Применение нанотехнологий и наноматериалов в АПК Версия в формате PDF Версия для печати Отправить на e-mail
11.12.2007

 

В мае 2006 г. Президент Российской Федерации утвердил приоритетные направления развития науки, технологий и техники и перечень критических технологий, в числе которых нанотехно-логии и наноматериалы. Для развития нанотехнологий в России созданы концерн «Наноиндустрия» и 16 региональных центров нанотехнологий в Нижнем Новгороде, Саратове, Иванове, Астрахани, Калужской области, Петрозаводске, Краснодарском крае и других субъектах Российской Федерации. В АПК наибольшее число исследований проведено по применению наноэлектротехнологий. Такие исследования ведутся в МГАУ им. В. П. Горячкина, ВИЭСХ, Мичуринской ГСХА, АЧГАУ, ГОСНИТИ, других научных организациях и вузах.


 

 

Анализ разработанных нанотехнологических процессов и наноматериалов показал, что основными областями их применения в АПК являются биотехнологическая инженерия, производство и переработка продукции сельского хозяйства, сельскохозяйственное машиностроение, технический сервис.  В растениеводстве применение нанопрепаратов, совмещенных с бактериородопсином, обеспечивает повышение устойчивости к неблагоприятным погодным условиям и увеличение урожайности (в среднем в 1,5-2 раза) почти всех продовольственных (картофель, зерновые, овощные, плодово-ягодные) и технических (хлопок, лен) культур. Нанотехнологии применяются при послеуборочной обработке подсолнечника, табака и картофеля, хранении яблок в регулируемых средах, озонировании воздушной среды.  В животноводстве и птицеводстве при приготовлении кормов нанотехнологии обеспечивают повышение продуктивности в 1,5-3 раза, сопротивляемость стрессам и инфекциям (падеж уменьшается в 2 раза). В пищевой промышленности нанотехнологии и наноматериалы применяют при производстве эмульгаторов, стабилизаторов, консервантов, они улучшают вкус и питательные свойства продуктов и являются компонентами хрустящих булочек, шоколадных кремов, изысканных сыров и других продуктов.

В настоящее время за рубежом проводятся интенсивные исследования в области разработки пищевых нанотехнологий по следующим основным направлениям: производство наночастиц, нанонитей и нанокапсул, нанокомпозиций для пищевых продуктов заданного состава с необходимыми органолептическими показателями, новых упаковочных материалов с использованием нанотехнологиий, обеспечивающих высокую сохраняемость и безопасность готового продукта. На российском рынке представлены разработки в виде незагрязняющихся тканей и упаковок, позволяющих дольше сохранять исходные качества продукции.

Перспективным направлением является использование фильтров и мембран на основе наноматериалов для очистки воды, соков, пива, вина и воздуха, опреснения морской воды. Наноагрегаты серебра используют в элементах для изготовления бактерицидных фильтров. Их применяют для обработки воды, особенно в паводковые периоды, а также в установках обеззараживания бытовых канализационных стоков.

При создании новой сельскохозяйственной техники с помощью специальных нанопокрытий и эмульсий может быть увеличен ресурс деталей и агрегатов. наноматериалы из оксида кремния перспективны для изготовления подшипников скольжения, клапанов двигателей, антифрикционных вкладышей, насадок для водополивной техники и опрыскивателей, других быстроизнашивающихся деталей. Аккумуляторные батареи на основе фуллеренов способны запасать примерно в 5 раз больше энергии, чем никелевые аккумуляторы.

В техническом сервисе за счет применения наноматериалов можно добиться увеличения ресурса работы машин, снижения эксплутационных затрат (в том числе расхода топлива) и вредных выбросов. Введение фуллеренов в смазочные материалы обеспечивает повышение долговечности цилиндропоршневой группы в 2 раза.

Учитывая особую важность нанотехнологических исследований, их влияние на развитие настоящего и будущего сельского хозяйства России, необходимость увеличения объемов инвестиций в приоритетные направления модернизации сельскохозяйственного производства, необходимо:

1.  Выработать ведомственную стратегию организации научно-исследовательских работ, ориентированных, прежде всего, на основные научно-технические цели, позволяющие рационально распределить ресурсы и быстро достичь намеченных показателей развития сельскохозяйственного производства.

2.  Организовать взаимодействие и сотрудничество с многочисленными центрами и лабораториями, разнообразными организациями и учреждениями и, прежде всего, с концерном «Наноиндустрия» и его региональными центрами.

3.  Создать в отрасли сельского хозяйства специализированный научно-исследовательский центр по координации и информационному обеспечению исследований по нанотехнологиям, наноматериалам, применяемым в сельском хозяйстве.

4.  Пересмотреть систему подготовки кадров с учетом реализации приоритетных направлений развития науки и техники, в том числе — нанотехнологий и наноматериалов.

 

 

Материалы из научного аналитического обзора В. Ф. Федоренко

 

 
< Пред.
private student loans | . Медицинское лабораторное оборудование. http://www.med-magazin.com.ua/ тонометры.