Источник: «Наноиндустрия и человеческий капитал» В. Личинин. журнал "Наноиндустрия", выпуск № 6, 2007

    В настоящее время осуществляется также подготовка новых образовательных  стандартов третьего поколения, в которых, к сожалению, на данный момент, предусмотрено лишь одно направление подготовки по системе "бакалавр – магистр" с приставкой "нано". Это направление "Электроника и наноэлектроника".

    Наноиндустрия для человека

    Во  всех промышленно развитых странах  национальные программы в области  нанотехнологий ориентированы далеко не только на научную или военную  сферы, а рассматриваются как  фактор социально-экономического развития страны применительно к повышению  образовательного уровня населения, создания дополнительных рабочих мест высокой  квалификации, развития сферы оказания различных социальных услуг населению  с использованием новейших материалов и технологий. В качестве одного из основных факторов планируемого экономического роста директивными документами в различных странах определено качество "человеческого капитала". Не отрицая важности экономических факторов в формировании эффективной системы предоставления социальных услуг, следует особо выделить возможную роль нанотехнологий в обеспечении фактически государственного заказа на качество "человеческого капитала". 
Особенностью данного госзаказа, направленного на инвестиции в человеческий капитал является:

• огромная емкость рынка социально-ориентированной продукции и услуг, их разнообразие;
• недостаточная насыщенность рынка продукцией наноиндустрии;
• социальная направленность рынка, определяющая его восприятие широкими слоями населения;
• социальная направленность рынка, определяемая возможным участием в нем организаций и предприятий различных форм собственности и численности;
• социальная направленность рынка, инициирующая исполнительные органы власти различных уровней к реализации мероприятий по развитию сферы социальных услуг.

    Социально-ориентированная наукоемкая "нанопродукция" может отличаться низкой материало- и энергоемкостью, умеренной ценой и доступностью для индивидуального и группового потребления. Реально для России она представляет интерес для решения задач в следующих базовых направлениях:

• демографическая ситуация – преодоление тенденции снижения численности населения (в первую очередь, трудоспособного), определяемой сокращением продолжительности жизни, нарастанием бытового и производственного травматизма, низким качеством воды и пищи, экологическим состоянием окружающей среды, катастрофами, терроризмом и низкой рождаемостью (критерием эффективности проводимых мероприятий является рост продолжительности жизни);
• здравоохранение – устранение общеизвестного факта отсталости аппаратурно-методической базы медицинских услуг, предоставляемых широким слоям населения, отсутствие эффективной системы профилактики болезней за счет внедрения в практику (в первую очередь, для сельских жителей), новых недорогих (индивидуальных и групповых) приборов и методов мониторинга здоровья населения, санитарно-эпидемиологического надзора и лекарственного обеспечения (критерием эффективности проводимых мероприятий, в первую очередь, является проявление тенденций уменьшения доли медицинской помощи, оказываемой населению в условиях стационаров и замедления темпов снижения численности населения);
• образование – устранение тенденций к усилению дифференциации в качестве и количестве образовательных услуг, оказываемых различным слоям и территориальным группам населения за счет оснащения образовательных учреждений различных уровней недорогой современной лабораторной базой, необходимой для преподавания фундаментальных дисциплин, как базиса высокого образовательного уровня населения, и гибкости при индивидуальной профессиональной ориентации;
• культура – преодоление негативных тенденций по необратимой утрате памятников культуры, музейных, архивных и библиотечных фондов в условиях их старения и увеличения затрат на их реставрацию за счет применения наукоемких нанотехнологий в области восстановления и профилактики культурного наследия; 
  трудовые отношения – решение задач по обеспечению современных требований к условиям труда, профилактике профессиональных заболеваний и травматизма за счет применения современных оперативных средств контроля производственных процессов и мониторинга техногенных сред на основе следующего поколения сенсорных систем;
• социальная поддержка нетрудоспособных групп населения – необходимость уменьшения сроков включения в социальную и трудовую среду части трудоспособного населения, находящегося на медицинской реабилитации, или инвалидов за счет широкого использования современных технических средств протезирования и замещения органов, индивидуальной диагностики на дому, вспомогательных средств, облегчающих труд и быт.

    Государственная востребованность и поддержка отечественных нанотехнологий в решении задач обеспечения социальных гарантий населению России позволит:

• стимулировать рост экономики России за счет создания рынка социально-ориентированной конкурентоспособной продукции нового поколения с неограниченным и устойчивым потреблением;
• повысить качество жизни населения России;
• гармонизировать систему и уровни социальной поддержки населения России и развитых зарубежных стран;
• консолидировать гражданское общество и обеспечить поддержку власти.

    Научно-технические  приоритеты наноиндустрии

    При определении научно-технических  приоритетов можно использовать следующие критерии:

• сохранение и развитие научного и образовательного потенциалов;
• национальная безопасность и оборона;
• технологическая безопасность и конкурентоспособность;
• социальная потребность;
• экономическая эффективность.

    В качестве одного из возможных вариантов  развития научно-технической деятельности в области наноиндустрии в  табл.2 приведен комплекс работ по четырем основным направлениям, обеспечивающим решение наиболее актуальных задач в области национальной и технологической безопасности государства, обеспечения конкурентоспособности продукции, развития социальной, медицинской и образовательной сфер. 
Реализация представленного перечня фактически базовых научно-технических проектов, по-видимому, не решит всех проблем широкого промышленного развития индустрии наносистем, но обеспечит:

• развитие научного и промышленного потенциалов высоких технологий;
• интенсификацию междисциплинарных исследований и разработок, обеспечивающих научно-технические прорывы по ключевым направлениям научно-технического прогресса;
• развитие кадрового потенциала, интеграцию и эффективное использование высококвалифицированных специалистов;
• развитие сферы экономически эффективных социальных услуг на основе новейших технологий.⁸

     
Таблица 2.

    Актуальные  направления работ  в области наноиндустрии

    Источник: «Наноиндустрия и человеческий капитал» В. Личинин. журнал "Наноиндустрия", выпуск № 6, 2007

    2.Новейшие достижения

    Наноматериалы

    Материалы, разработанные на основе наночастиц с уникальными характеристиками, вытекающими из микроскопических размеров их составляющих.

• Углеродные нанотрубки – протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров состоящие из одной или нескольких свёрнутых в трубку гексагональных графитовых плоскостей (графенов) и заканчиваются обычно полусферической головкой.
• Фуллерены – молекулярные соединения, принадлежащие классу аллотропных форм углерода (другие — алмаз, карбин и графит) и представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода.
• Графен – монослой атомов углерода, полученный в октябре 2004 года в Манчестерском университете (The University Of Manchester). Графен можно использовать, как детектор молекул (NO2), позволяющий детектировать приход и уход единичных молекул. Графен обладает высокой подвижностью при комнатной температуре, благодаря чему как только решат проблему формирования запрещённой зоны в этом полуметалле, обсуждают графен как перспективный материал, который заменит кремний в интегральных микросхемах.
• Наноаккумуляторы – в начале 2005 года компания Altair Nanotechnologies (США) объявила о создании инновационного нанотехнологического материала для электродов литий-ионных аккумуляторов. Аккумуляторы с Li4Ti5O12 электродами имеют время зарядки 10-15 минут. В феврале 2006 года компания начала производство аккумуляторов на своём заводе в Индиане. В марте 2006 Altairnano и компания Boshart Engineering заключили соглашение о совместном создании электромобиля. В мае 2006 успешно завершились испытания автомобильных наноаккумуляторов. В июле 2006 Altair Nanotechnologies получила первый заказ на поставку литий-ионных аккумуляторов для электромобилей.

    Наномедицина и химическая промышленность

    Направление в современной  медицине, основанное на использовании  уникальных свойств  наноматериалов и нанообъектов для отслеживания, конструирования и изменения биологических систем человека на наномолекулярном уровне.