Списки10 ответов
на важные вопросы
о нанотехнологиях
и Роснано

Приставка «нано-» означает 10 в минус девятой степени, то есть одну миллиардную. Одну миллиардную чего? В данном случае — метра. Термин «нанотехнологии» происходит от слова «нанометр»: десятки нанометров — характерный размер типичных объектов, с которыми работают учёные и инженеры, занимающиеся нанотехнологиями. Как представить себе нанометр? Правильный ответ — сделать это человеку очень сложно. В повседневной жизни мы имеем дело с размерами не меньше микронного (так, толщина человеческого волоса — несколько десятков микрон), а эта единица больше нанометра в тысячу раз. Только представьте: один нанометр — это всего три-четыре радиуса среднего атома (а наночастица зачастую состоит из нескольких десятков атомов).

Есть много способов объяснить, в чём здесь загвоздка — но мы не будем привлекать термины «фаза» и «агрегация», представления о плазмонном резонансе и всё такое прочее, а прибегнем к прямолинейной аналогии. Представьте себе монолитный некрашеный стол. Теперь представьте, что вы рубите этот стол топором на мелкие кусочки. Каждый кусочек всё равно обладает физико-химическими свойствами исходного стола, не правда ли? Вообразим, что наш топор — волшебный и способен рубить дерево на мельчайшие куски. А теперь внезапное: представьте, что на какой-то стадии разрубания эти мельчайшие куски потеряли отдельные свойства исходного стола и приобрели новые. Примерно это и происходит в нанохимии при получении наночастиц способом «сверху вниз», от большого к маленькому: наночастицы золота не похожи по свойствам на золотой слиток; наноуглерод никак не спутаешь по свойствам с куском графита. Помимо подхода «сверху вниз» существует и подход «снизу вверх», когда наночастицы как бы собираются из атомов.

Нанотехнологии позволяют получать материалы с уникальными свойствами — химическими (что может, например, привести к появлению принципиально более эффективных сенсоров или новых умных тканей), физическими (что приводит к появлению новых топливных элементов или к прорывам в микроэлектронике), ну и так далее. Спектр работ здесь крайне широк, а общий вектор лишь один: наночастицы и их свойства как движущие силы открытий. Не стоит думать, что Россия одинока в своём интересе к проблеме: программы развития нанотехнологий существуют не только в странах, считающихся общепризнанными технологическими лидерами вроде Франции, США и Германии, но и, например, в Малайзии и Таиланде.

Строго говоря, да, как часто бывает с модой в науке и технологиях, старые исследования  часто переоформляются под новые потребности — путём простой перестановки терминов и добавления необходимых украшательств (того, что называется ёмким англоязычным словом buzzwords). Лучше всего это видно при написании грантов: начиная с 2008 года огромное количество заявок, отправленных в Российский фонд фундаментальных исследований (он же РФФИ — главный источник грантового финансирования из числа доступных российским естественным наукам), стали включать в себя приставку «нано» в самых неожиданных местах: так, притчей во языцех стал проект «наноспутника» весом в полтора килограмма. Если говорить о химии, то многие исследования кластеров и больших металлоорганических комплексов (для подобных соединений используется термин «супрамолекулярная», то есть буквально надмолекулярная химия) стали переименовывать в нанохимические. Это всё не отменяет того, что многие синтетические и аналитические методы, необходимые для проведения нанотехнологических исследований, стали широко доступны и относительно недороги лишь в последние годы, что действительно сильно подтолкнуло развитие отрасли.

Как обычно, русскоязычных ресурсов на эту тему практически и нет: иногда проскальзывают посты в отдельных блогах «Живого Журнала» (но советовать блоги на этой платформе в 2014 году крайне странно), периодически появляются соответствующие статьи на «Хабрахабре». Как-бы-официальный ресурс «Нанометр» напрочь перегружен новостями и мероприятиями и прочей бюрократией. Конечно, можно попробовать почитать выпускаемый Роснано журнал «Российские нанотехнологии» — но следует учесть, что это не научно-популярное издание, а полноценный академический журнал с соответствующим уровнем статей (кстати, неплохо продающийся в переводе, на фоне прочих российских журналов). Вооружитесь английским языком и приготовьтесь к тому, что пик интереса к этой теме прошёл какое-то время назад, так что количество узкоспециализированных ресурсов заметно упало по сравнению с тем же 2009 годом, когда закрылся чуть ли не самый популярный из «простых» наноблогов — Nanobot журналиста Хауарда Лови. Из тех блогов, которые активны сейчас, стоит ознакомиться с Sustainable Nano, сосредоточенном на «зеленых» вопросах, и с наноблогом научного отдела великой газеты The Guardian — Small World.

Почти что всем, что в России связано с приставкой «нано»: конференции, учебные программы, выставки, гранты, научные центры, заводы и так далее. Интересно, что развитие местных производств — это не единственное направление вложения государственных денег: Роснано обладает внушительным инвестиционным портфелем. На их сайте легко обнаружить список компаний, в которые  вкладывается корпорация; обратите внимание на то, что существенную долю среди них занимают иностранные компании, которые в ответ обеспечивают строительство заводов и фабрик на территории РФ.

Корпорация содержит несколько нанотехнологических центров, самые известные из которых — Дубненский и Зеленоградский. Логичным образом деятельность нанотехнологических центров напрямую завязана на профиль работы наукоградов: в бывшем центре советской электроники Зеленограде работают над датчиками, сенсорами и робототехникой (и плюс к тому занимаются биотехнологиями и космосом), а в славной столице ядерных исследований Дубне потихоньку работают над материалами и прочими вещами, связанными с энергетикой.

Характерно, что если вбивать в поисковик фразу «продукт российских нанотехнологий», на первой странице вылезут ровно две вещи, которые вы можете купить в розничной продаже: сомнительная подушка со стеклянными сферами, которая производится в городе Орле уже несколько десятилетий, и детектор возгорания, способный осуществлять локальное тушение (действительно полезная вещь для оборудования серверных). Конечно, не стоит забывать о десятке заводов по производству упаковочных материалов, деталей для электроники, светодиодов и проводов, открытых при участии Роснано, — но всё это вряд ли назовёшь «бытовой техникой» или «потребительской электроникой». Факт остаётся фактом: несмотря на очевидные достижения в области переформатирования институтов, улучшения образовательных программ и популяризации нанотехнологических концепций, на потребительском рынке и спустя семь лет мы обходимся без российских нанотехнологий.

Весьма отдалённое: просто вышло так, что два «инновационных» проекта медведевской оттепели сцепились в одно целое в общественном сознании. На самом деле это не столь удивительно: и центры Роснано, и Сколково пропагандируют бизнес-ориентированный подход к науке, проектный режим работы и важность стартапов. Другое дело, что заявляемая инновационность первой компании относится, скорее, к тематике, а во втором случае наиболее важна организационная перестройка. Обратим внимание и на то, что практически все «кластеры» Сколково могут быть привязаны к направлениям развития нанотехнологий: и медицина (таргетированная доставка лекарств, трансплантология), и энерготех (топливные элементы, солнечные батареи), и IT (новые полупроводниковые решения), и космос с ядертехом (новые материалы, устойчивые в экстремальных условиях).