1.5. Основные постулаты индустрии наносистем. Научно-техническое развитие индустрии наносистем.

Наноматериалы Макро- и микрообъекты – интеграция искусственно или естественно упорядоченных (самоупорядоченных) наносистем

Нанотехнологии Наноточность, наноизбирательность и самоорганизация в условиях синтеза макро- и микрообъектов

Наносистемы Макросистемные свойства – проявление кооперативного взаимодействия и избирательности границ раздела наносистем

От макрокристаллов к композициям нанокристаллов и субмолекулярным комплексам

От микро- к наноточности (нанолокализации, нанопозиционированию, наноизбирательности)

От микро- к наномасштабированию

От искусственно упорядоченных систем к самоупорядоченным

От организации к самоформированию, самосборке (самоорганизации)

От классических размерных эффектов к квантовым

От статического упорядочения к динамическому (неравновесному)

От квазиравновесных процессов к неравновесным

От изолированных консервативных систем к открытым кооперативным (индивидуальное взаимодействие наночастиц, молекул и т.п.)

Направления развития

Названия проектов

Наноматериалы

• Нанокомпозиционные материалы со специальными механическими свойствами для сверхпрочных, сверхэластичных, сверхлегких конструкций. • Нанокомпозиционные и нанодисперсные материалы для высокоэффективной сепарации и избирательного катализа.

• Нанокомпозиционные материалы с особой устойчивостью к экстремальным факторам для термически-, химически- и радиационностойких конструкций.

• Нанокомпозиционные материалы, обладающие «интеллектуальными» свойствами, включая: адаптивность, ассоциативность, память.

• Наноструктуры и нанокомпозиции для электронных и фотонных информационных систем.

• Нанокомпозиционные биоорганические материалы для медицины и биотехнологии. • Специальные нанокомпозиционные материалы с низкой эффективной отражающей или сверхвысокой поглощающей способностью в СВЧ и оптическом диапазонах длин волн.

• Специальные нанодисперсные материалы с максимально эффективным энерговыделением, в том числе, импульсным.

Нанотехнологии

• Машиностроительные нанотехнологии (механическая и корпускулярная обработка с наноточностью).

• Физико-химические нанотехнологии (атомно-молекулярная химическая сборка неорганических и органических веществ).

• Атомно-зондовые нанотехнологии (нанозондовый сверхлокальный синтез и модифицирование).

• Биомедицинские нанотехнологии (биочипы и биокластеры; сверхлокальная наноизбирательная диагностика, терапия, хирургия; генная инженерия).

• Аппаратно-методическое обеспечение чистоты и микроклимата в индустрии наносистем.

Нанодиагностика

• Экспресс-методы контроля химического состава и геометрии нанообъектов.

• Экспресс-методы регистрации электрических, магнитных и акустических полей нанообъектов, контроль их физических и химических свойств.

Наносистемы  (наноустройства)

• Нанохимические компоненты (сорбенты, катализаторы, насосы, реакторы) для высокоэффективной очистки, избирательного сверхскоростного высокопроизводительного синтеза, атомно-молекулярной инженерии.

• Наноэлектронные компоненты (элементная база) для сверхинтегрированных сверхмощных сверхскоростных систем генерации, хранения, передачи и обработки информации.

• Нанооптические компоненты (элементная база — излучатели, фотоприемники, преобразователи) для энергетически эффективной светотехники, систем сверхскоростной "сверхплотной" высокопо-мехозащищенной передачи и обработки информации.

• Микро- и наноинструмент для процессов атомно-молекулярной инженерии.