Автор: Пользователь скрыл имя, 21 Июня 2014 в 21:05, курсовая работа
Цель – изучение истории возникновения нанотехнологий и рисков, которые возникают в процессе их использования.
Задачи:
изучение истории возникновения и развития нанотехнологий;
изучение понятий, связанных с нанотехнологиями;
определение перспектив рынка нанотехнологий;
изучение физико-химических свойств и связанной с этим токсичности наночастиц;
изучение перспектив применения нанотехнологий в природоохранной практике.
Введение 3
1. Понятие и развитие нанотехнологий 5
1.1 История развития нанотехнологий 5
1.2 Понятия, связанные с нанотехнологиями 9
1.3. Современный уровень и прогноз развития нанотехнологий 11
2. Физико-химические свойства наночастиц 13
2.1. Особенные свойства наночастиц 13
2.2. Токсичность наночастиц 15
2.3. Организация контроля над воздействием наночастиц на производстве 24
3. Нанотехнологии в природоохранной практике 27
3.1. Нанотехнологии при очистке сточных вод и в сельском хозяйстве 27
3.2. Нанотехнологии в энергетике 32
Заключение 34
Литература 37
Подтверждено, что токсичность зависит от концентрации наночастиц, площади их поверхности, а также среды, в которой они находятся, но не от полной массы и объёма. Токсичность возрастает с уменьшением размеров частиц. Таким образом, могут проявлять токсичность и наночастицы из материалов, не токсичных в обычной форме [8].
Более того, так как размер наночастиц сравним с размерами биополимеров, наночастицы могут влиять на сигнальную систему клетки, а наночастицы, попавшие внутрь клетки могут взаимодействовать с различными субклеточными структурами, в том числе, повреждая структуру ДНК [17].
Внедрение и распространение нанотехнологий требует от ведущих стран своевременных и эффективных решений. Речь идет не только о политически обусловленной поддержке ведущих разработок на национальном и международном уровне, но и о выработке необходимых правовых норм для сохранения человечества и защиты окружающей среды. Это означает, например, что следует разработать и тщательно проверить юридические права, касающиеся защиты труда, выбросов в окружающую среду и охраны природы при использовании нанотехнологий. Такие исследования должны относиться, несомненно, не только к синтезу и применению используемых в промышленности наночастиц, но и к множеству биомедицинских приложений нанотехнологии [18].
Российская Федерация вступила в нанотехнологическую гонку с отставанием от ведущих мировых держав примерно на десять лет. Отставание заключается не только в недостатке специализированных кадров, опыта, финансов, но и в понимании самих нанотехнологий. Сейчас наше государство надеется быстро окупить вложенные немалые средства в перспективные исследования, забывая о том, что нанотехнологии – это не самый быстрый по окупаемости бизнес, в отличие от нефтяного или газового, но прибыль ни в коем случае не меньше чем в отмеченных областях, кроме того существует ряд рисков, которым подвергаются люди, непосредственным образом сталкивающиеся с нанотехнологиями на производстве. Конечно, у нас есть Концепция токсикологических исследований нанопродуктов и наноматериалов, но ею не должен ограничиться процесс создания пакета документов, которые позволят определять степень опасности наночастиц в том или ином случае.
Впрочем, сами нанотехнологии у нас сталкиваются с рядом проблем, основные из которых:
Несмотря на существующие проблемы работа в области нанотехнологий, на сегодняшний день наблюдательным советом РОСНАНО уже утвержден 61 проект, из них 51 производственный, 3 инфраструктурных, 1 образовательный проект, а также 6 инвестиционных фондов. Их общий бюджет составляет 192,8 млрд. рублей, из них — 91 млрд. рублей — доля Корпорации. При этом если по итогам прошлого года наблюдательный совет одобрил 7 проектов, то по состоянию на 23 декабря 2009 года их число увеличилось практически в 8 раз и достигло 54 [15]. Было бы удивительно, если на выделяемые огромные финансовые средства было бы сделано меньше [20].
В заключении можно добавить лишь, что нам еще предстоит прийти к пониманию потенциальной опасности нанотехнологий в ближайшем будущем, надеюсь, здесь мы воспользуемся зарубежным опытом в полной мере и создадим эффективную систему взаимодействия государства, промышленности и науки.
1. Губин С.П., Кокшаров Ю.А., Хомутов Г.Б., Юрков Г.Ю.. Магнитные наночастицы: методы получения, строение, свойства// Нанотехнологии и наука, №7 2009, С. 55-62
2. Кобаяси Н. Введение в нанотехнологию/ Н. Кобаяси. – Пер. с японск. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2005. – 134 с.
3. Радилов А.С., Глушкова А.В., Дулов С.А. Экспериментальная оценка токсичности и опасности наноразмерных материалов// Нанотехнологии и наука, №11 (июль) 2009, С. 86-89
4. Инновационное развитие – основа модернизации экономики России: Национальный доклад. – М.: ИМЭМО РАН, ГУ – ВШЭ, 2008. – 168 с.
5. Федеральный закон Российской
Федерации от 19 июля 2007 г. N 139-ФЗ "О
Российской корпорации
6. Aitken R.J., Creely K.S., Tran C.L. Research report 274 Nanoparticles: An occupational hygiene review. - Institute of Occupational Medicine Research Park North, Riccarton, Edinburgh, EH14 4AP. - 104 с.
7. Аналитическая компания RNCOS www.rncos.ru
8. Данилов А. Дуализм наночастиц. По материалам
журнала «Российские нанотехнологии», www.strf.ru/science.aspx?
9. Доктрина политики Великобритании в области нанотехнологий. www.nanorf.ru/econom
10. Ильфрих Т., Никифоров О. Универсальность нано // Независимая
газета, 13.11.2007. www.ng.ru/energy/2007-11-13/
11. История развития нанотехнологий в мире www.pronano.ru
12. Классификация наночастиц www.nanotech.ex6.ru/
13. Концепция токсикологических исследований наноматериалов www.nanonewsnet.ru
14. Нанотехнологии очищают воду http://www.rusnanonet.ru/
15. Новая установка по очистке сточных вод www.ria-sibir.ru/…s/25685.html
16. Официальный сайт ГК «РОСНАНО» www.rusnano.ru
17. Российские нанотехнологии. Т3, N3-4, 2008, по материалам сайта "Наука и технологии РФ" www.strf.ru, 21.05.2008
18. Социально-экономические последствия развития нанотехнологий
www.4nano.ru/publ/25-1-0-37
19. Токсичность наноматериалов www.nano-portal.ru
20. Третьяков Ю., Гудилин Е. Там, внизу, еще
много нанобума. www.sciam.ru