ֆուլերեններ, կարող են լուրջ հիվանդություններ առաջացնել և վնասել շրջակա միջավայրին: Ջրում լուծվող ֆուլերենների թունավորությունը, երբ ենթարկվում են երկու տարբեր տեսակի մարդկային բջիջների, հաստատվել է Ռայսի և Ջորջիայի համալսարանների (ԱՄՆ) հետազոտողների կողմից:
Ռայսի համալսարանի քիմիայի պրոֆեսոր Վիկի Կոլվինը և նրա գործընկերները պարզել են, որ երբ ֆուլերենները լուծվում են ջրի մեջ, ձևավորվում են C 60 կոլոիդներ, որոնք, երբ ենթարկվում են մարդու մաշկի բջիջներին և լյարդի քաղցկեղի բջիջներին, հանգեցնում են նրանց մահվան: Միևնույն ժամանակ, ջրի մեջ ֆուլերենի կոնցենտրացիան շատ ցածր էր՝ ~ 20 C 60 մոլեկուլ 1 միլիարդ ջրի մոլեկուլի համար: Միևնույն ժամանակ, հետազոտողները ցույց են տվել, որ մոլեկուլների թունավորությունը կախված է դրանց մակերեսի ձևափոխությունից։
Հետազոտողները ենթադրում են, որ պարզ C60 ֆուլերենների թունավորությունը պայմանավորված է նրանով, որ դրանց մակերեսը ունակ է արտադրել սուպերօքսիդ անիոններ: Այս ռադիկալները վնասում են բջջային թաղանթները և հանգեցնում բջիջների մահվան:
Քոլվինը և նրա գործընկերները հայտարարել են, որ ֆուլերենի այս բացասական հատկությունը կարելի է օգտագործել լավ՝ քաղցկեղի ուռուցքների բուժման համար։ Միայն անհրաժեշտ է մանրամասնորեն պարզաբանել թթվածնային ռադիկալների առաջացման մեխանիզմը։ Ակնհայտ է, որ հնարավոր կլինի ստեղծել գերարդյունավետ հակաբակտերիալ դեղամիջոցներ ֆուլերենի հիման վրա։
Միևնույն ժամանակ, սպառողական ապրանքներում ֆուլերենների օգտագործման վտանգը գիտնականներին միանգամայն իրական է թվում։
Ըստ երևույթին, սա է պատճառը, որ Սննդի և դեղերի անվտանգության ամերիկյան հանձնաժողովը (FDA) վերջերս հայտարարեց, որ անհրաժեշտ է լիցենզավորել և կարգավորել մի շարք ապրանքների (սննդամթերք, կոսմետիկա, դեղեր, սարքավորումներ և անասնաբուժական բժշկություն), որոնք արտադրվում են նանոտեխնոլոգիայի կիրառմամբ և նանոնյութերով և նանոկառուցվածքներով:
ՆԱՆՈՏԵԽՆՈԼՈԳԻԱՆԵՐԸ ԿԱՌԱՎԱՐՈՒԹՅԱՆ ԱՋԱԿՑՈՒԹՅԱՆ ԿԱՐԻՏ ԵՆ
Ցավոք, Ռուսաստանում դեռևս չկա նանոտեխնոլոգիայի զարգացման պետական ծրագիր։ (2005թ. ԱՄՆ նանոտեխնոլոգիայի ծրագիրն, ի դեպ, դարձավ հինգ տարեկան:) Անկասկած, նանոտեխնոլոգիայի զարգացման կենտրոնացված պետական ծրագրի գոյությունը մեծապես կօգնի հետազոտության արդյունքների գործնական իրականացմանը։ Ցավոք, արտասահմանյան աղբյուրներից տեղեկանում ենք, որ երկրում նանոտեխնոլոգիայի ոլորտում հաջող զարգացումներ կան։ Օրինակ՝ ամռանը ԱՄՆ Ստանդարտների ինստիտուտը հայտարարեց աշխարհի ամենափոքր ատոմային ժամացույցի ստեղծման մասին։ Ինչպես պարզվեց, դրանց ստեղծման վրա աշխատել է նաև ռուսական թիմ։
Ռուսաստանում պետական ծրագիր չկա, բայց կան հետազոտողներ և էնտուզիաստներ. վերջին մեկ տարվա ընթացքում Երիտասարդական գիտական ընկերությունը (ԵԳՀ) միավորել է ավելի քան 500 երիտասարդ գիտնականների, ասպիրանտների և բակալավրիատների, ովքեր մտածում են իրենց երկրի ապագայի մասին։ Նանոտեխնոլոգիայի հիմնախնդիրների մանրամասն ուսումնասիրության համար 2004 թվականի փետրվարին MNO-ի հիման վրա ստեղծվեց «Nanotechnology News Network (NNN)» վերլուծական ընկերությունը, որը վերահսկում է այս ոլորտում հարյուրավոր բաց աշխարհի աղբյուրները և ներկայումս մշակել է ավելի քան 4500 տեղեկատվական հաղորդագրություն: արտասահմանյան և ռուսական լրատվամիջոցներից, հոդվածներից և մամուլի հաղորդագրություններից և փորձագիտական մեկնաբանություններից: Ստեղծվել են www.mno.ru և www.nanonewsnet.ru կայքերը, որոնք դիտել են Ռուսաստանի և ԱՊՀ երկրների ավելի քան 170 հազար քաղաքացիներ։
ԵՐԻՏԱՍԱՐԴԱԿԱՆ ՆԱԽԱԳԾԵՐԻ ՄՐՑՈՒՅԹ
2004թ. ապրիլին Նանոարդյունաբերության կոնցեռնի հետ միասին՝ Յունյաստրում Բանկի աջակցությամբ, հաջողությամբ անցկացվեց հայրենական մոլեկուլային նանոտեխնոլոգիա ստեղծելու երիտասարդական նախագծերի առաջին համառուսական մրցույթը, որն առաջացրեց ռուս գիտնականների բուռն հետաքրքրությունը:
Մրցույթի հաղթողները ակնառու զարգացումներ են ներկայացրել. առաջին տեղը շնորհվել է Ռուսաստանի Քիմիական տեխնոլոգիական համալսարանի երիտասարդ գիտնականների թիմին: Մենդելեևը քիմիական գիտությունների թեկնածու Գալինա Պոպովայի ղեկավարությամբ, ով ստեղծեց բիոմիմետիկ (բիոմիմետիկա - բնության մեջ գոյություն ունեցող կառույցների իմիտացիա) նյութեր օպտիկական նանոսենսորների, մոլեկուլային էլեկտրոնիկայի և կենսաբժշկության համար: Երկրորդ տեղը զբաղեցրել է Տաշքենդի պետական մանկավարժական համալսարանի ասպիրանտ։ Նիզամի Մարինա Ֆոմինան, ով մշակել է հիվանդ հյուսվածքներին դեղերի նպատակային առաքման համակարգ, իսկ երրորդը Տոմսկից դպրոցական Ալեքսեյ Խասանովն է, եզակի հատկություններով նանոկերամիկական նյութեր ստեղծելու տեխնոլոգիայի հեղինակ: Հաղթողները ստացան արժեքավոր մրցանակներ։
Բանկի աջակցությամբ մշակվել և հրատարակության է պատրաստվում «Նանոտեխնոլոգիաներ բոլորի համար» գիտահանրամատչելի դասագիրքը, որն արժանացել է առաջատար գիտնականների բարձր գնահատականին։
NNN ընկերությունը, որը մեկ տարվա ընթացքում դարձել էր նանոտեխնոլոգիայի ոլորտում առաջատար վերլուծական գործակալություն, 2004 թվականի դեկտեմբերին հայտարարեց երիտասարդական նախագծերի երկրորդ համառուսաստանյան մրցույթի մեկնարկը, որի գլխավոր հովանավորը դարձյալ Յունիստրում բանկն էր, գոհ. առաջին մրցույթի արդյունքները։ Բացի այդ, այս անգամ հովանավոր է դարձել նաև անխափան սնուցման սարքերի միջազգային արտադրող Powercom ընկերությունը։ Մրցույթի նախապատրաստմանն ու լուսաբանմանը ակտիվ մասնակցություն է ունենում «Գիտություն և կյանք» ամսագիրը։
Մրցույթի նպատակն է ներգրավել տաղանդավոր երիտասարդներին նանոտեխնոլոգիայի զարգացմանը իրենց երկրում, այլ ոչ թե արտասահմանում։
Մրցույթի հաղթողը կստանա «UMKA» նանոտեխնոլոգիական լաբորատորիա։ Երկրորդ և երրորդ տեղերը զբաղեցրածները կպարգևատրվեն ժամանակակից նոութբուքերով; Լավագույն մասնակիցները կստանան անվճար բաժանորդագրություն Science and Life ամսագրին։ Մրցանակները ներառում են նանոմասնիկների վրա հիմնված մեքենաների վերանորոգման և վերականգնման փաթեթներ, Universum ամսագրի բաժանորդագրություն և «Նանոտեխնոլոգիաների աշխարհ» ամենամսյա ձայնասկավառակներ:
Նախագծերի կիզակետը չափազանց բազմազան է՝ ավտոմոբիլային և ավիացիոն արդյունաբերության համար խոստումնալից նանոնյութերից մինչև իմպլանտներ և նեյրոտեխնոլոգիական միջերեսներ: Մրցույթի մանրամասները ներկայացված են www.nanonewsnet.ru կայքում:
2004 թվականի դեկտեմբերին Ֆրյազինո քաղաքում (Մոսկվայի մարզ) տեղի ունեցավ նանոտեխնոլոգիայի արդյունաբերական օգտագործմանը նվիրված առաջին համաժողովը, որտեղ գիտնականները ներկայացրեցին արտադրության մեջ ներդրման համար պատրաստ տասնյակ մշակումներ: Դրանց թվում են նոր նյութեր, որոնք հիմնված են նանոխողովակների, ծայրահեղ ամուր ծածկույթների, հակաշփման միացությունների, ճկուն էլեկտրոնիկայի համար հաղորդող պոլիմերների, բարձր հզորության կոնդենսատորների և այլնի վրա։
Նանոտեխնոլոգիան Ռուսաստանում մեծ թափ է հավաքում. Այնուամենայնիվ, եթե հետազոտությունը չհամակարգվի նահանգի կամ համապարփակ դաշնային ծրագրի կողմից, հավանաբար ոչինչ չի փոխվի դեպի լավը: Արդեն հրատարակվել է դասագիրք ապագա նանոտեխնոլոգիաների համար։
