Нанотехнологии

Содержание

Слайд 2

Нанотехнологии – совокупность теории, методов и приемов контролируемого манипулирования веществом на

Нанотехнологии – совокупность теории, методов и приемов контролируемого манипулирования веществом

на атомном и молекулярном уровнях (в диапазоне от 1 до 100 нанометров).
Цель – производство и применение объектов с принципиально новыми химическими, физическими, биологическими свойствами.

«Нано» + «технологии»

Слайд 3

Научные исследования и технологические разработки в области нанотехнологий известны с середины

Научные исследования и технологические разработки в области нанотехнологий известны с середины

XX века, когда были созданы электронные микроскопы и стало возможным наблюдать сверхмалые размеры вещества (1931г.) и манипулировать ими (1989 г.).

Сам термин «нанотехнологии» возник в 1974 г.

Слайд 4

Примеры применения нанотехнологий сегодня: В энергетике – солнечные батареи, аккумуляторы, топливные

Примеры применения нанотехнологий сегодня:
В энергетике – солнечные батареи, аккумуляторы, топливные элементы,

экономичные источники света.
В медицине - экспресс-диагностика, нанолекарства и нановакцины
В электронике - уменьшение размеров микропроцессоров
В автомобилестроении – добавки в топливо и масло, покрытия для деталей двигателя и новые лакокрасочные покрытия

Что дают нанотехнологии?

Использование новых свойств вещества – это новые возможности для развития электроники, энергетики, химии, информационных технологий, фармацевтики
и многих других областей науки и индустрии.

Идеи, которые сегодня находятся на стадии исследований — квантовые компьютеры, недорогая генетическая диагностика — через 10-15 лет будут реализованы в коммерческих продуктах

Слайд 5

Нанотехнологии в медицине Доставка лекарственных соединений Нанокапсулы с помещенным в них

Нанотехнологии в медицине

Доставка лекарственных соединений
Нанокапсулы с помещенным в них препаратом могут

осуществлять его адресную доставку, «настраиваясь» на определенные виды клеток, не задевая остальные.
При наноразмере частиц серьёзно возрастает биодоступность препаратов в их составе, качественно изменяется их всасывание и распределение в организме, что способствует повышению эффективности их действия и снижению побочных проявлений.

Развитие нанотехнологий в медицине позволяет успешно реализовать качественно новый уровень диагностики и лечения заболеваний.

Слайд 6

Нанотехнологии в медицине Диагностика Лечение многих серьезных заболеваний гораздо проще, если

Нанотехнологии в медицине

Диагностика
Лечение многих серьезных заболеваний гораздо проще, если они выявляются

в начальной стадии, однако ранняя диагностика является очень сложной задачей.
Диагностика in vivo: наночастицы могут использоваться в качестве контрастирующих элементов для томографии.
Диагностика in vitro:
высокопроизводительный мультиплексный метод анализа крови основан на применении наноточек в качестве рецепторных частиц;
биочипы на основе наночастиц используются при диагностике в онкологии и микробиологии.
Слайд 7

Нанотехнологии в медицине Протезирование Нанотехнологии в протезировании включают в себя наноструктурирование

Нанотехнологии в медицине

Протезирование
Нанотехнологии в протезировании включают в себя наноструктурирование поверхности, наномодифицированные

покрытия и объемное наноструктурирование материала.
Применение данных технологий позволяет улучшить физико-механические свойства протезов, включая износостойкость, био- и гемосовместимость.

Наноструктурирование поверхности биополимера

Слайд 8

Нанотехнологии в автомобилестроении датчики ускорения микропереключатели газовые датчики самозатягивающееся покрытие лобовое

Нанотехнологии в автомобилестроении

датчики ускорения

микропереключатели

газовые
датчики

самозатягивающееся покрытие

лобовое стекло - поляроид

БМВ

пятой серии
Слайд 9

Нанотехнологии в электронике Современная микроэлектроника уже не «микро», а давно «нано»,

Нанотехнологии в электронике

Современная микроэлектроника уже не «микро», а давно «нано», т.к.

производимые сегодня транзисторы, основа всех электронных схем, имеют размеры порядка 100 нм. Только сделав их размеры такими малыми, можно разместить в процессоре компьютера около 100 млн транзисторов.

Внутреннее устройство современной электронной схемы. Увеличено в 50 000 раз. Транзисторы образованы кристаллами кремния (голубые столбики). Зелёный слой – оксид кремния.

Слайд 10

Гибкий дисплей из нанотрубок Расположив матрицу нанотрубок внутри плёнки из гибкого

Гибкий дисплей из нанотрубок

Расположив матрицу нанотрубок внутри плёнки из гибкого

пластика, учёным удалось сделать гибкую электронную матрицу. Гибкие сверхчёткие цветные экраны, сделанные на основе плёнок с нанотрубками, могут стать логичной заменой современных газет, а может быть, даже и книг.

Слева – матрица гибкого дисплея на основе нанотрубок, пронизывающих тонкую полимерную плёнку; справа – гибкий дисплей с изображением Леонардо де Винчи

Слайд 11

Россия: Президентская Инициатива «Стратегия развития наноиндустрии» (24.04. 2007) 139-ФЗ «О Российской

Россия: Президентская Инициатива «Стратегия развития наноиндустрии» (24.04. 2007)

139-ФЗ «О Российской корпорации нанотехнологий»

(19.07.2007)

Стратегия деятельности ГК «Роснанотех» до 2020 года (29.05.2008)

РНЦ «Курчатовский институт»
головная научная организация –
координатор деятельности в области нанотехнологий, в организации национальной нанотехнологической сети РФ.

РОСНАНО
ключевой координатор
и базовый институт развития инновационной политики
в наноиндустрии, коммерциализации проектов в области нанотехнологий

Наноиндустрия РФ:
Законодательная база и ключевые игроки

Национальные наноинициативы приняты более чем в 30 странах:
2001: США, Китай, Южная Корея, Сингапур…
2002-2003: Израиль, Япония, Тайвань, Индия…

Слайд 12

Страница Общая информация по структуре портфеля запросов на финансирование проектов (на

Страница

Общая информация по структуре портфеля запросов на финансирование проектов (на 25.09.2009г.)

По

состоянию на 25.09.09 в Корпорацию «Роснанотех» поступило:
1211 запросов на финансирование проектов с бюджетом 1 481,2 млрд.руб,
из более чем 135 городов России и 19 зарубежных стран.
В течении 2009 г. сохраняется тенденция к расширению географии и росту числа
заявителей при неизменности сложившейся структуры распределения поступающих
запросов по первой 10 наиболее активных городов.
Слайд 13

согласно Президентской Инициативе «Стратегия развития наноиндустрии» (24.04.2007) Снижение материало- и энергоемкости

согласно Президентской Инициативе «Стратегия развития наноиндустрии» (24.04.2007)

Снижение материало- и энергоемкости

отечественной продукции
Повышение качества медицинского обслуживания населения
Создание новых высокотехнологичных рабочих мест

Примеры приоритетных направлений,
реализуемых в проектах ГК «Роснанотех»

Композитные материалы
Оптоэлектроника
Солнечная энергетика
Медицина и фармацевтика

Инвестпроекты: приоритетные направления

Слайд 14

Будущее за высокими технологиями $11,7 млрд. 2006 г. в 2008 г.

Будущее за высокими технологиями

$11,7 млрд.

2006 г.

в 2008 г.

$15 млрд.

Динамика

инвестиций в сферу нанотехнологий в мире

Годовые затраты из госбюджета различных стран на развитие нанотехнологий, млн долл

Слайд 15

Нанотехнологии уже давно вокруг нас

Нанотехнологии уже давно вокруг нас

Слайд 16

В США на конец июля 2007 г. по крайней мере 300

В США на конец июля 2007 г. по крайней мере 300

видов потребительских товаров, включая солнцезащитные кремы, зубные пасты и шампуни, делаются с использованием нанотехнологий. FDA пока разрешает продавать их, не снабжая специальной наклейкой «Содержит наночастицы». В то же время многие исследователи утверждают, что проникая внутрь такие наночастицы могут вызывать воспалительные или иммунологические реакции. Поэтому в какой-то мере, вступая в эру нанотехнологий мы ставим себя на место подопытных морских свинок.

Безопасность нанотехнологий ?