18. Стандартизация нанопродукции.

В соответствии со своим назначением стандартизация осуществляет выработку и установление требований к продукции и процессам и направлена на упорядочение знаний в соответствующих областях.

Учитывая нынешнее состояние и степень развития нанотехнологийц и нанопродукции становится очевидной важность стандартизации именно на современном этапе. Без организации процесса установления объективных требований к нанотехнологиям и нанопродукции, обеспечивающих выпуск и подтверждение соответствия, ее выход на рынок будет закрыт.

Как уже отмечалось, развитие нанотехнологий охватывает период, превышающий 30 лет. Однако, стандартизацией, непосредственно связанной нанотехнологией и нанопродукцией, стали заниматься лишь несколько лет назад. Технические комитеты по стандартизации (ТК) в странах с активно развивающейся нанотехнологией стали создаваться 2004÷2005 годах.

В США в настоящее время стандартизацией в области , ANSI и IEEE.

Комитет Е56 по нанотехнологиям ASTM сформирован в 2005. Проблемы, рассматриваемые комитетом, связаны со стандартами и руководящими документами в области , а также координацией текущей деятельности ASTM по стандартизации в cоответствии с потребностями нанотехнологий. Координация включает распределение специализированных запросов на стандарты в области , а также поддержание связей с внешними и внутренними работами в данной предметной области.

Подкомитеты

Комитет Е56.01 – Терминология и номенклатура

Комитет Е56.02 – Определение физических, химических и токсикологических

характеристик

Комитет Е56.03 – Охрана окружающей среды, здоровья и безопасность труда.

В рамках ТК 56.01 разработан и введен в действие стандарт Е «Стандартизованная терминология, относящаяся к нанотехнологиям»

Стандарт определяет новую терминологию, разработанную для применения в многодисциплинарных и междисциплинарных работах в области . По мере развития данной области .

В стадии разработки находится стандарт WK8051 «Стандартизованная терминология в области .

Планируется разработать общий стандарт, который будет включать термины из существующих дисциплин, переопределенные для конкретного применения в области . Стандарт будет изменяющимся документом, подлежащим исправлению по мере развития новых научных дисциплин.

Назначение стандарта состоит в облегчении общения среди членов академического сообщества, законодательных органов, юристов, представителей промышленности, а также населения, в общем, в США и за рубежом. В настоящее время подобные документы отсутствуют.

Список потенциальных пользователей включает членов академического сообщества, законодательных органов, юристов, представителей промышленности.

В рамках ТКЕ56.02 разрабатываются стандарты:

WK8705 Измерение распределения размеров частиц в наноматериалах в суспензии методами фотонно-корреляционной спектроскопии.

WK8997 WK8997 Стандартные методы определения гемолитических свойств наночастиц.

WK9326 Стандартные примы оценки воздействия материалов, составленных из наночастиц, на формирование колоний гранулоцитов-макрофагов мыши.

WK9327 Стандартный метод определения цитотоксичности наноматериалов на клетках почки свиньи.

WK9952 Стандартный метод измерения длины и толщины углеродных нанотрубок методами атомно-силовой микроскопии(Разрабатывается совместно с группой Российских ученых).

WK9953 Стандартный метод измерения диаметра и толщины стенок многостенных углеродных нанотрубок методами просвечивающей электронной микроскопии (Разрабатывается совместно с группой Российских ученых).

WK10417 Стандартные методы подготовки образцов наноматериалов для анализа.

WK13577 Стандартные методы вычисления средних размеров/диаметров и стандартных отклонений распределения размеров частиц.

В рамках ТКЕ56.03 разрабатывается стандарт:

WK8985 Стандартное руководство по обращению с несвязанными полученными нанотрубками в производственных условиях.

Американский национальный институт стандартов (ANSI) в 2004 году сформировал Комиссию по нанотехнологическим стандартам ANSI (ANSI Nanotechnoloqy Standards Panel (ANSI-NSP)) с целью координации вопросов разработки добровольных и разработанных совместными усилиями стандартов для применения в области . Начальные области , определенные ANSI-NSP, включают области , характеристик материалов, процедур испытаний, измерений и определения характеристик.

IEEE разработал «дорожную карту» по стандартизации в области . Документ содержит два раздела:

- дорожная карта по стандартизации материалов (в разработке 9 стандартов);

- дорожная карта по стандартизации электронных устройств (в разработке 10 стандартов);

Видно, что в США в разработке находится не менее 30 стандартов в области .

В России в 2005 году так же создан технический комитет по стандартизации в области .

В настоящее время разработаны и введены в действие 4 национальных стандарта, касающиеся метрологического обеспечения зондовых атомно-силовых измерительных сканирующих микроскопов и электронных растровых измерительных микроскопов. В разработке находится три стандарта, в том числе один стандарт по терминологии в области .

Таким образом, интенсивность стандартизации в России сегодня значительно уступает США (В России в разработке 3 стандарта против 30 – в США).

Нанотехнологии требуют интеграции многих научных, инженерных и технологических дисциплин. Глобализация торговли неминуемо приводит к распространению нанотехнологий и нанопродукции. В этих условиях крайне важна международная стандартизация, которая, с одной стороны, вовлекает в процесс интеллектуальной потенциал различных стран, а, с другой стороны, формирует систему международных признанных требований к нанотехнологиям и нанопродукции и тем самым эффективно способствует развитию и продвижению нанотехнологий.

Начиная с 2005 года работы по международной стандартизации нанотехнологий проводятся ТК ИСО 229 «Нанотехнологии», секретариат которого ведет Британский институт стандартов и ТК МЭК 113 « Стандартизация нанотехнологии для электротехнических и электронных изделий и систем», ведение секретариата которого осуществляет Немецкий институт стандартов.

ТК ИСО 229 состоит из консультативной группы и трех рабочих групп (РГ): «Терминология и номенклатура», «Измерения и характеристики» и «Медицинские, экологические аспекты и безопасность нанотехнологии». В состав активных членов входят 29 стран, включая Российскую Федерацию, 10 стран являются наблюдателями на заседаниях ТК.

В настоящее время принятые ИСО международные стандарты и проекты стандартов отсутствуют.

ТК 229 взаимодействует со следующими ТК (ПК) ИСО:

ТК 24/ПК 4 «Сортировка по крупности методами отличными от просеивания»

ТК 48 «Лабораторное оборудование»

ТК 61 «Пластики»

ТК 146/ПК 2 «Атмосфера на рабочем месте»

ТК 150 «Имплантанты для хирургии»

ТК 184/ПК 4 «Промышленные данные»

ТК 194 «Биологическая оценка медицинских приборов»

ТК 201 «Химический анализ поверхности»

ТК 202 «Микропучковый анализ»

ТК 206 «Тонкокерамические изделия»

ТК 207 «Мероприятия по охране и рациональному использованию окружающей среды»

ТК 209 «Чистые помещения и связанные с ними контролируемые параметры окружающей среды»

ТК 213 «Размерная и геометрическая спецификация и поверка изделий»

ТК 215 «Информатика здоровья»,

а также такими организациями, как «Проект Таиландского научного парка», «Европейская Комиссия – Объединенный исследовательский центр», «Институт эталонных материалов и измерений», «Организация по экономическому взаимодействию и развитию», «Версальский проект по высокотехнологичным материалам и эталонам».

ТК МЭК 113 состоит из двух объединенных с ТК ИСО 229 рабочих групп ««Терминология и номенклатура», «Измерения и характеристики» и РГ 3 «Характеристики наноматериалов для электротехнических компонентов и систем».

ТК включает 15 стран – активных членов, включая Россию и 13 стран-наблюдателей, являющихся членами МЭК. ТК МЭК 113 взаимодействует с ТК ИСО 229.

ТК ИСО 229 в 2009 году разработал бизнес-план стандартизации нанотехнологий, который направлен на:

- поддержку развития и глобального распространения нанотехнологий;

- развитие глобальной торговли нанотехнологиями и нанопродукцией;

- поддержку продвижений качества, безопасности, защиты приобретателя и окружающей среды, рациональное использование ресурсов в приложении к нанотехнологиям;

- распространение положительной практики производства, использования и размещения нанотехнологий.

Анализ принятых и разрабатываемых стандартов показывает, что в основном они формируются в три группы:

- стандарты на измерения и испытания (включая терминологию);

- стандарты на качество и безопасность;

- стандарты на совместимость и взаимодействие.

Первым шагом в обеспечении обмена информацией и кооперации в области . Это окажет положительное влияние на принятие решений по патентам, исследования в области! патентования, а также на другие права интеллектуальной собственности и их коммерческие применения. Существующие результаты библиометрических исследований и статистик по патентам подтверждают наличие значительных расхождений в определении нанотехнологии.

Поскольку процесс в направлении изучения новых величин однозначно является отличительно характеристикой нанотехнологии представляется необходимым достичь соглашения по новым процедурам измерения и проведения испытаний, которые необходимы только для обеспечения научного прогресса, но и для коммерческого применения нанотехнологии.

Соглашения по методам измерений и испытаний в наномасштабе являются еще одним предварительным условием, обеспечивающим достижение дополнительных научных положительных результатов в нано-науках и коммерческом применении нанотехнологий. Принятие обще­ством продукции, основанной на наноматериалах, рассматривается как необходимое условие ее коммер­ческой привлекательности и успеха. И, конечно же, риски для здоровья и окружающей среды должны иден­тифицироваться и сокращаться.

Традиционные правительствен­ные регламенты будут по-прежнему неизбежны; однако они могут дополняться разработкой стандартов на качество и безопасность, которые будут оперативно адаптироваться к последним достижениям науки и технологии.

Стандарты на качество и безопасность могут быть также использованы в нанотехнологии как инструменты защиты пользова­телей и потребителей, поскольку предполагаемые преимущества на­нотехнологии сопровождаются по­тенциальными рисками. Принятие нанотехнологии некоторыми слоями общества вызывает по-прежнему вопросы, что, прежде всего, объясня­ется неопределенными воздействия­ми так называемых наночастиц.

Процессы стандартизации, объ­единяющие представителей таких заинтересованных групп, как по­требительские ассоциации и проф­союзы, обеспечивают разработку соответствующих стандартов на безопасность. Дополняя обязатель­ные регламенты, такие стандарты ускоряют принятие процессов и про­дуктов, основанных на наноматериалах. В контексте нанотехнологии необходимо со всей определеннос­тью отметить, что в области , который эффективно и результатив­но контролирует исследовательские работы и разработки, может более гибко и оперативно реагировать на динамические технологические разработки по сравнению с регулирова­нием.

Потребность в стандартах на совместимость и взаимодействие совсем скоро станет очевидной, когда соответствующие системы будут разработаны из составных частей в наномасштабе. В качестве примера можно привести структурирование в наномасштабе при производстве чипов или разработку новых компьютерных жестких дисков.

В отличие от многочисленных инициатив, уже осуществленных в области , в настоящее время существует не много инициатив, действие которых распространяется на стандарты на совместимость и интерфейс. Такие стандарты играют решающую роль на начальном этапе рыночных отношений, обеспечивают положительный эффект и переход от старого поколения технологий к новому. Кроме того, ассортимент продукции может увеличиваться и включать несколько составных частей.

Таким образом, в ближайшие 3÷5 лет работы по стандартизации сосредотачиваются на:

- терминологии;

- методах измерений и испытаний;

- качестве и безопасности продукции;

- совместимости и взаимодействии.