http://93.174.130.82/digest/showdnews.aspx?id=3f45d791-e707-46cb-9832-9e3f900f62b7&print=1© 2024 Российская академия наук
Финансирование центров коллективного пользования (ЦКП)
- одна из форм поддержки науки не только в России, но и за рубежом. Покупка современного аналитического оборудования
- удовольствие не из дешевых, в особенности для отдельных университетов или институтов, поэтому практика государственной поддержки специальных многофункциональных центров существует и в США, и в Европе, и в нашей стране. Это позволяет более эффективно использовать возможности уникальных приборов, решая задачи, которые находятся на стыке различных направлений науки.
"Сегодня уже недостаточно обладать только физическим, химическим или биологическим оборудованием, - подчеркнул на недавнем совещании директоров ЦКП руководитель Роснауки Сергей Мазуренко. - Для эффективной работы необходим симбиоз различных его видов". Как сообщил С.Мазуренко, в России функционируют 56 центров коллективного пользования, которые равномерно распределены по регионам. Среди них есть крупные центры, способные составить конкуренцию зарубежным, есть и совсем небольшие, но с хорошими перспективами роста. Большую часть работ ЦКП выполняют в рамках ФЦНТП "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники". Мы обратились к руководителям трех региональных центров коллективного пользования, которые входят в десятку крупнейших, с просьбой рассказать об особенностях каждого из них, о том, кто пользуется услугами центров и какие результаты были получены на оборудовании ЦКП.
Директор Регионального центра коллективного пользования "Материаловедение и диагностика в передовых технологиях", созданного на базе Физико-технического института им. А.Ф.Иоффе РАН, Семен КОННИКОВ:
- Наш центр многопрофильный. Его отличительная особенность - комплексный подход к решению междисциплинарных задач, которые стоят перед фундаментальной и прикладной наукой, а также промышленностью. Мы оказываем диагностическую поддержку предприятиям малого и среднего бизнеса, работающим в научно-технической сфере, сотрудничаем с учреждениями РАН, высшей школы, федеральными унитарными предприятиями. Среди учреждений РАН стоит выделить Институт физики полупроводников СО РАН, Институт оптики атмосферы СО РАН, Институт цитологии РАН, Институт высокомолекулярных соединений РАН, Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН; среди вузов: санкт-петербургские государственный технический и государственный университеты, Уральский государственный технический университет, Тамбовский, Мордовский госуниверситеты. РЦКП выполняет также работы для малых предприятий: ОАО "Светлана" (Санкт-Петербург), ОАО "Горный металлургический комбинат" (Апатиты). В настоящее время заключаем контракт с частной компанией ОАО "Созвездие" на сопровождение технологического процесса производства полупроводниковых структур на основе Si-SiC. В плане развития РЦКП заложены мероприятия, связанные с привлечением внебюджетных средств. Это, прежде всего, контракты на выполнение полномасштабных исследований при разработке технологий получения новых перспективных материалов.
Расскажу о некоторых результатах работ по грантам ФЦНТП. В частности, в рамках программы были проведены исследования наноалмазов. Что это такое? С одной стороны, это алмаз, кристаллиты которого имеют такую же кристаллическую решетку, как и объемный алмаз. Поэтому он обладает всеми уникальными свойствами алмаза. С другой же, это наноструктурированный материал, поскольку размер каждого кристалла не более 5 нм, или 10 периодов кристаллической решетки. Такие объекты требуют использования просвечивающей электронной, атомно-силовой микроскопии, высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии и других современных методов, обеспечивающих разрешение атомного масштаба. Все это применяется в диагностическом комплексе РЦКП и позволяет проводить исследования наноалмазов.
В ходе этих работ ученые обнаружили, что такие наноалмазы покрыты углеродной оболочкой, состоящей из графита луковичной формы, которая препятствует разрушению наноструктурированных материалов. Открытие этого факта и исследование взаимосвязи между структурой оболочки и свойствами наноалмазов позволили оптимизировать технологический процесс получения этого материала и прогнозировать его характеристики. Он обладает уникальными сочетаниями свойств, и это делает его востребованным в различных областях - от наноэлектроники и экологии до фармакологии и медицины.
Приведу другой пример. Истощение запасов углеводородов, требование энергетической безопасности, экологический кризис заставляют искать альтернативные источники энергии. Практически неисчерпаемым, более того - идеальным экологически чистым источником энергии является водород. При участии РЦКП создан и исследован новый тип композитного материала, используемого в качестве мембран для очистки водорода в топливных элементах. В РЦКП разработана технология изготовления 10 нм-полупроводниковых мембран, основанная на процессах электрохимического порообразования в растворах электролитов. Полученные ячеистые мембраны отличаются высокими техническими характеристиками.
Заместитель директора Федерального центра коллективного пользования "Физико-химические исследования веществ и материалов" при Казанском государственном университете Альберт АГАНОВ:
- В работе нашего центра я выделил бы несколько важных черт. Во-первых, это глубокая междисциплинарная интеграция университета и институтов Казанского научного центра РАН: Физико-технического института, Института органической и физической химии и частично Института биологии и биофизики. Это касается и науки, и образования, и технологий. Во-вторых, применяется комплексный подход в широком спектре приоритетных научных программ: "Индустрия наносистем и новые материалы", "Живые системы", "Экология и рациональное природопользование", "Энергетика и энергосбережение", включая наши специальные образовательные программы. В-третьих, мы владеем практически полным набором физических (от Х-диапазона до радиоволн), физико-химических, химических, биохимических и биологических методов исследования и имеем квалифицированный персонал по его использованию.
Заказчиками работ преимущественно являются институты РАН и вузы от Урала до Санкт-Петербурга. Есть заказы от транснациональной компании Schlumberger Technology Corporation (США). Заключен комплексный договор с одним из крупнейших российских машиностроительных предприятий - "КамАЗом" - на проведение измерений, разработку методик, подготовку специалистов. Работать с крупным заказчиком - более перспективно. Разумеется, доля внебюджетных ресурсов должна и будет расти. Это вопрос времени, но пока отрасли к этому не готовы. Не готовы и институты РАН, и вузы, особенно периферийные.
Одним из ярких результатов технологической направленности, полученных в нашем центре, стали совместные с коллегами из Германии и США фундаментальные исследования индуктивно-связанной плазмы, применяемой в нанотехнологиях в качестве плазмохимического реактора и источника ионизации и возбуждения оптических спектров для сверхчувствительного элементного анализа. В Казанском университете разработана не имеющая аналогов в мире четырехмерная модель плазмы, которая положена в основу плазменных горелок нового поколения. Кроме того, мы создали ЯМР-спектрометр с импульсным градиентом магнитного поля на электромагните, имеющем рекордные характеристики. Этот прибор позволяет оценивать медленное движение больших молекул, в том числе белков и дендримеров, и их агрегацию, исследовать свойства бислойных липидных мембран, а также нефтеносных пород. Получен ряд заказов на разработки и измерения в области импульсной ЯМР-спектроскопии от крупных зарубежных фирм: Schlumberger Technology Corporation и Volkswagen.
Ориентировочно в конце октября этого года в Казани пройдет Первая Всероссийская конференция ЦКП и их пользователей. Более подробную информацию мы вскоре выложим на сайте нашего центра: http://rckp.ksu.ru.
Директор Института физики полупроводников СО РАН Александр АСЕЕВ:
- ЦКП "Технологии наноструктурирования полупроводниковых, металлических, углеродных, биоорганических материалов и аналитические методы их исследования на наноуровне" (сокращенное название "Наноструктуры") - ассоциированная организация ведущих институтов Сибирского отделения РАН. Базовыми подразделениями центра являются лаборатория электронной микроскопии и субмикронных структур Института физики полупроводников, лаборатории структурного анализа Института катализа им. Г.К.Борескова и Института неорганической химии СО РАН. ЦКП входит в состав ассоциации центров коллективного пользования СО РАН, которой руководит академик Р.Сагдеев.
Наш центр имеет многолетнюю традицию совместного использования сложного, дорогостоящего оборудования, заложенную в 1996 году при организации Западно-Сибирского центра электронной микроскопии, когда совместная эксплуатация уникальной приборной базы институтов СО РАН была поддержана средствами РФФИ. Научное руководство ЦКП "Наноструктуры" осуществляет А.Латышев - один из самых молодых докторов наук Сибирского отделения.
Наверное, наиболее интересная работа в нашем центре связана с анализом кристаллической структуры материалов с атомным разрешением и наноструктурированием полупроводниковых, металлических и неорганических материалов с использованием остросфокусированных электронных пучков и зонда атомно-силовых микроскопов. Для соответствующих целей в прошлом году приобретена установка электронной литографии (нанолитограф) производства фирмы "Райт" (Германия), обеспечивающая прорисовку элементов топологии с разрешением 20 нм и менее.
Услугами ЦКП пользуется большое количество научных, образовательных и производственных организаций в Сибирском регионе и за его пределами. Так, в 2005 году были выполнены работы в интересах ОАО "Октава" и ОАО "Катод" (Новосибирск). Наиболее востребованной оказалась работа, направленная на снижение плотности дефектов в эпитаксиальных слоях соединения кадмий-ртуть-теллур - одного из основных фоточувствительных материалов дальнего ИК-диапазона. Полученные технологии применяют ведущие предприятия страны в области тепловидения и ИК-техники: ФГНЦ "НПП "Орион", ОАО "Московский завод "Сапфир", ОАО "Альфа" (все - Москва). Интересных результатов удалось достичь при анализе химического состава текстилей древних захоронений (500-300 лет до н.э.) в курганах Алтайского нагорья. Отметим, что эти результаты явились составной частью работы археологов Н.Полосьмак и В.Молодина, удостоенной Государственной премии РФ 2005 года.
Опыт работы ЦКП "Наноструктуры" свидетельствует о большом потенциале таких центров в обеспечении мультидисциплинарного, межведомственного подхода. Это касается и решения сложных научно-технических проблем и развития конкурентоспособных технологий. Для успешной работы и дальнейшего развития ЦКП необходимо продолжить их оснащение современным оборудованием и обеспечивать запчастями и комплектующими за счет как бюджетных, так и внебюджетных средств. Представляется целесообразной подготовка на основе уникальной научно-технической базы ЦКП высококвалифицированной научной и инженерной элиты. Эта работа уже ведется в центре совместно с Новосибирским госуниверситетом, и участвовать в ней могли бы и другие ведущие вузы. Необходима также проработка административно-хозяйственного и финансового статуса ЦКП для более эффективного взаимодействия с пользователями разных форм собственности с учетом требований Гражданского, Бюджетного и Налогового кодексов РФ.