Исследования уральских ученых и недавно полученное современное оборудование позволят не только достигать солидных научных результатов, но и дадут многим отраслям производства квалифицированных специалистов и новые технологии.
В центре событий
Очередной вехой на пути развития в нашем регионе науки в целом и поднявшихся на волне государственного интереса нанотехнологий стало открытие Центра коллективного пользования (ЦКП) "Современные нанотехнологии" в Уральском госуниверситете. Этот вуз был включен в федеральную целевую программу по развитию инфраструктуры наноиндустрии. Центр уже сегодня имеет уникальный набор приборов, но в следующие два года дополнительно будет закуплено оборудование на 330 миллионов рублей.
- Открытие такого центра - важный шаг к тому, чтобы Свердловская область в ближайшем будущем заняла самое достойное место в исследованиях по нанотехнологиям, - считает председатель областного правительства Виктор Кокшаров. - Не так давно учреждена российская корпорация "Нанотехнологии". Мы тоже кое-что делаем в этом направлении. В следующем году специально в рамках дополнительного соглашения с Российским фондом фундаментальных исследований выделяется 24 миллиона рублей из областного бюджета на поддержку исследований в области нанотехнологий. Кроме того, 80 миллионов рублей выделяется для поддержки прикладных исследований в этой сфере в форме субсидий на условиях софинансирования с промышленными компаниями.
В последующие годы финансирование распределится так: 140 и 150 миллионов рублей в 2009-2010 годах соответственно.
Отрасль не только серьезно финансируется властями, но и координируется. Как рассказал руководитель Уральского центра наноиндустрии Всеволод Кортов, центр был создан при поддержке областного правительства по межведомственному принципу, то есть его научно-технический совет включает представителей академических институтов, вузов, отраслевых институтов, производств. Он активно работал в течение этого года, показал потенциал нашего региона в сфере нанотехнологий. Итогом стало формирование областной программы по наноиндустрии: для бюджетного финансирования было отобрано 42 прикладных проекта из 80. Приоритетными направлениями стали конструкционные наноматериалы, топливные элементы, водородная энергетика, медицина, катализаторы, очистка воды и газов, защитные и износостойкие покрытия, экономичные источники света.
Возможности применения нанотехнологий в самых различных производствах очень широки. А новое оборудование, полученное ЦКП, позволит вести интересные и нужные исследования в этой области.
- Благодаря тому, что в центре мы смогли сделать специальное чистое технологическое помещение, возникает возможность создавать на современном уровне литографию, которую раньше мы заказывали в других городах, - рассказал директор ЦКП "Современные нанотехнологии" Владимир Шур. - Кроме того, нашим ноу-хау является обработка элементов, которые позволяют изменять частоту света. Это существенно удешевляет традиционные лазеры.
Другое направление, которым занимаются в этом центре, - доменная инженерия. Домены - это структурные элементы материалов микронных размеров. Задача - создание регулярных структур материалов, которые меняют свойства под оригинальные задачи. Например, специально к открытию центра, чтобы показать возможности приборов, сделали доменную картинку размером десять на десять микрон с логотипом университета и аббревиатурой названия центра.
В планах ЦКП, как рассказал Владимир Шур, совместно с УралНИТИ и Институтом электрофизики УрО РАН запустить производство углеродных нанотрубок лазерным синтезом. По его словам, в России таким способом нанотрубки никто не делает.
Вложения в кадры
Одно из главных преимуществ развития нанотехнологий на Урале - это повышение технологичности образования.
- В прошлом году был проведен анализ: оказалось, что на нескольких факультетах ведутся работы в направлении наносистем. Но оборудование этих лабораторий должно не просто работать, а приносить пользу университету как образовательному учреждению, - рассказал проректор по научной работе УрГУ Алексей Иванов. - Теперь это оборудование объединено в ЦКП.
Сейчас в Екатеринбурге два центра нанотехнологий - в УрГУ и УГТУ-УПИ, оба они возникли за счет образовательных программ. Естественно, что они должны использоваться для подготовки кадров, это вопрос принципиальный. Поэтому, помимо технологий и приборов, большое внимание уделяется методике и программе обучения. Уже два года в
УрГУ ведется набор по направлению "Нанотехнологии". Сейчас поступает много запросов как от научных институтов, так и от предприятий на подготовку кадров.
- Студенты, которые пообщались с такими приборами, приходят подготовленными и в академические институты, и на производство. Вопрос в том, смогут ли вузы организовать образовательный процесс таким образом, чтобы действительно готовить специалистов, - прокомментировал проект главный ученый секретарь УрО РАН Евгений Романов.
Эффективность такого обучения, по мнению Шура, уже очевидна. Именно эти кадры станут основой уральской науки и применят свои знания для внедрения наукоемких технологий в производство.
Из лаборатории на конвейер
Сегодня некоторые технологии, над которыми работает наука, уже реализуются и применяются в производстве. Так, наноструктурные сплавы с эффектом памяти формы, с уникальным сочетанием прочности и пластичности могут быть использованы как герметизаторы для труб, в медицине, в автомобилестроении.
- В Институте электрофизики УрО РАН прессуют из порошка керамику для различных устройств, которые могут пропускать воду, газ под большим давлением. Эти технологии уже передаются заводам. Нанотехнологии можно применять и в алюминиевой промышленности, для авиатехники, где необходимо упрочнение поверхности в процессе производства листов, - говорит Евгений Романов. - Довольно давно в области работает комбинат, где создают генераторы тока для космических объектов. Пока применение новых разработок не массовое, но во многих областях они в перспективе найдут широкое применение.
В Свердловской области есть примеры плодотворного сотрудничества промышленных предприятий и науки. Однако такой системы до сих пор не сложилось практически ни в одной отрасли. Очевидно, что необходимо каким-то образом соединить все три составляющие процесса - науку, образование, производство.
Правительство делает первые шаги в направлении нанотехнологий.
- Мы выявили порядка 30 предприятий, где реально совсем близко подошли к внедрению нанотехнологий, и мы будем финансировать эту деятельность. В частности, готовы включить все материальные и интеллектуальные ресурсы открытого в УрГУ центра в нашу областную программу, - заявил начальник отдела машиностроения и оборонно-промышленного комплекса министерства промышленности, энергетики и науки Александр Макаров. - Надо провести дополнительную презентацию центра для научного сообщества и еще одну - для промышленников, с тем чтобы и они знали, как могут воспользоваться возможностями центра.
Идея для сотрудничества
Научно-образовательное сообщество тоже предложило свой вариант трехстороннего сотрудничества - Уральское научно-образовательное инновационное партнерство "Нанотехнологии", которое будет способствовать обмену кадрами, оборудованием, идеями, координации закупок новых приборов.
Идея возникла еще до рождения ЦКП "Современные нанотехнологии". Как объяснил Владимир Кружаев, проректор по инновационной деятельности УрГУ, когда начали реализовывать программу, закупать дорогостоящее оборудование, возникла необходимость правильно его использовать: загрузить задачами, ведь простаивать ему нельзя. Подобные центры создаются в четырех вузах округа, но друг с другом они свои закупки не координируют. Как раз эту задачу и будет решать партнерство.
Предполагается, что в нем будет участвовать и производство. Как считает Анатолий Сухов, генеральный директор предприятия по листообработке, крупный бизнес региона может таким образом получить доступ к оборудованию, чтобы реализовать возможности конкретного бизнес-применения научных изысканий.
Соглашение о партнерстве пока носит проектный характер и будет еще раз обсуждаться в январе.