В современном мире применение нанотехнологий присутствует во всех областях жизнедеятельности человека, и представить технический прогресс без внедрения в практику высоких технологий невозможно, фактически это рычаг, для получения политического, финансового и военного превосходства страны.
Прежде чем говорить о применении нанотехнологий разберемся, что обозначает этот термин. Строго говоря, определение нанотехнологии включает несколько критериев:
• Проведение исследований и разработка технологий на макромолекулярном, молекулярном и атомном уровне с величиной частиц от 1 до 100 нанометров (нм).
• Изобретение и применение структур, устройств и систем, обладающих новыми свойствами и функциями за счет их малых размеров.
• Контроль созданных объектов и возможность управлять ими на уровне отдельно взятого атома.
Самые масштабные нано разработки, в первую очередь, связаны с использованием инновационных технологий в промышленности.
Ставка сделана на специальные нанодобавки, содержащие микрочастицы, которые позволят улучшить или изменить свойства традиционных материалов:
• Повышение износоустойчивости;
• Защита от коррозии;
• Жароустойчивость;
• Повышение твердости;
• Повышение прочности;
• Уменьшение массы конструкций;
• Жидкие и твердые смазки для уменьшения трения.
Применение нанотехнологий в машиностроении может быть использовано для производства:
• Режущего инструмента из сверхтвердого материала;
• Станков для изготовления деталей, сконструированных из наноматериалов;
Говорить о применении нанотехнологий в промышленности можно много, особенно если заглянуть в микромир и попытаться представить что происходит и как работают наночастицы.
Одной из важнейших задач в электронике является замена материалов элементарной базы (возможности материалов исчерпываются) электроники на наноматериалы, то есть использование материалов с внедренными в их молекулярную структуру наночастицами.
Это позволит намного расширить возможности электронной техники, улучшить ее качество при неизменных, либо меньших размерах:
• Увеличение объема хранения энергии. Можно использовать длительное время без подзарядки телефоны, андроиды, планшетники, компьютеры.
• Увеличение объема хранимой информации на электронных устройствах.
• Уменьшение размеров транзисторов за счет увеличения проводимости материалов, из которых они изготовлены.
В скором будущем в электронике ожидается создание сверхбыстродействующих компьютеров и даже нейрокомпьютеров с рекордной производительностью.
Нанотехнологии в сельском хозяйстве имеют большие перспективы: используя наноингибиторы (наномедь, наносеребро):
Задавайте вопросы нашему консультанту, он ждет вас внизу экрана и всегда онлайн специально для Вас. Не стесняемся, мы работаем совершенно бесплатно!!!
Также оказываем консультации по телефону: 8 (800) 600-76-83, звонок по России бесплатный!
• в молочной продукции можно регулировать процессы брожения и скисания молока,
• применять при дезинфекции сельскохозяйственных помещений и инструментов,
• при упаковке и хранении продуктов (яблок, груш…).
В животноводстве и птицеводстве нанотехнологии используют при добавлении в корм нанодобавок, которые стимулируют рост животных, повышают их стрессо и иммуноустойчивость к заболеваниям. Наночастицы железа и других микроэлементов повышают продуктивность скота.
Сельское хозяйство интенсивно развивается в сфере генной инженерии.
Ученые и селекционеры используют ДНК-технологии, которые позволяют найти гены, связанные с важными хозяйственными признаками:
• Устойчивость к инфекционным болезням;
• Сопротивляемость стрессам;
• Носительство генов, ответственных за генетические аномалии (в частности уродства, наследственные заболевания).
По сути, вся молекулярная биология есть нанобиотехнология. Основное назначение нанобиотехнологии – создание устройств с использованием биологических макромолекул, которые будут управлять биологическими системами и процессами.
Важнейшее качество биологических молекул – способность к самосборке в наноструктуры, например, липиды (жиры) способны самостоятельно объединятся и формировать жидкие кристаллы.
Суперсовременное направление в растениеводстве – создание нетоксичного наногербицида, который защитит культурные растения от насекомых-вредителей и сорняков.
Приведенные примеры позволяют предположить, что применение нанотехнологий, как в ближайшем, так и отдаленном, будущем будет стремительно развиваться.
К средине столетия промышленность полностью перейдет от тривиальных методов работы к использованию молекулярных роботов, которые будут конструировать устройства и материалы непосредственно из молекул и атомов.
В сельском хозяйстве бионанороботы смогут осуществлять биохимические реакции, которые происходят в организме животных и растений, но значительно быстрее. Можно предположить, что длинные пищевые цепи сведутся к трем звеньям: почва – углекислый газ – молоко.
Статью подготовил директор по развитию предпринимательства и конкуренции ОАО "Акса" Корчагин Юлиан Андриянович. 
