На Южном Урале налажено серийное производство нанопродуктов

Вопреки заявлениям скептиков, нанотехнологии успешно развиваются. В Челябинской области налажен серийный выпуск нескольких высокотехнологичных перспективных продуктов. В самое ближайшее время в серию могут пойти другие наноизделия. Через полтора-два года число южноуральских нанопроектов значительно вырастет.

Полный комплект

Большинство нанотехнологий оставляют ощущение фантастического фильма.

- Одна группа ученых разрабатывает полимерный материал для бронежилетов, который изменяет траекторию движения пули, то есть бронебойного стержня, тупит его, - рассказывает о ведущихся разработках директор научно-образовательного центра «Нанотехнологии» (ЮУрГУ) Вячеслав Авдин. - Это легкая накладка, которая позволяет значительно снизить толщину стальной основы бронежилета. Научные сотрудники испытывают их в тире ЮУрГУ.

Другая разработка ЮУрГУ - наноструктурированные сорбенты. Они обладают намного большей емкостью, чем традиционные. Один грамм позволяет поглощать тяжелых металлов из воды в 10-20 раз больше «стандартных» сорбентов. Однако самый главный плюс материала - его избирательность. Новинка способна поглощать из раствора не все подряд, а строго определенные примеси. Это дает возможность использовать наноструктурированные сорбенты не только для очистки воды, но и на производстве.

Кроме перечисленных научных чудес, в ЮУрГУ уже второй год разрабатывается технология получения нитрида галлия - материала для современных светодиодов. Вячеслав Авдин считает, что примерно через пять лет такие светильники будут основными источниками освещения в России (обладают КПД, который в ряде случаев превышает КПД энергосберегающих ламп; не содержат ртути, токсичных веществ).

Всего на площадке центра «Нанотехнологии» разрабатывается порядка 10 проектов. Помимо сотрудников ЮУрГУ на оборудовании центра трудятся ученые из всех основных вузов Южного Урала. Проявляют интерес соседи из Курганской области.

- Центр создавался с нуля. Закупалось дорогостоящее оборудование, - объясняет популярность площадки В. Авдин. - Комплектация должна завершиться в этом году.

Инициаторами создания центра «Нанотехнологии» являются Минобрнауки РФ и ОАО «РОСНАНО» (до марта 2011 «Российская корпорация нанотехнологий»). Все приборы приобретаются под их контролем. Уже есть рентгено-люминесцентный дифрактометр. Порошковый дифрактометр. Несколько установок для термического анализа. Оборудование, которое позволяет работать с полимерами различной вязкости и изучать влияние добавок наполнителей (в том числе и наноструктурированных) на вязкостные свойства вещества. Есть приборы для изучения свойств материалов при разных температурах (от кипения жидкого азота до комнатной температуры). Работает электронный сканирующий микроскоп, который дает возможность определять морфологию поверхности и даже заглядывать немного вглубь предмета. Гордостью центра считается просвечивающий микроскоп. Он позволяет строить трехмерную картину изучаемого объекта.

- Когда мы запустим этот прибор на полную силу, мы станем обладателем лучшего в УрФО микроскопа! - считает В. Авдин. - Проще сказать, чего у нас нет. Это ядерный магнитный резонатор для изучения твердых тел и жидкостей с высоким разрешением. Но для его эксплуатации нужно специальное помещение… Впрочем, и этот вопрос, думаю, решим.

Ноу-хау - в жизнь!

В различных университетах большинство наиболее интересных нанотехнологий находится на стадии «лабораторных исследований». По прогнозам, они будут завершены в ближайшие 1,5-2 года. А небюджетные организации, которые пробуют самостоятельно развивать науку, уже успели воплотить свои ноу-хау в жизнь. Один из ярких примеров - центр инновационных технологий «Кварк» (Миасс). Он испытал опытный образец недорогого магнитного томографа для безвредной диагностики и контроля лечения на базе высокоточных измерителей магнитных характеристик биополей и полей нанолекарств. Кроме того, в «Кварке» уже есть образцы дыхательных аппаратов длительного выживания с наноструктурным регенератором выдыхаемой смеси; оборудование для прогнозирования землетрясений на базе нанотехнологий управления атомами; антивирусные и антибактериальные респираторы; наноускорители горения топлива, которые повышают в три раза энергетические возможности двигателей, и так далее.

В числе других примеров успешной разработки и воплощения нанотехнологий в жизнь - компания «СКН» (производство наноалмазов озоновой модификации); НПФ «Новые технологии» (производство и поставка в Японию и Южную Корею суспензий на основе наноалмазов). На Миасском машиностроительном заводе смонтирована промышленная установка вакуумного плавления особо чистого кварцевого стекла. На ФГУП «Завод Пластмасс» получают сырье для производства наноалмазных порошков. «НТЦ Трубметпром» (Челябинск) в 2009 году внедрил на одном из предприятий автоматизированный комплекс удаления технологической смазки с наружной и внутренней поверхности труб из специальных сталей и сплавов. ОАО «Ашинский металлургический завод» наладил серийное производство стальной холоднокатаной ленты на основе железа и кобальта, магнитопроводов из аморфных сплавов и электротехнических сплавов. ОАО «Уралэлемент» (Верхний Уфалей) запустило в серию высокоэффективные литий-ионные электрические элементы и батареи для подводных аппаратов.

- Для нас нанотехнология - это не что-то умозрительное, а реальные продукты, которые уже выпускаются предприятиями области, - комментирует начальник отдела программ развития и инноваций министерства промышленности Челябинской области Александр Карлов. - На уровне нанотехнологий работает цинковый завод (все реакции по сути проходят на молекулярном уровне). Южноуральский завод «Кристалл» с 60-х годов выращивает кристаллы.

Зачем нам «Сколково»

Реализовать свои научные идеи на практике ученым должен помочь инновационный центр «Сколково». Его строительство было начато 14 декабря 2010 года и будет завершено в течение ближайших лет. Сегодня это по сути большая стройплощадка. Однако, несмотря на столь раннюю стадию строительства, администрация «Сколково» уже функционирует (используются здания, расположенные в Москве). В «Сколково» уже зарегистрировано более 50 компаний-участников. Не так давно статус резидента получила южноуральская компания «ГРЦ-Вертикаль».

- Для нас размещение в «Сколково» - это прежде всего престиж и статус, - рассказывает генеральный директор компании «ГРЦ-Вертикаль» Евгений Соломин.

Статус резидента «Сколково» дает дополнительный плюс на переговорах с кредитными организациями. Компания занимается разработкой и производством ветрогенераторов (лопасти установок изготавливают на основе наноциркония поликарбоксилана) и в ближайшее время ей потребуется крупный кредит. Сегодня предприятие находится в одном шаге от начала серийного выпуска изделий - на этапе опытно-технологических партий. Как только завершатся испытания, «ГРЦ-Вертикаль» потребуется построить завод, так как американцы хотят задействовать разработки фирмы в своей энергетической отрасли.

- Через полгода начинаем серьезную работу над десятимегаваттными ветроэнергетическими установками, крупнейшими в мире, их планируется разместить на побережье Калифорнии, - комментирует Евгений Соломин. - Проект рассчитан на полмиллиарда долларов. Серийное производство хотелось бы открыть на территории Челябинской области. Поэтому надеемся на помощь профильных министерств.

Помимо статуса, «Сколково» для южноуральских изобретателей это деньги («ГРЦ-Вертикаль» получило грант на 30 миллионов рублей). А кроме того, строящийся наукоград - перспективный рынок. По словам Е. Соломина, администрация «Сколково» с интересом рассматривает возможность включения ветрогенераторов в систему энергоснабжения будущего города.

По общему мнению экспертов, именно подобные «Сколково» площадки в будущем обеспечат дальнейшее развитие нанотехнологий в России в целом и в Челябинской области в частности. Именно технопарк является тем самым местом, где скапливаются идеи ученых, куда заинтересованный инвестор может прийти и выбрать проект с необходимыми параметрами. На сегодняшний момент в «Сколково» уже удалось привлечь более полумиллиарда рублей внешних инвестиций при общем объеме одобренных государственных средств свыше трех миллиардов рублей.

- «Сколково» - удачный проект. Понимая это, мы решили разработать программу развития технопарков на территории Челябинской области. На сегодняшний день реально работают уже три таких площадки. Это ЮУрГУ-Полет. Технопарк Миасского машиностроительного завода (уже порядка шести технологий в стадии разработки). И технопарк на челябинском Заводе специальной технологической оснастки, - резюмирует Александр Карлов.