|
Статья в газете Национальной академии наук Беларуси
"ВЕДЫ" №44 (2096) от 8 ноября 2006 г.
Загрузить фотокопию статьи в формате JPEG:
Часть
1 (стр. 1 / 364 kB) Часть
2 (стр. 4 / 344 kB)
ПОНЯТЬ НАНОМИР –
ПОЛУЧИТЬ ПРОПУСК В БУДУЩЕЕ
Сегодня большое внимание уделяется развитию
нанотехнологий. Однако ваномир довольно велик: очень сложно в полной мере охватить
все направления — мироэлектронику и механику наноклетки, создание инструментария
для покорения наномира и изучение наночастиц, вопросы наноэтики и нанотехнологического
образования — и добиться во всем выдающихся результатов. Страны ЕС, США, Япония
вкладывают наибольшие финансовые средства в развитие широкомасштабных нанотехнологических
исследований. Беларусь же для себя выбрала определенные приоритеты в этой области
— материалы, наноэлектроника и оптика, биотехнология и медицина, создание устройств
и инструмента. Вот уже полтора десятилетия в нашей стране активно развивается такое направление,
как сканирующая зондовая микроскопия. Созданный задел в данной сфере позволяет
сегодня не только гордиться успехами, но и строить определенные перспективы.
Об этом говорилось на VII международном семинаре «Методологические
аспекты сканирующей зондовой микроскопии». На форум к белорусским коллегам приехали
ученые из России, Словакии, Китая, Польши, Вьетнама, Украины, Кореи.
Открытие семинара БелСЗМ-7.
Слева направо С. А. Жданок, Ю. М. Плескачевский, С. А. Чижик |
Открывая семинар, директор Института тепло- и массообмона НАН Беларуси Сергей
Жданок подчеркнул, что сканирующую зондовую микроскопию мы рассматриваем не только
как средство диагностики и получения информации о свойствах и структуре на наноуровне,
но также как инструмент, с помощью которого в дальнейшем можно осуществлять различные
операции — механические, физические, химические. Более того, сегодня это живое,
динамически развивающееся направление исследований, о чем свидетельствует, в частности,
все возрастающее количество докладов, представленных на форум.
Председатель оргкомитета международного семинара Юрий Плескачевский рассказал
предысторию создания этого мероприятия. Он отметил, что в Беларуси сканирующая
зондовая микроскопия как научное направление зародилось в Гомельском Институте
механики метaллополимерных систем, Дальнейшее развитие оно получило во многих
научно-исследовательских организациях Беларуси: институтах тепло- и массообмена,
прикладной физики, физико-техническом институте и других. Вначале шел поиск
метода, позволяющего не только увидеть исследуемый объект, но и произвести соответствующие
измерения. Так получил свое развитие метод сканирующей зондовой микроскопии в
Беларуси. Значительным достижением отечественных ученых стала разработка собственных
моделей атомно-силовых микроскопов.
Участники семинара БелСЗМ-7.
Слева направо на переднем плане М. Н. Стародубцева, Т. А. Кузнецова, Т. Г. Кузнецова |
Развитие зондовой микроскопии послужило толчком к возникновению таких приложений,
как наноматериаловедение, наноэлектроника, нанороботы. Благодаря пониманию процессов,
происходящих на наноуровне, предложена многоуровневая картина поверхности, от
волнистости до молекулярной шероховатости. Мировые тенденции таковы, что только
наноуровень обеспечивает прогнозирование процессорных и сенсорных функций новых
материалов, создание микро электромеханических систем в которых, к примеру, двигатель
диаметром 1,5 миллиметра, шестерни диаметром 100 микрон. С помощью методов атомно-силовой
микроскопии мы можем создавать слоистые системы, которые перспективны с точки
зрения электроники, где может быть предельная степень упаковки элементов, обеспечивающих
те или иные функции. Это, по мнению Ю. Плескачевского, может быть завтрашним днем
тематики новых семинаров.
Председатель оргкомитета форума во время своего выступления остановился вкратце
на вопросах, связанных с сертификацией и метрологией, указал на необходимость
написания терминологического словаря и на выделение уже сформировавшейся отрасли
знаний, которую можно назвать «наномониторинг нанотехнологий».
Академик А. И. Свириденок |
Актуальным проблемам применения сканирующей зондовой микроскопии был посвящен
доклад академика Анатолия Свириденка. Он также проанализировал развитие тематики
семинара. Приводились такие цифры: за время проведения форумов, представлено более
230 докладов, на первых семинарах, начиная с 1996 г, превалирующая часть сообщений
была посвящена именно методическим аспектам, что объясняется вниманием и интересом
ученых к новым методам для исследования свойств поверхности. Причем лидировали
по количеству физические и механические исследования. Отметил А. Свириденок и
области наномира, которые не достаточно активно изучались белорусскими учеными,
среди них — микро- и нанотехника, наночастицы и их свойства. Мало представлены
вопросы этики нанотехнологического образования.
В ходе семинара были рассмотрены вопросы применения зондовой микроскопии для
исследования полимерных композитов, топологии интегральных микросхем методом атомно-силовой
микроскопии, структуры и свойств металлических наноповерхностей. усиливающих оптические
сигналы, определения механических свойств клеточных поверхностей, атомно-силовой
микроскопии поверхности деталей искусственного клапана сердца и другие.
— Беларусь взяла на себя ответственность и определила некую свою роль в развитии,
использовании, популяризации методов сканирующей и зондовой микроскопии как важнейшего
инструмента при разработке нанотехнологий. — отметил доктор технических наук,
заведующий отделением нанопроцессов и технологий Института тепло- и массообмена
НАН Беларуси Сергей Чижик — Приборы, созданные на базе этого метода, позволяют
увидеть, ощупать, измерить свойства сверхмалых объектов наноразмера. На протяжении
уже более 10 лет мы эту инициативу продолжаем. Популярность данного семинара очевидна;
если на предыдущем форуме были представлены 30 докладов, то сегодня — 52, расширяется
и география участников. Есть определенный интерес к нашим разработкам и исследованиям
со стороны ряда промышленных предприятий Беларуси. В этих работах участвуют «Интеграл»,
«БелОМО», «Пеленг». В промышленности осознали, что для выполнения всех требований
по контролю качества им сегодня не обойтись без точнейших научных методов. Кроме
того, есть возможность использовать те методы и приборы, которые производятся
в своей республике. Кстати, из стран бывшего Советского Союза и Восточной Европы
эти приборы производит только Россия и Беларусь.
Ученые постоянно совершенствуют свои изобретения, закрывая тем самым потребности
рынка нашей страны в таких высокотехнологических приборах. Освоено малосерийное
производство, есть выход и на зарубежный рынок, в частности, Россию, Украину,
Польшу, Литву, Cловакию, Южную Корею, Италию. В настоящее время белорусскими исследователями
начато несколько проектов по разработке новых, адаптированных к промышленности
приборов. К примеру, вместе с «Планаром» для «Интеграла» создаются специальные
установки для промышленного контроля больших размеров пластин. Ведется работа
ИТМО с НИЦ «Плазмотег» Физико-технического института для индентирования и контроля
сверхтонких твердых покрытий. Проводятся исследования и в такой области, как цитомеханика,
наномеханика клетки.
Как видим, сканирующая зондовая микроскопия в Беларуси активно используется
для практики сегодняшнего дня, есть ориентиры на будущее. Возможно, дальнейшее
ее развитие приведет к новым открытиям в наномире, которые станут основой для
нашего все более высокотехнологичного мира.
Снежана МИХАЙЛОВСКАЯ,
фото Натальи СЕМАШКО,
«Веды»
|
