Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Figure 1. The position of nanoscience and nanotechnology over a base map of science.
Figure 2. Fields of science that are cited by nanotechnology papers.

3DNews: Анализ подтверждает междисциплинарную суть нанотехнологий

Ключевые слова:  биология, нанотехнологии, периодика, физика, химия

Автор(ы): Денис Борн

Опубликовал(а):  Палии Наталия Алексеевна

22 сентября 2009

Развитие исследований в области нанотехнологий становится во все большей степени междисциплинарным и затрагивает множество областей наук и технологий, на стыке которых совершаются важные открытия. Соответствующий уровень развития нанонауки отмечается в сентябрьском выпуске журнала Nature Nanotechnology (V 4, P. 534 - 536 (2009); doi:10.1038/nnano.2009.207) , где, тем не менее, оговаривается, что такие дисциплины, как медицина или электронная инженерия также не отстают в научных свершениях.
На 2010 год запланированы инвестиции в связанные с нанотехнологиями разработки на уровне 6 млрд.долларов. "Исследования в области нанонауки и нанотехнологий – не просто коллекционирование обособленных экспериментов, но междисциплинарная область знаний, - говорит Алан Портер, соавтор статьи и профессор Школы промышленности, инженерных систем и государственной политики при Технологическом институте Джорджии (Schools of Industrial and Systems Engineering and Public Policy at the Georgia Institute of Technology). – Мы обнаружили, что исследования в любой категории нанонауки привлекают работы из многих других сфер".
Портер и его коллега Ян Ютай (Jan Youtie) проанализировали данные из более чем 30 тыс. статей на соответствующую тематику, опубликованных между январём и июлем 2008 года. Они обнаружили, что хотя материаловедение и химия доминируют в работах, такие области знаний, как клиническая медицина, биомедицина и физика также не забыты.
Эти статьи вышли более чем в 6000 периодических изданий, входящих в базу данных SCI (Science Citation Index – Индекс цитирования научных статей). Материалы с объектом исследования, включающем приставку "нано", содержались в 151 категории из 175 присутствующих в SCI. 52 категории содержали более 100 статей.
Чтобы посмотреть, как распространяется нанонаука среди дисциплин, исследователи обратили внимание на цитирование в статьях о нанотехнологиях других материалов. Результат – более 1 млн ссылок, минимум 33 на статью.
Используя программу распознавания текста VantagePoint для извлечения источников из ссылок, они получили следующие данные: материалы 45 тематических категорий процитированы 5% или более статей; 98 категорий упоминаются 1% работ. 6 предметных категорий доминируют как в самих статьях о нанотехнологиях, так и среди цитируемых ссылок. В каждую из шести входит 10% или более статей. Список следующий: материаловедение, прикладная физика, физическая химия, физика конденсированной материи, нанонаука и нанотехнологии, междисциплинарная химия. Хотя в 86% из 3863 статей в категории "нанонаука и нанотехнологии" цитируются труды из области материаловедения, другим 80 тематическим категориям принадлежит 40 или более цитируемых статей на каждую категорию.
Исследователи также использовали систему оценки "степени интеграции", как они её назвали, чтобы измерить, насколько междисциплинарной является отдельная работа или их ряд. Степень находится в диапазоне от нуля (для случая без цитирования материалов из других дисциплин) до одного ("высокоинтегрированные" дисциплины, труды в которых часто ссылаются на другие статьи). Результаты показали, что степень варьируется от 0,65 для нанотехнологий до 0,6 для электронной инженерии и 0,64 для органической химии. "Наши результаты демонстрируют междисциплинарную природу исследований в области нанонауки и нанотехнологий, хотя расчёты показывают, что многие отвлечённые от темы "нано" работы также сравнительно междисциплинарные, - отмечает Портер. – Многие исследования также концентрируются на "макродисциплинах", таких как материаловедение и химия, а учёные стремятся ссылаться на работы в смежных областях чаще, чем в отдалённых".
Понимание междисциплинарной сути нанотехнологий может быть важным для создания правильной среды, которая будет способствовать результативности исследований. "Существуют широкие перспективы совершения прорывов на стыке наук, - поясняет Ютай смысл данного анализа. – Исследования и разработки в области нанотехнологий – это конвергенция дисциплин. Если нанотехнологии имеют явный междисциплинарный характер, взаимодействию между отдельными научными категориями знаний должно уделяться повышенное внимание".


В статье использованы материалы: 3DNews, Where does nanotechnology belong in the map of science? by Alan L. Porter, Jan Youtie


Средний балл: 7.6 (голосов 5)

 


Комментарии
Застрожнов Евгений Иванович, 28 сентября 2009 01:22 
Для того чтобы определить междисциплинарный характер исследований в нано не обязательно собирать такую статистику. Это и так ясно. Более интересный вопрос - почему это так и с чем это связано. Возможно потому, что кардинальных идей нет и специалисты идут понятным путем ориентируясь на размер нано. Но количество переходит в качество. Скоро появятся прорывные вещи.
"нанофизика" - вещь вполне понятная (скажем, теоретическое моделирование и измерение свойств золотой проволоки и моноцепочки атомов золота - это по сути две разные науки).

Ой!
Ну, теоретическое моделирование - это понятнo (попробовать силы, конечно, может каждый, но, в силу моего ограниченного опыта, практически применимые вещи получаются, когда моделируется реальная экспериментальная система )
То есть очень желательна реальная "моноцепочкa атомов золота", которую можно померить.
А вот ее обычно делают ХИМИКИ, ну или, немного реже, прекрасные экспериментальные физики (которые могут называть себя как им угодно (в самом лучшем смысле)).
Вытягивание, конечно, это да! И разные интересности (типа хиральностей) так получаются, но весьма уникально-прецендентно, типа подковок умельца Левши.
Химики недавно набросились на ультратонкие провода (1-2 нм в диаметре) через комплексы Au(I) с (или в) олеиламин(ом/е).
Вот здесь упоминалось. Я не очень глубоко в теме, но впечатление сложилось, что они скорее даже слишком тонкие для практических целей
Александр,
У меня есть две (не противоречащих, надеюсь) точки зрения.
С одной стороны, мне очень нравится относить себя к химикам (по образу мыслей, образованию, склонностям, итд) и радостно бить себя в грудь, утверждая бесспорное и несомненное преимущество химии над чем то-либо не было и особенно физикой (ну уж хотя бы потому, что физике нас, химиков, учили сурово ). Но это все же больше позиция для дружеских бесед и творческих споров
А разговор уже пошел серьезный; и если более серьезно, я не так сильно разделяю области науки. Разумеется, свойства материалов, особенно связанные с квантовыми эффектами (суть соль нано) - это в значительной мере физика.
Плазмоны, экситоны - это, конечно, физика, но реализация/создание реальных нано-объектов (таких как полезно-функциональные (и часто мило разноцветные) наночастицы) - это в большинстве случаев - химия, как профессионально-компетентная манипуляция атомами.

И реально, на данный момент, химических работ в области "нано" больше (что и фактически отражено в обсуждаемом тексте ), и это радует. А, с другой стороны, только хотелось бы, что бы было больше хороших физических работ.
Больше и лучше!
Наталия Алексеевна.

Вы подняли очень важную для портала нанометр тему.
Ее значение в том, что Нанометр ранее был очень популярным именно за счет междисциплинарности букета обсуждаемых тем. В настоящее время наблюдается углубление и уклон в сторону химии.
Владимир Владимирович.
Я понимаю что Вы в химии плаваете свободно и вольготно. Любым стилем. Но, как показывает прежний опыт наших общений, как Вам, так и другим химикам интересны именно физические применения синтезируемых наноструктур. С другой стороны,- современная физика в области нанотехнологий, пока, действует методом тыка (как впрочем и в других направлениях знаний). Объединяющим междисциплинарные знания, все же, должна быть математика (в частности высшая геометрия). Как раскручусь с отчетами и текучкой, постараюсь обосновать это утверждение.
Палии Наталия Алексеевна, 02 октября 2009 12:06 
Геннадий Семенович, эту статью опубликовала, поскольку:
- в ней есть ссылка на оригинальную статью из Nature Nanotechnology,
- в статье проанализированы междисциплинарные связи,
- была уверена, что учащаяся молодежь, прочитав статью, придет к очевидному выводу, что с одинаковым усердием нужно изучать и математику, и физику, и химию, и биологию, и языки, в общем - практически все учебные дисциплины. И для того, что получать хорошие оценки в школе/институте, и для того, чтобы успешно выступить на Интернет-Олимпиаде по нанотехнологиям

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Локальное анодное окисление Ti
Локальное анодное окисление Ti

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

Вокруг Нанограда
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. И сам город оказался молодым, динамичным, современным и интересным. Ниже дан небольшой фоторепортаж вокруг Нанограда, беглый взгляд, что собой представляет Ханты - Мансийск.

На лекциях Нанограда 2019
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Мы приводим небольшой фоторепортаж с различных лекций Нанограда.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.