Зарегистрированных посетителей: 10368

"Полимерные наноматериалы: свойства, рынки, тенденции"

С полными текстами всех статей вы можете ознакомиться на страницах журнала
А. Смит, AZ-Technology (г. Вимборн, Великобритания)

В последнее время наблюдается резкое увеличение объемов применения наноразмерных компонентов в соcтаве полимерных материалов в целях улучшения их свойств и придания новых функций. Использование различных видов наноглины в производстве изделий для транспорта и пищевой упаковки постепенно стало привычным делом и обеспечивает возможность уменьшения массы этой продукции, а также улучшения ее барьерных свойств. В настоящее время разработаны также материалы на основе углеродных нанотрубок. Развитию их производства способствует не только возможность снижения массы изделий, но и приобретаемая ими способность отводить электростатические заряды.
С учетом этих свойств в качестве возможных областей применения рассматриваются производство топливных насосов и топливопроводов для легковых автомобилей. Проводимые в настоящее время многочисленные исследовательские работы, направленные на разработку нанополимеров на основе графенов, открывают еще один весьма интересный этап в развитии подобных полимерных наноматериалов. Патентная ситуация и социальные аспекты этой специальной сферы деятельности требуют делового и профессионального обсуждения.


Введение

Большинству людей сложно себе представить, насколько малую величину представляет собой нанометр, но несколько примеров позволяет прояснить эту ситуацию. Один метр равен 1 млрд (109 ) нанометров (нм). Диаметр человеческого волоса составляет примерно 80 тыс. нм, размер поперечника красных кровяных телец – 7 тыс. нм, вируса – 150 нм, а цепочки ДНК – 2 нм. Если чайка сядет на палубу авианосца, то этот военный корабль погрузится в воду на 1 нм.

На поверхности кусочка сахара находится только примерно один атом из десяти миллионов, но если этот кусочек сахара размолоть на наночастицы, то на поверхности оказались бы 80 % всех составляющих его атомов. Кубический метр любого материала имеет поверхность, равную 6 кв.м.
Если его разрезать на кубические сантиметры, то общая поверхность получившихся 1 млн кубиков составит уже 600 кв.м
Если эти кубики мысленно разрезать на более мелкие с длиной ребра 1 нм, то получится 1027  частиц с общей площадью поверхности 6 млрд м2, или 6Для сравнения: площадь такой страны, как Люксембург, составляет всего 2500 кв.м.

Такое колоссальное увеличение площади и количества находящихся на поверхности атомов является причиной резкого изменения свойств частиц в наноразмерном диапазоне.

Несмотря на шумиху, поднятую средствами массовой информации в связи с нанотехнологиями, человеческая раса уже тысячелетия существует бок о  бок с наночастицами. Кровь представляет собой наножидкость. Каждый раз, когда человек пьет молоко, он принимает внутрь наночастицы казеина. Фактически многие продукты питания содержат наночастицы.

Йогурт может служить показательным примером многих эмульгированных продуктов, содержащих наношарики. Наночастицы присутствуют также в виски и пиве. Несмотря на то что многие мельчайшие частицы отфильтровываются, наночастицы способны проходить через традиционные фильтры. Их размеры настолько малы, что они неразличимы невооруженным глазом. Каждое утро, когда человек пользуется феном для сушки волос, несчетное количество наночастиц вольфрама отделяется от его нагревательного элемента. Определенные сложности связаны с трактовкой понятия «нанотехнологии». На эту тему до сих пор родолжаются бесконечные дебаты в научных кругах. Британский институт стандартов BSI опреде-000 км2 ляет нанообъекты как объекты, один или несколько внешних размеров которых находятся в наноразмерном диапазоне (до 100 нм) или которые имеют наноструктуру. Другие определения и потенциальные общественные аспекты рассмотрены в разд. 4.

Природа извлекает для себя пользу из нанотехнологий. Кости представляют собой самовоспроизводящиеся наноструктуры. Геккон с  помощью нанотехнологий (даже не догадываясь об этом) быстро носится по потолку. На каждой лапке у него имеются миллионы тончайших волосков, каждый из которых удерживается на потолке под воздействием мизерных сил Ван-дер-Ваальса, но благодаря наличию миллионов волосков на своих 20 пальцах он мог бы удерживать на голове груз, в 200 раз превышающий его собственный вес.

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT, г.  Бостон, США) намереваются перенести способность гекконов «отделяться» от потолка на закрепление раневых повязок. Еще одной перспективной областью применения может стать производство многократно закрывающихся упаковок для продуктов питания.

1. Рынки

В настоящее время наблюдается небывалая активность в области апробации и реализации возможностей использования полученных на основе нанотехнологий веществ в полимерных материалах.

Осталось совсем немного отраслей промышленности, на которые нанополимеры не оказали в течение последних четырех лет существенного влияния. Ничего удивительного в этом нет, так как государственные инвестиции на подобные разработки во всем мире поддерживаются на высоком уровне. С тех пор как в 2000 г. в США была объявлена «национальная нанотехнологическая инициатива», почти каждая развитая и  даже развивающаяся экономическая система запустила в действие национальные нанотехнологические программы. В мировом масштабе правительства стран в  настоящее время выделяют ежегодно 10  млрд  долл.   США на исследования и разработки в области нанотехнологий. В течение ближайших 3 лет объемы этих инвестиций должны увеличиться на 20 %.

В проекте «Технологии будущего» Международного научного центра имени Вудро Вильсона в США в настоящее время не актуализирован перечень базирующейся на нанотехнологиях продукции, но еще в феврале 2010 г. он содержал наименования более 1000 видов продукции более чем от 500 производителей из 25  стран. Многие группы и  организации прогнозируют оживление конъюнктуры рынка. Согласно оптимистичным оценкам, его объем в денежном выражении к  2015  г. достигнет уровня 3  трлн долл. США, а  по более пессимистичному прогнозу, – только 0,8 трлн долл. США (рис. 1). Независимо от того, как это будет реализовано на самом деле, можно с уверенностью предположить, что огромные расходы на исследования и разработки в области нанотехнологий принесут серьезную прибыль.

Согласно существующим прогнозам, мировая потребность (опять же в денежном выражении) в наноматериалах увеличится с 3,58 млрд долл. США в 2013 г. до 34,3 млрд долл. США в 2025 г. Улучшения свойств, которые могут быть достигнуты благодаря использованию наноматериалов, обусловлены, как правило, размерами их частиц, хотя было бы более корректным в качестве первопричины изменения свойств рассматривать морфологию малых частиц или агломератов. Если говорить еще точнее, то ключевым фактором является увеличение площади поверхности.

Всеми данными о нанотехнологиях следует пользоваться с достаточной осторожностью, так как эти технологии отличаются особенно большим многообразием, и даже считающееся в настоящее время приемлемым их определение едва ли являются удовлетворительным. Тем не менее основанные на нанотехнологиях виды объектов с учетом их размеров были классифицированы (см.  таблицу) и подразделяются в целом на тонкие пленки, нанотрубки и наночастицы.

2. Нанокомпоненты
2.1. Наноглины


Глины на основе смектита состоят из наноразмерных пластинок, имеющих размер поперечника около 500 нм и толщину около 1 нм. В одном маленьком зернышке глины содержится более 1 млн таких пластинок. При добавлении в основной полимер они оказывают армирующее действие, благодаря чему на изготовление изделия достаточной прочности приходится расходовать меньшее количество полимера.

Однако главное обстоятельство заключается в том, что такие пластинки хорошо диспергируются в полимере, иначе не удалось бы достичь желаемого улучшения свойств. В Европе первое место среди областей применения таких полимерных материалов занимает производство упаковок, на втором месте – строительный сектор, а на третьем – транспорт (рис. 2).

В целях снижения массы в настоящее время при изготовлении транспортных средств для замены многих металлических деталей используются изделия, изготовленные из наполненных глиной полимерных материалов. Их применение влечет за собой и другие преимущества:

• уменьшение массы (на 25 % и более);
• улучшение внешнего вида;
• расширение диапазона варьирования параметров технологического процесса;
• уменьшение опасности отслаивания лакокрасочных покрытий;
• сохранение ударной прочности при низких температурах;
• расширение возможностей вторичной переработки;
• повышение огнестойкости.

Если обратить свое внимание на сектор производства упаковок, можно отметить, что равномерно распределенные в полимерной пленке нанопластинки глины создают необходимые препятствия для прохождения различных веществ. Газы или жидкости, стремящиеся проникнуть сквозь пленку к защищаемому ею продукту питания или от него, должны перемещаться по очень сложному и извилистому пути.

Эти же пластинки предотвращают опасность смешивания запаха швейцарского сыра, хранящегося в охлаждаемой витрине продовольственного магазина, с запахом находящейся в этой же витрине колбасы салями. Еще одно преимущество, обеспечиваемое такими упаковками, заключается в уменьшении количества образующихся отходов, так как защищенные ими продукты питания имеют более продолжительный срок хранения.

Полимерные пленки с  нанопластинками глины имеют отличные барьерные свойства, причем независимо от того, на базе какого сырья они получены – нефти или крахмала. Компания Wilson Sports использовала барьерное действие нанопластинок глины при изготовлении теннисных мячей. В г. Уимблдоне клич «подайте новые мячи, пожалуйста» часто слышен на теннисных кортах. Современные теннисисты с такой силой бьют по мячу, что он уже после нескольких сетов теряет значительное количество воздуха. Новые мячи изготовлены из наполненной глиной бутиловой резины. Содержащиеся в ней миллионы крошечных пластинок создают эффективную преграду, препятствующую выходу воздуха из мяча. Благодаря этому новые теннисные мячи в течение более продолжительного времени сохраняют достаточное внутреннее давление воздуха и способность к отскакиванию, чем традиционные мячи.

2.2. Волокна и нанотрубки

Недавно опубликованная в  прессе заметка содержит информацию об уменьшении массы нового автомобиля Audi R8 GT Spyder и его более высокой мощности. Согласно данным изготовителя, это было достигнуто, в частности, за счет использования армированных углеродными волокнами элементов кузова.

В общей сложности удалось снизить массу на 85 кг и  за счет этого увеличить эффективную мощность автомобиля. Уже в течение целого ряда лет волокна применяются в тех случаях, когда возникает необходимость в уменьшении массы изделий. Углеродные нанотрубки обеспечивают потенциальную возможность не только уменьшения массы, но и получения других преимуществ, в  частности, по сравнению с  наполненными наноглиной полимерными материалами (рис. 3).

Прежде чем углеродные нанотрубки превратились в широко используемый вид сырья, потребовалось добиться резкого снижения затрат на их изготовление. Согласно имеющимся данным, по сравнению с технологией армирования углеродными волокнами за счет введения в полимер меньшего количества нанотрубок можно обеспечить снижение массы изделий до 60 %. Роджер Федерер и  сестры Уильямс играют теннисными ракетками, обод которых содержит до 3 % углеродных нанотрубок. Таким образом, они получили в свое распоряжение более легкое и в то же время более эффективное спортивное снаряжение. Рафаэль Надаль использует другое изделие, производитель которого также делает ставку на «нано». Несколько лет назад Флойд Лэндис выиграл велогонку «Тур де Франс», когда впервые ехал на гоночном велосипеде с  армированной нанотрубками рамой.

Углеродные нанотрубки используют при изготовлении своей продукции многие производители спортивного инвентаря. Речь идет о таких изделиях, как сноуборды, лыжи, удочки и  удилища, бейсбольные биты и даже мячи для игры в гольф.

Компания Bayer MaterialScience (первая в мире наладила промышленное производство углеродных нанотрубок) и находящаяся в Калифорнии компания Velozzi разработали кроссовер Solo  – транспортное средство, работающее с  использованием альтернативной энергии, детали кузова которого изготовлены из армированных углеродными нанотрубками материалов. Расход топлива составляет всего лишь 1 галлон на 100  миль, что соответствует примерно 2,35 л на 100 км. В качестве других областей применения армированных нанотрубками полимерных материалов можно назвать производство лопастей роторов ветроэнергетических установок, облегченных корпусов морских судов и военного снаряжения.

Дополнительным преимуществом углеродных нанотрубок по сравнению с материалами на основе глин является их электропроводность. В области новых разработок еще раз подтвердила свое лидирующее положение компания Audi. В сотрудничестве с компаниями BASF и Bosch ее специалисты занимаются созданием армированных нанотрубками полимерных материалов для изготовления топливных насосов, предназначенных для использования на автомобилях моделей A4 и A5. В новых североамериканских транспортных средствах изготовленные с применением углеродных нанотрубок бензинопроводы уже вытеснили металлические топливопроводы.

Космический аппарат Juno, стартовавший в  августе 2011 г., был оснащен содержащими нанотрубки пластинами для защиты от воздействия электростатических зарядов. В рамках европейского проекта PolyCond был создан трехполюсный электрический штекер, в котором латунные детали были заменены полимерными, содержащими углеродные нанотрубки. Это позволило по сравнению со стандартным штекером уменьшить массу каждого стержня на 82 % и снизить расходы на их изготовление до 20 %. В итоге трехполюсный штекер оказался на 40 % дешевле. Другой европейский проект – CoNTact (CNT – carbon nanotubes) также нацелен на развитие производства изделий с применением углеродных нанотрубок.

2.3. Графены

Два исследователя из Манчестерского университета в 2010 г. получили Нобелевскую премию в области физики за свои работы с графенами, которые они первоначально изолировали с помощью клеящей ленты для отделения от графитовых слоев. Несмотря на то что эти разработки пока еще находятся на начальной стадии, в  области исследования графенов предпринимаются все более активные усилия, которые уже сейчас позволили достичь определенных успехов.

В настоящее время компании начинают производить и продвигать на рынке графены, предназначенные для использования в различных областях. Кроме того, проводятся представляющие большой интерес работы, направленные на изучение возможностей применения графенов в качестве компонента полимерных материалов.

Основными особенностями и  преимуществами графенов являются:

• самая высокая среди известных в  настоящее время материалов теплопроводность (в  пять раз выше, чем у меди);
• сопоставимая с  показателями меди электропроводность;
• низкая плотность (в  четыре раза меньше, чем у меди);
• прочность во много раз выше, чем у стали;
• огромная удельная поверхность, которая в два раза больше, чем у углеродных нанотрубок;
• очень высокий модуль упругости;
• высокая внутренняя прочность;
• очень низкая газопроницаемость.

В настоящее время уже имеются первые признаки того, что во многих новых областях применения графены будут обладать очень серьезными преимуществами по сравнению с нанотрубками. Есть также потенциальные возможности того, что эти преимущества будут достигнуты с более низкими затратами.

Исследователи института RPI (Rensselaer Polytechnic Institute, г. Трой, штат Нью-Йорк, США) установили, что графены оставляют углеродные нанотрубки далеко позади при изготовлении высокопрочных и стойких к трещинообразованию изделий. В практических условиях введения 0,1 %масс. графена в композиционный материал оказывается вполне достаточно, чтобы повысить его прочность и жесткость до уровня, обеспечиваемого при введении 1 %масс. нанотрубок.


2.4. Наночастицы

Серебро имеет длинную историю практического применения в  качестве антимикробного средства. Еще ассирийцы примерно 2500 лет до нашей эры носили воду в серебряных сосудах, а бедуины и сегодня кладут серебряные монеты в свои кожаные бурдюки для воды, так как знают, что в этом случае вода будет дольше оставаться свежей. Наночастицы серебра вводятся во многие полимерные детали, используемые при изготовлении холодильников, упаковок для продуктов питания и многочисленных изделий для других областей применения.

Они проявляют в этих случаях антимикробное действие. Банки для продуктов питания «FresherLonger», в которые также вводится серебро, представляют собой типичный пример того, в какой степени может быть увеличен срок хранения этих продуктов: по сравнению с традиционными упаковками рост бактерий за счет этого в течение 24 ч замедляется более чем на 98 %.

Можно вспомнить достаточно много случаев, когда наночастицы серебра использовались при отделке поверхности изделий, которые могут соприкасаться с продуктами питания, например, инструментов для чистки, перчаток и пр. Наночастицы серебра имеются в одежде (например, в носках или нижнем белье), которая в настоящее время свободно продается в магазинах на главной улице любого города. Наночастицы серебра содержались также в одежде японского астронавта Коити Ваката, когда он в ходе своего пребывания на Международной космической станции в  2010  г. проводил тестирование этой одежды с учетом возможного в перспективе полета к Марсу. Во время эксперимента он, не снимая, на протяжении 40 дней носил одни и те же трусы! В воздушных фильтрах нового самолета Боинг 787 Dreamliner также содержится серебро, обеспечивающее высокое качество воздуха. Фильтры должны уничтожать 99,7 % вирусов гриппа.

Компания «Маркс и Спенсер» провела в Великобритании эксперимент с ночными пижамами, пропитанными составом с  антимикробным серебром.

Согласно результатам клинических испытаний, подобная обработка обеспечивает снижение риска заражения золотистым стафилококком, устойчивым к метициллину (MRSA).

Менее длинную историю имеет интерес к антимикробным свойствам наночастиц меди. Их влияние было исследовано и сопоставлено на штаммах различных бактерий. Судя по имеющимся данным, смесь наночастиц меди и серебра должна оказывать наиболее эффективное действие. Наночастицы на основе оксида алюминия и диоксида кремния применяются при изготовлении стойких к царапанью покрытий.

Первой областью их практического использования стало производство шаров для боулинга, а в настоящее время подобные покрытия применяются уже при окончательной лакировке легковых автомобилей (в частности, марки Mercedes), позволяя на протяжении более продолжительного времени сохранять высокое качество их блестящей поверхности и сделать ее менее чувствительной к образованию мелких царапин из-за воздействия моющих средств.

2.5. модификация поверхности

Краски, перья птиц, крылышки бабочек и другие предметы далеко не всегда содержат пигменты; зачастую источником видимого цветового проявления оказывается светорассеяние. Перламутровый эффект, наблюдаемый на ракушках, был скопирован Диором и  воспроизведен на поверхности флакона для духов Pure Poison Christian Dior. Жемчужный эффект воспроизводится с  помощью наносимых на внутреннюю поверхность бутылочек нанослоев диоксида титана и диоксида кремния. В настоящее время за счет модификации поверхности и  без применения каких-либо пигментов научились изготавливать цветные полимерные пленки. Имеются также возможности создания различных цветовых оттенков в  соответствии с  пожеланиями потенциальных заказчиков.

Если бы у моли не были глаза с  антибликовым эффектом, то для летучей мыши или совы не представляло бы никакого труда ее склевать. При создании покрытия для панели приборов автомобиля Audi TT Roadster был воспроизведен антибликовый эффект моли, что позволяет без осложнений считывать показания приборов даже при прямом попадании на них солнечного света.

Американская компания Nano-Tex является лидером в  области нанесения нанопокрытий на различные материалы. Ее продукцию используют многие известные производители изделий знаменитых торговых марок. Компания применяет эти технологии для улучшения материалов, если можно так выразиться, на молекулярном уровне. Основными преимуществами производимых таким образом изделий являются:

• высокое сопротивление воздействию пролитых жидкостей;
• предотвращение образования пятен;
• обеспечение возможности отвода жидкостей;
• предотвращение накапливания зарядов статического электричества.

Все эти качества достигаются без ущерба для комфортности изделий. Применение подобных покрытий в настоящее время далеко не ограничивается исключительно производством одежды, они используются также при изготовлении различных видов домашнего текстиля и материалов для оформления интерьера на предприятиях промышленности и в общественных организациях. Они способствуют сохранению естественной мягкости текстильных материалов и увеличению срока их службы. Это означает, что сегодня наряду с рубашками и брюками можно приобрести шторы, ковры и мягкую мебель с нанесенными на них нанопокрытиями.

Для придания волокнам грязеотталкивающих свойств их покрывают тонкой пленкой супергидрофобного вещества, имитирующего водоотталкивающие свойства листьев ледвянца (lotus maculates), которые – если рассматривать на наноуровне – имеют достаточно неровную бугристую поверхность. Попадающая на такой лист капля воды стекает с него, так как под ней образуется воздушная подушка (рис. 4).

Это явление в какой-то степени напоминает движение транспортного средства на воздушной подушке. Во время стекания капля воды забирает с  собой частицы грязи и оставляет позади себя чистую поверхность. Такие фирменные волокна, как Coolest Comfort, обеспечивают прорыв в области переноса жидкости благодаря тому, что в  принципе каждое волокно подвергнуто такой нанотехнологической модификации, после которой изготовленный из них материал обладает способностью «дышать» и  выравнивать температуру тела.

Мать-природа давно предусмотрела решение еще одной трудной задачи, наделив жука Gattung Stenocara способностью в условиях палящего зноя намибийской пустыни добывать воду с  помощью нанотехнологий. Поверхность его спины имеет водоотталкивающую структуру. В то же время некоторые бугорки на его панцире не отличаются такой особенностью. В ранние утренние часы атмосферная влага конденсируется на этих бугорках. Когда капля достигает достаточно большой величины, она стекает по водоотталкивающей поверхности прямо в рот жука.

3. Защита интеллектуальной собственности

До 2010 г. бюро по патентам и торговым маркам США USPTO (US Patent and Trademark Office) всего за пять лет выдало более 700 патентов под классификационным кодом 977 (нанотехнологии). Несмотря на то что данный рынок стабильно и энергично развивается, он представляет собой сплошное «минное поле», и  всем, кто хотел бы развивать активную деятельность в области нанотехнологий, следовало бы обеспечить себе профессиональную поддержку.

4. Регламентирование и общественная тематика

Немногие технологии вызывали такую шумиху в средствах массовой информации, как нанотехнологии. В конечном итоге это привело к сомнениям в их безопасности. Как и всегда, подобные дебаты потребовали четкого определения, что именно следует понимать под понятием «изготовленные наноматериалы».

Организация экономического сотрудничества и развития (OECD) в течение достаточно продолжительного времени занималась обсуждением этого вопроса и в конце концов предложила следующее определение: «Под изготовленными наноматериалами следует понимать те, характерные свойства или специфический состав которых были достигнуты целенаправленно, размеры частиц которых находятся в пределах от 1 до 100 нм, а также материалы, которые либо являются нанообъектами (т. е. наноразмерными в одном, двух или трех измерениях), либо являются наноструктурированными (т. е. имеют наноразмерную внутреннюю или поверхностную структуру)». Вполне возможно, что приведенная выше формулировка послужит основой для других аналогичных определений понятия «наноматериалы», когда дело дойдет до законодательного регулирования. В  настоящее время органы власти убеждены в том, что действующее законодательство является вполне достаточным и для тех видов продукции, которые изготавливаются с использованием нанотехнологий.

Между прочим, следует отметить, что сваренное яйцо также подпадает под определение «изготовленный наноматериал», так как общеизвестно, что варка яиц сопровождается образованием наноструктуры. В Средние века мельники мололи свое зерно без образования комков и без ухудшения качества получаемого продукта, не подозревая, что уже в то время производили наномуку. Почти любой размолотый продукт содержит незначительное количество наночастиц. Совершенно ясно, что мы существуем рядом с наночастицами с момента своего появления на свете.

По этому поводу в отчете Альянса и организации экономического сотрудничества и развития приводятся некоторые числа: «Мы окружены наночастицами. Вот только один пример: в 1 см3 обычной комнаты может находиться от 10 тыс. до 30 тыс. наночастиц, в то время как их количество в лесу достигает 50 тыс. шт./см3 , а на городских улицах – 100 тыс. шт./см3.

Таким образом, при каждом глубоком вдохе человек втягивает в себя воздушный коктейль, содержащий несколько миллионов наночастиц!

В одной актуальной публикации Университета г. Орегона, появившейся в прессе, описываются результаты исследования, проведенного институтом науки о материалах. В ходе этого исследования с помощью метода просвечивающей электронной ми- кроскопии удалось сделать видимыми наночастицы серебра, которые естественным образом появляются при взаимном контакте проволоки, украшений, столовых приборов и других серебряных изделий.

Рассказ об аккуратном обращении с наночастицами серебра мог бы стать длинной историей.

Исследования Агентства по изучению продовольствия и  окружающей среды FERA (Food and Environment Research Agency)  – британского ведомства, занимающегося вопросами продуктов питания и исследованием окружающей среды, посвященные анализу процесса вымывания наночастиц из глины и содержащих наночастицы серебра полимерных материалов, не смогли до сих пор доказательно подтвердить наличия какой-либо миграции наночастиц. В то же время во всем мире считается, что вводимые в основной полимер наночастицы надежно закрепляются в его структуре.

Процессы, связанные с производством углеродных волокон и нанотрубок, могут скрывать в себе опасность для здоровья людей и  потому должны проводиться под контролем. В то же время использование таких видов продукции в различных изделиях считается вполне безопасным. Также ожидается, что во многих областях применения графены смогут заменить нанотрубки. Таким образом, удалось бы прекратить обсуждения, касающиеся вопроса безопасности углеродных нанотрубок.

Повсеместно проводимые опросы потребителей по вопросам, связанным со знаниями о нанотехнологиях и  отношением к  возможной опасности с их стороны, позволили выявить достаточно низкий уровень информированности о нанотехнологиях.

Тем не менее было отмечено, что информированные потребители видят в них больше пользы, чем рисков. Интересной – хотя и вовсе не удивительной – является взаимосвязь результатов этих исследований с географическим местоположением и культурным уровнем опрашиваемых. Если верить полученным данным, потребители из США и Азии в большей степени являются сторонниками продукции нанотехнологий, чем жители Европы.

Некоторые группы заинтересованных лиц хотели бы ввести мораторий на все, что связано со словом «нано». Токсикологи также куют железо пока горячо, проводя чрезмерное количество исследований. При этом они в первую очередь обращают свое внимание на так называемые «сконструированные инженерными методами» наночастицы. В ходе одной международной конференции (Nanotoxicology 2010), проходившей в г. Эдинбурге, основной докладчик, профессор Гюнтер Обердерстер (Guenter Oberdoerster) из университета г. Рочестера, привел веские доказательства того, что ценность большинства исследований, касающихся оценки возможных опасностей, является весьма ограниченной, так как они проводились с применением совершенно нереальных дозировок.

Ситуация выглядит так, что в отличие от химиков лоббирующие группы и некоторые токсикологи имеют слабое представление о том, как правильно оценивать риски. В настоящее время требуется следовать рекомендациям более ранних правительственных заключений и с осторожностью продвигаться вперед. В то же время темп этого продвижения должен быть достаточно высоким, чтобы не отстать от прогрессивного развития нанотехнологий.

Что же касается новых видов нанопродукции, то самое лучшее, конечно, еще впереди.

Перевод А. П. Сергеенкова

Polymer Nanomaterials: Properties, Markets, Tendencies A. Smith
Recently, there has been a large increase in the incorporation of nanoscale
ingredients into polymers in order to increase performance. Use of clays
for transport and food packaging applications are now commonplace,
providing weight reduction and barrier properties. Carbon
nanotubebased materials are also being developed, not just for
light-weighting, but for applications using their ability to conduct a charge; hence fuel
pumps and fuel lines for cars have appeared as early applications. There is a great
deal of work now being carried out on graphene-based nanopolymers
which heralds the next exciting phase in nanopolymer
development. The patent situation and societal aspects in this field
need to be addressed in a realistic and professional manner.

Источник: журнал "Полимерные материалы" 2012/7




Журнал

В следующем номере

    Тема номера: ДОБАВКИ
  • Инновационные добавки Dow Corning для повышения характеристик полимеров и оптимизации процессов их переработки
  • Возможности химической и физической модификации полимерных материалов
  • Исследование влияния насыщенных пластификаторов на свойства вулканизованных смесей EPDM/PVC
  • Читать полностью

Популярные запросы

Стеклопластиковые трубы
14001 iso
Термоэластопласты
Азодикарбонамид
Жесткий пенополиуретан
Экструдеры
Полимерная продукция
Литье алюминия под давлением
Свойства пенопласта
Полибилд

Контакты

Адрес редакции:
105066, Москва, Токмаков пер., д. 16, стр. 2

Редакция:
Главный редактор:
Гончаренко Виктор Алексеевич, д.т.н.
E-mail: victor-gonchar@mail.ru
Редактор:
Сергеенков Алексей Петрович, к.т.н.
E-mail: alexeyserg@mail.ru

Отдел подписки:
Прямая линия: 8 (800) 200-11-12
бесплатный звонок из любого региона России
E-mail: podpiska@vedomost.ru

Отдел рекламы:
Прямая линия:
+7 (499) 267-40-10
E-mail: reklama@vedomost.ru

Вопросы работы портала:
E-mail: support@polymerbranch.com

Рейтинг@Mail.ru
Rambler's Top100
Логин или E-mail
Пароль (Забыли пароль?)
Запомнить
Если Вы ещё не зарегистрированы в системе, Вам необходимо зарегистрироваться
Введите E-mail:
Sun, 25 Jun 2017 17:05:16