Челябинский сайт Aloepole.ru - новости, афиша, конкурсы, прогнозы, погода, бизнес, фото, челябинские форумы, курс валют, политика, знакомства, бесплатные билеты, отправка sms, смс, гороскоп, компьютерные игры, картинки, компании, фирмы.

в центре Челябинска

Добавить в избранное | Сделать стартовой
Как превратить бриллиант в живую клетку

Как превратить бриллиант в живую клетку

текст: Алла Скрипова
15.11.2007

«Вечерний Челябинск» Мало кто понимает, что стоит за этим модным словом. Но в том, что наше будущее тесно связано с нанотехнологиями, уверены все. Мы сталкиваемся с ними, даже не подозревая об этом. Взять хотя бы всякие покрытия, лаки, мембраны, полупроводники, светодиоды, датчики и сенсоры. Слушая плеер, надевая очки с напылением и разговаривая по мобильному телефону, мы как раз пользуемся результатами нанотехнологий. Чего ждать дальше и как изменится жизнь в результате очередного прорыва научно-технической революции? Об этом рассказал преподаватель Высшей школы физики и промышленной химии доктор естественных наук Анри ван Дамм, побывавший на прошлой неделе в Челябинске.P

Досье «ВЧ»

Анри ван Дамм
n Родился 30 октября 1946 года в Бельгии.
n Работал научным сотрудником Государственного фонда научных исследований, Национального центра научных исследований (НЦНИ).
n В 1978 году стал профессором химического факультета в университете штата Висконсин.
n С 1980 года руководитель отдела физической и коллоидной химии при Научно-исследовательском институте физики твёрдых тел и кристаллических образований (НИИФТТКО), затем руководитель НИИФТТКО.
n В 1990-1993 годах член государственного комитета научныхP исследований и научного советаP Французского цементного общества.
n В 1991 году основал Центр исследований раздробленных веществ.
n С 1999-го преподаватель Высшей школыP физики и промышленной химии, заведующий лабораторией структурной и макромолекулярной химии.
n Доктор естественных наук.
n Автор трёх патентов, более 100 публикаций.
n В настоящее время является членом научного совета центральной лаборатории управления дорог и мостов, научного совета строительного научно-технического центра.P

Невидимый глазу

В 2000 году Билл Клинтон (при нём на развитие этой отрасли были выделены огромные бюджетные средства) попытался объяснить американцам, что такое нанотехнологии. Он сказал, что из вещества размером с кусочек сахара они позволяют создать материал, который в десять раз крепче стали. Сейчас это определение называют примитивным и даже вульгарным. Но, согласитесь, оно даёт довольно яркое представление о предмете разговора. Россияне могут гордиться тем, что наш известный академик Жорес Алфёров получил Нобелевскую премию за нанотехнологии (исследования полупроводников относятся к этой сфере). Многие, кстати, ассоциируют нанотехнологии только с микроэлектроникой. Хотя на самом деле область их применения значительно шире: промышленность, медицина, биология, строительство и так далее.

Когда-то транзистор длиной в один сантиметр считался шедевром, а сейчас его размеры всего 10 наномиллиметров, говорит Анри ван Дамм. Сегодня развитие научно-технического прогресса определяют искусственно созданные объекты нанометровых размеров. Что такое нанометр? Он равен одной миллиардной доле метра. Чтобы лучше понять это, достаточно сравнить рисовое зёрнышко и нашу Землю. Представили? Невооружённый человеческий глаз способен увидеть предмет, диаметр которого примерно равен 10 тысячам нанометров. Для всего остального нужен специальный микроскоп. Природа берёт молекулы и, соединяя их причудливым образом, создаёт различные организмы. Нанотехнологии идут по её пути: группы атомов перемешиваются, отсекается лишнее. В итоге создаются новые материалы с новыми свойствами. Причём их можно спрограммировать заранее. Мы ученики природы. Правда, по сравнению с ней только начинающие...

Французский профессор рассказал о возможностях так называемого атомно-молекулярного конструирования. Дело в том, что функциональное качество пакета атомов (это и есть наночастицы) отличается в зависимости от количества атомов в нём. То есть человек получает возможность управлять функциями материалов, задавать нужные параметры и получать то, что требуется в той или иной ситуации. Вплоть до превращения бриллианта в живую клетку. Фактически речь идёт о том, что клиент сможет заказывать исполнителю необходимые материалы, а не ограничиваться тем, что уже есть.P

Вдогонку за природой

Кристиан Диор и стеклодувы Мурано ничего не слышали про нанотехнологии, но в своём творчестве применяли именно их. Например, известно, что духи великого француза славятся не только изысканными ароматами, но и оригинальными флаконами. Жидкость в них как бы подсвечивается. Оказывается, Диор использовал мельчайшие частицы меди (фактически наночастицы) для изготовления стекла, в итоге флакон излучал особый свет. Тот же способ применяли и венецианские мастера, льющие вазы в Мурано.
В настоящее время наиболее известной нанотехнологией считаются нанотрубки из углеродного волокна. Благодаря им мы получили возможность с большой точностью послать электрический сигнал на свет появились мобильные телефоны, плоские экраны телевизоров.

Нанотрубки единственный материал, способный выдержать собственный вес, рассказывает Анри ван Дамм. Теоретически они позволяют создать, к примеру, космический лифт, соединяющий спутник с Землёй. Учёные сейчас работают над подобным проектом. Однажды, я надеюсь, вы воспользуетесь таким лифтом, чтобы выйти на террасу спутника и посмотреть на Челябинск (улыбается).

Среди других впечатляющих проектов будущего профессор назвал молекулу в форме диска и «искусственные мускулы». Первое изобретение концентрирует солнечный свет, а значит, такие молекулы могут быть использованы в солнечных батареях, вырабатывающих электроэнергию для освещения и отапливания домов. Суть второй идеи в следующем. Если стержень одной молекулы входит в ядро другой и наоборот, сила их скольжения друг в друге сопоставима с силой человеческих мускулов. Значит, можно создать материал, способный придать тонус вялым мышцам, а то и вовсе заменить их так сказать, «отремонтировать» организм человека. Учёные вплотную подошли к моделированию принципов построения живой материи. Создание гибридных систем, аналогов человеческих органов чувств (мышц, глаза, уха, кожи и, чем чёрт не шутит, мозга) сулит переворот в развитии цивилизации.P

В чём пользаP

Отдавая должное полёту мысли учёных, всё же нельзя отмахнуться от обывательского вопроса: «А нам-то что с того?» В СССР строили атомные электростанции и запускали космические ракеты, а люди при этом стирали бельё в реке, рубили деревья топором и ходили пешком. Научно-техническая революция обходила стороной нужды простого человека. Профессор Анри ван Дамм считает, что нанотехнологии неизбежно повлияют на уровень жизни всего населения.

Уже появились, к примеру, наноноски, защищающие от грибковых заболеваний. На железных дорогах ставят наносветофоры, сигналы которых видны в любую погоду. Строители в разных странах используют нанобетон, обладающий гораздо большей прочностью по сравнению с обычным. Из него строят мосты. Самый красивый пешеходный мост находится в Сеуле. Его длина 100 метров, а толщина перекрытия всего три сантиметра и больше никаких металлических опор (!). В продаже есть обои, меняющие цвет в зависимости от температуры помещения. При низкой они остаются однотонными, а при её повышении на стенах проявляется рисунок. Наноплёнкой можно покрыть автодорогу, и её загрязнение сократится наполовину.

Сейчас усилия учёных направлены на разработку идеального дома производящего энергии больше, чем сам потребляет. Это возможно за счёт очень точной работы с поверхностями стенами, фасадом и стеклом. Например, архитектор Жак Ферье планирует построить такую башню в Шанхае.

На стеклянных фасадах часто остаются разводы от воды. Очищение высотных зданий становится серьёзной проблемой в мегаполисах. Решить её можно с помощью нанотехнологий, поясняет Анри ван Дамм. Вы видели траву после дождя? На ней капли сферической формы, а если посмотреть лист под микроскопом, мы обнаружим чрезвычайно неровную поверхность с жирными молекулами. Благодаря этому капли становятся шариками. Нанеся на поверхность здания жирные молекулы, мы заставим воду принимать сферическую форму и скатываться вниз. Церковь в Риме четыре года назад обработали специальным покрытием, на юге Франции эксперимент проводится в музее искусства и музыки, оксидом титана также покрыт фасад жилого дома. Все эти здания несколько лет никто не чистит, а выглядят они как новенькие.

Мало того, по словам французского профессора, исследуется не только процесс самоочищения, но и то, как такие фасады очищают воздух. Дело в том, что оксид титана разлагает оксид азота, выбрасываемый в воздух с выхлопными газами автомобилей, и органические соединения, выделяемые пластиком, красками и подобными материалами.

Конечно, наивно ожидать, что с помощью нанотехнологий удастся решить все проблемы человечества. Но сделать нашу жизнь более комфортной и долгой вполне возможно.P

Три вопроса учёному

После лекции для студентов ЮУрГУ Анри ван Дамм любезно ответил на вопросы корреспондента «Вечёрки».

Когда, по вашим прогнозам, наступит революционный этап в массовом использовании нанотехнологий?
Это всё применяется и внедряется уже сейчас. Не будет никакого шума и революций. Мы купим лекарство, даже не зная, что оно сделано с помощью нанотехнологий. А нанокапсулы тем временем донесут лечебный материал до заболевшего органа или убьют раковую клетку. Мы будем любоваться красивым зданием, не догадываясь, что оно покрыто специальной плёнкой И так далее. Нанотехнологии это тихая революция.

В чём опасность нанотехнологий?
Неизвестны или мало изучены их последствия. Поэтому с медицинской точки зрения с нанотехнологиями надо быть осторожнее. Мы не знаем, что будет с нами, если всё окружим наноматериалами

Как вы оцениваете фантастические фильмы? Насколько верно они предсказывают будущее?
Вообще я люблю такое кино, когда можно смеяться от души. Мне нравятся также театральные и музыкальные комедии. Из фильмов о фантастике не все кажутся мне реалистичными в том смысле, как они предсказывают будущее. Больше всего люблю произведения Стэнли Кубрика, особенно фильм «Космическая одиссея-2001». Эта картина наилучшим образом отражает будущую реальность. И всё-таки правильно представить будущее и сделать хороший фильм это не одно и то же.

Остальные материалы читайте на сайте газеты «Вечерний Челябинск»P





10 последних статей в разделе Общество

24.12.2010 Еда, напитки и зрелища
06.12.2010 Золотая вилка-2011: к старту готовы!
08.09.2010 Летние рестораны и террасы получили «Золотые вилки»
24.08.2010 Битва на шейкерах
04.08.2010 Большой еде большую воду!
20.07.2010 Россияне насолили огурцов
30.07.2008 Тёма Лебедев в Челябинске
03.07.2008 Уральские Мастера найдут выход из любой ситуации
17.04.2008 Страшные дни как бороться?
09.01.2008 5 железных признаков того, что вам врут

Все статьи раздела Общество >>