Кто правду несет, тому всех тяжелей Экономика и Мы Народная экономическая газета. Издается с 1990 года
Актуальные курсы валют
  • Курс доллара USD: 59,3612 руб.
  • Курс евро EUR: 69,7197 руб.
  • Курс фунта GBP: 76,4988 руб.
Август
пн вт ср чт пт сб вс
  01 02 03 04 05 06
07 08 09 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31      

Нанотитан - победитель смерти!

Наш обозреватель Александр Стреле в гостях у ученых

 Нанотитан - победитель смерти! Все, кто хотя бы в какой-то степени имел или имеет отношение к творческой деятельности, сходятся во мнении, что самая большая проблема любого инновационного развития вовсе не изобретение новшеств и даже не создание на их основе некоего готового продукта. Главная проблема - формирование такого общественного отношения к этому продукту, которое сделает его товаром, востребованным на рынке.

Мы говорим о процессе превращения новшества из новации в инновацию. Люди консервативны и не склонны рисковать своими деньгами, поэтому процесс распространения инноваций всегда сложен, даже если речь идет о каком-либо частном нововведении, созданном на базе общеизвестных процессов и реализованном пусть по-новому, но в вещах всем хорошо знакомых.

Что уж говорить о продуктах, представляющих собой концептуально новые разработки, базирующиеся на использовании вновь открытых физических принципов… Возможно, именно поэтому чем революционнее новшество, тем тяжелее и дольше оно пробивает себе дорогу к общественному признанию.
 
Впрочем, можно констатировать, что в случае с нанотитаном - материалом, разработанным специалистами Института физики перспективных материалов УГАТУ - мы имеем дело с очень серьезной идеей, актуальность и состоятельность которой давно проверены не только в многочисленных научных, но и бюрократических боях.
 
"ЭиМ"-справка
 
Институт физики перспективных материалов (ИФПМ) был организован приказом ректора при НИЧ УГАТУ в 1995 году для развития нового научного направления "Экспериментальное и теоретическое исследование принципиально новых конструкционных материалов с субмикро- и нанокристаллической структурой, полученных методами интенсивной пластической деформации, а также их практическое использование". ИФПМ возглавляет профессор, д.ф.-м.н., чл.-корр. АН РБ Валиев Руслан Зуфарович. 
 
В коллективе института трудятся около 20 сотрудников, в том числе два доктора физико-математических наук, пять кандидатов наук. В настоящее время три докторанта и три аспиранта работают над диссертациями по темам института.
Институт располагает современной экспериментальной базой для проведения исследований и хорошей технической базой для разработки методов получения СМК и НК материалов, а также производства опытных партий промышленных изделий из них. 
Коллектив ИФПМ осуществляет научные исследования в рамках проектов, финансируемых Министерством общего и профессионального образования РФ, Министерством науки и технологий РФ, Российским фондом фундаментальных исследований, АН Республики Башкортостан. В рамках этих программ ИФПМ сотрудничает с ведущими материаловедческими центрами России (Томск, Екатеринбург, Москва) и ближнего зарубежья (Минск, Киев). Важное место занимают международные связи, в том числе с Лос-аламосской национальной лабораторией (США), Калифорнийским университетом (г. Дэвис, США), Независимым фондом гражданских исследований, Объединенным научным центром Европейского сообщества (г. Испра, Италия), Франция и другими.
 
Начало безграничного процесса
 
В 2008 году сотрудники Института физики перспективных материалов отметили очень необычную, но весьма примечательную дату, важную прежде всего для тех, кто стоял у истоков создания этого научно-исследовательского учреждения. Речь идет о двадцатилетии со дня публикации первой статьи, посвященной вопросам применения интенсивной пластической деформации (ИПД) для получения ультрамелкозернистых структур. В ней автор (кстати, не кто иной, как ныне действующий директор Руслан Зуфарович Валиев) на основе результатов многочисленных практических опытов убедительно доказывал, что с помощью изменения структуры материала методом деформации (технология ИПД) можно получать различные сверхпрочные металлические материалы, в том числе на основе титана. И хотя сейчас эта идея уже не нова (ведь работы, позволившие профессору Валиеву выступить двадцать лет назад со своей статьей, были начаты им как минимум тремя годами ранее), она была и остается очень перспективной. Об этом говорит хотя бы тот факт, что работы над данной тематикой когда-то стали основой для формирования лаборатории, на базе которой впоследствии возник целый научно-исследовательский институт, ныне известный нам как ИСПМ РАН.
 
Двадцать лет - срок немалый, в то время о нанотехнологиях в нашей стране еще практически не было и речи. Но идеи имеют свойство вызревать, и постепенно тема создания ультрамелкозернистых структур приобрела и очертания четкой перспективной концепции, и одаренных сторонников, и статус самостоятельного направления. Это, в свою очередь, привело к появлению в 1995 году в структуре Уфимского государственного авиационного технического университета Института физики перспективных материалов. Началом этой инновационной саги в равной степени могут считаться и момент начала разработки темы, и день выхода первой концептуальной научной публикации, и дата создания занимающегося ее изучением научно-исследовательского коллектива. Но, по сути, в любом созидательном процессе не столько важны отправные моменты, сколько ценен миг достижения конечного результата.
 
Первая наноатака
 
Создать армию - еще не значит выиграть войну… Вновь созданный институт, несмотря на все свои успехи и достижения, очень долгое время оставался практически незамеченным. Так продолжалось до тех пор, пока в ходе идейного столкновения с искренними и лукавыми скептиками не было выиграно "генеральное сражение" за умы. Этот качественный прорыв произошел в конце 1999 года, когда на одной из крупнейших профильных международных конференций, проходивших в Подмосковье, Руслан Валиев впервые на международном уровне заявил о том, что с помощью ИПД можно получать не просто мелкоструктурные образцы, а материалы, которые, по сути, являются уже не чем иным, как полноценными наноструктурами.
Это было смелое заявление, и публика отреагировала на него более чем скептически, но...
 
Совершенно неожиданно идею поддержали представители совсем иного научного направления. Так, с одной стороны, союзниками Валиева стали наши отечественные ядерщики из Центра ядерных исследований в Сарове, а с другой - в поддержку вновь озвученной идеи решительно выступил их американский коллега, один из ведущих сотрудников ЛАНЛ (Лос-аламосской национальной лаборатории) Терри Лоу.
 
Он оказал уфимцам экспертную и, что называется, моральную поддержку непосредственно на конференции. Впоследствии же предоставил институту большую практическую помощь в установлении контактов с серьезными международными финансовыми организациями, которые оказали проекту необходимую материальную поддержку. Так, в частности, не без его участия предложенные институтом проекты получили гранты от МНКЦ и АВГИР (организаций, осуществляющих на межправительственном и частном уровнях финансирование так называемой "конверсии умов", то есть перепрофилирования деятельности ученых и производителей, занятых в сфере производства оружия массового поражения).
 
В ходе совместной деятельности была не только проведена работа по созданию технологических концепций производства ряда материалов с заданными параметрами, но и создана целая линейка самих этих продуктов, таких, например, как наномедь и нанотитан. Это позволило в конце 2006 года в ходе одной из рабочих встреч с коллегами из Сарова принять решение о коммерциализации проекта.
 
Рождение животворящего металла
 
В результате всесторонней оценки достигнутых и потенциальных возможностей в качестве сферы приложения усилий было выбрано применение нанотитана в медицине. Но почему именно титан и почему медицина? Причин было несколько, и дело было не только в том, что титан хорошо знаком Руслану Валиеву в связи с его предыдущей деятельностью в авиастроении, но равным образом и в том, что этот материал оказался очень перспективным именно для применения в медицине, особенно в данталогии.
Это прежде всего связано с тем, что используемые в медицине различные ненаносплавы более массивны и содержат алюминий, ванадий и хром, представляющие собой ядовитые и канцерогенные присадки, что не только делает всю подобную импланталогию краткосрочной (в среднем пять-десять лет эксплуатации), но и увеличивает риск для здоровья пациента. 
 
У нанотитана же есть еще одно уникальное свойство, которое доказано практически, но не имеет пока внятного научного объяснения. Он практически не вызывает реакции отторжения, так что в настоящий момент в импланталогии ему фактически нет замены. 
 
Все это вселяло определенную надежду, и институт стал работать над созданием пилотных партий продукта. Но вот беда - он не располагал собственными производственными мощностями, и потому реализация этой идеи началась в партнерстве с СТКБ "Искра". Таким образом получился деловой тандем, в котором Институт физики перспективных материалов сыграл роль теоретического автора концепции и технологии, а СТКБ "Искра" благодаря своей мощной технической базе смогло исполнить функции непосредственного исполнителя проекта. В результате этого сотрудничества на свет впервые появился созданный Институтом физики перспективных материалов реальный товарный нанопродукт, который тут же был востребован клиницистами. В частности, изделия из этого нанотитана были успешно применены врачами Республиканской клинической больницы имени Куватова.
 
Но логика логикой, а окончательно утвердиться во мнении о правильности сделанного выбора помог все-таки его величество случай.
Началась вся эта история с того, что в 2007 году в институт на рецензию пришла статья группы чешских ученых, которые рассказали о том, что они изготовили серию удачных имплантатов из наноструктурного титана и провели с их использованием ряд не менее успешных операций в области дентальной импланталогии.
 
Именно эти ученые обнаружили присущую нанотитану исключительную приживаемость. Хотя ссылок на источник приобретения материала в статье не было, сотрудникам института сразу же бросилось в глаза то, что все приводимые параметры использованного чешскими экспериментаторами нанотитана точно соответствовали характеристикам их собственного детища. 
 
В ходе дальнейшего уточнения выяснилось, что чешские ученые оказались очень добропорядочными людьми и, будучи добросовестными приобретателями нанотитана из России, просто не смогли выяснить место его производства.
 
Таким образом, впервые на международном уровне не только был признан сам факт существования наноструктурного материала, изготовленного в Башкортостане, но были проведены его всесторонние испытания со всей возможной евросертификацией. Это обстоятельство в сочетании с хорошими деловыми отношениями, установившимися с чешскими партнерами в ходе научной переписки, привело к тому, что получение и последующая реализация медицинского нанотитана стали основой проекта по коммерциализации деятельности института.
 
Что такое "восемь тонн"?
 
Первоначально попытка организации плотного производства материала для имплантатов рассматривалась руководством института как пробное мероприятие, направленное на отработку технологий, которые позволили бы впоследствии наладить выпуск нанотитана в крупных промышленных масштабах.
 
Однако, как показала практика, даже достигнутый уровень производства оказался очень существенным, поскольку в ходе маркетинговых исследований выяснилось, что для покрытия всех нужд отечественной медицины требуется в среднем порядка восьмидесяти тонн медицинского титана в год. Вполне достижимые с технической точки зрения восемь тонн ежегодного выпуска могли бы составить десять процентов от всего требуемого объема!
 
Для того чтобы этим грандиозным планам и ожиданиям суждено было когда-либо сбыться, помимо нанометалла требовался и металл "презренный".
 
По самым скромным подсчетам для запуска сколько-нибудь существенного опытного производства было необходимо найти, как минимум, три миллиона долларов. Пришлось вновь обратиться к старым партнерам из МНКЦ. На этот раз проект коммерциализации подвергся долгому и пристрастному изучению, но в конце концов деньги были получены, хотя и не без некоторых условий. Так, например, обязательным требованием спонсоров было создание новых рабочих мест для лиц, оставивших деятельность в сфере создания вооружений. Вторым столь же непременным условием было требование создания исключительно мирной продукции, и, наконец, третье условие состояло в том, что МНКЦ наотрез отказывался предоставлять деньги в распоряжение государственных и чисто научных организаций и соглашался финансировать только частные научно-производственные предприятия. Условия российской стороной были приняты, и вскоре на свет появились два малых предприятия в Сарове и в Уфе. В результате 19 октября 2008 года состоялось подписание документов, а первого декабря проекту организации производства наноструктурных материалов был дан официальный старт. 
 
Цена престижа и перспективы
 
Общеизвестно, что новация становится инновацией в тот момент, когда переходит из состояния новационного изделия или услуги в состояние продукта, успешно реализуемого на рынке. Если судить по этому решающему признаку, то нанотитановая новация из Башкортостана уже стала полноценной инновацией, и дело здесь не только в первой партии нанотитана объемом в 500 граммов, которая практически сразу же была предоставлена институтом для продолжения исследований в распоряжение чешских коллег из компании "Тимплант" в рамках предыдущей договоренности. Хотя даже такая, на первый взгляд, незначительная поставка уже могла бы считаться товарной партией, если бы стала результатом сделки.
 
Вес одного готового и весьма дорогостоящего имплантата не превышает 2 граммов, а чистая себестоимость одного килограмма нанотитана составляет около двух тысяч долларов. Но дело не свелось к столь мелким масштабам, и в конце октября 2008 года между "Нанометом" и "Тимплантом" был заключен уже полноценный коммерческий контракт. Он был технически выполнен российской стороной в полном объеме уже спустя неделю после его официального заключения.
 
Очевидно, что столь высокие темпы выполнения этого сложнейшего заказа подразумевают высочайший уровень культуры производства в сфере самых высоких технологий с передачей по лицензионному соглашению самых новейших интеллектуальных продуктов, являющихся разработкой и собственностью Уфимского государственного авиационного технического университета. Это более чем естественно, если учесть, что все российские субъекты этой нанотехнологической сделки, а именно - компания "Наномет" и сам Институт физики перспективных материалов, являются предприятиями, учрежденными на базе и при поддержке УГАТУ. Их сотрудники были и в основном продолжают оставаться еще и сотрудниками авиационного университета.
 
Таким образом, в данном случае перед нами не что иное, как первый инновационный продукт, полученный в нанотехнологической сфере и реализуемый на рынке совместными усилиями научно-производственного консорциума УГАТУ и созданных на его базе организаций.
 
Но не все столь безоблачно, как хотелось бы или кажется. Дело в том, что хотя заказ выполнен и давно мог бы быть сдан заказчику, его исполнители сознательно воздерживаются от передачи готового продукта потребителю.
 
В идеале заказанные чешской стороной прутковые нанотитановые заготовки должны быть очень точного круглого сечения с допустимым отступлением от идеальной окружности не более одной десятой миллиметра на шесть миллиметров диаметра и должны иметь допустимый прогиб не более двух миллиметров на метр. 
 
Все эти требования вполне возможно выдержать, но только в результате специальной сверхточной шлифовки. В России же сверхпрочный уфимский нанотитан шлифовать пока просто негде, впрочем, только ли в России? Ведь даже широкоизвестная медицинская компания "Коммет", покупая наш титан и находясь в Европе, вынуждена везти его для шлифовки… в Америку!
 
Но, по единодушному мнению сотрудников Института физики перспективных материалов и фирмы "Наномет", "всеевропейская" беспомощность вовсе не оправдание для нашей персональной отсталости. Да, заказ выполнен, и заказчик согласен хоть сию секунду принять его в актуальном виде, но российская сторона полна решимости прекратить практику поставок полуфабрикатов для производства полуфабрикатов и обзавестись собственным специализированным шлифовальным оборудованием.
 
Вопрос заключается лишь в том, поспеет ли это приобретение к официальной дате отгрузки. Ведь цена этого оборудования составляет девять миллионов рублей, и если сейчас это цена только специализированного станка, то скоро она станет ценой делового престижа уфимских нанотехнологов, а в более отдаленном будущем - и ценой их дальнейшей деловой перспективы.
 
Когда верстался номер
 
Не так давно с рабочим визитом УГАТУ посетила делегация государственной корпорации "Российская корпорация нанотехнологий" с целью обсуждения перспектив сотрудничества в области развития нанотехнологий для промышленного применения. 
 
В ходе визита для гостей была проведена экскурсия по нанотехнологическим базам УГАТУ. Затем состоялась рабочая встреча представителей ГК "Роснано" с первым заместителем министра промышленности, инвестиционной и инновационной политики РБ Робертом Вагаповым, в ходе которой обсуждалась поддержка со стороны правительства ряда ключевых проектов по нанотехнологиям, и в первую очередь проектов УГАТУ, как наиболее близких к коммерциализации. 
 
Стороны остались удовлетворенными - действительно, есть потенциал для тесного сотрудничества и выполнения проектов.

Александр Стреле, специально для "ЭиМ".; 9 ноября 2012

Поделитесь ссылкой на эту статью

ВКонтакте
Одноклассники

Подпишитесь на «Экономику и Мы»

Почитайте похожие статьи

Подписка

Поиск по сайту

  • ЧЕЛОВЕК И ЕГО КОРНИ

    ЧЕЛОВЕК И ЕГО КОРНИ Я предлагаю всерьёз подумать о таком затёртом и расхожем выражении, как «корни человека», «мои корни». Что оно означает? Только ли происхождение человека, только ли его безвозвратно ушедшее прошлое, не имеющее никакого отношения к настоящему, ко дню сегодняшнему? Тот, кто мыслит связно, понимая причинно-следственные связи, никогда с таким не согласится. Прошлое диктует настоящее и будущее. «Корни» человека – это вся та совокупность, которая держит человека на родной земле и ПИТАЕТ его. Ведь это очевидная функция корней – удерживать и питать. Недаром зовут космополитов «перекати-полем», сравнивая с растением, оторвавшимся от корней…

    Читать дальше
  • В.АВАГЯН: ДЕЛО ИЛИ СМЕРТЬ?

    В.АВАГЯН: ДЕЛО ИЛИ СМЕРТЬ? ​Мыши очень любят сыр. Но делать сыр они не умеют. Если мышей посадить в бочку с сыром, они сперва съедят весь сыр, потом начнут нападать друг на друга, а в итоге все передохнут в пустом и замкнутом пространстве. Если бы на Земле не было людей – то мыши никогда не попробовали бы сыра. Его просто не появилось бы, потому что возникновение сыра – это сложная цепочка ОБОСНОВАННОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ.

    Читать дальше
  • ИСТОКИ ФАШИЗМА И ЛИБЕРАЛЬНАЯ ДЕМОКРАТИЯ

    ИСТОКИ ФАШИЗМА И ЛИБЕРАЛЬНАЯ ДЕМОКРАТИЯ Говоря в трёх словах, фашизм – это идея радикального скотства. Но поскольку такие три слова похожи на ругательство, а ругаться не входит в наши планы, то придётся их развернуть. В глубинной основе фашистского движения лежит радикальный отказ от «химер сознания» - высоких, невещественных идей, связанных с сакральными образами и священными представлениями. Отказ идёт в пользу вещественных и грубо-материальных, ощутимо-плотных явлений. И за счет этого очищенная «верхняя полочка» сознания оказывается заполнена грубыми зоологическим отправлениями, которые теперь «исполняют обязанности» высших ценностей и духовных идеалов.

    Читать дальше

Невозможно добиться общественной справед­ливости, не обеспечив справедливости в отношение каждого конкретного человека..