Главная городская газета

Самое чистое и дорогое

Каждый день
свежий pdf-номер газеты
в Вашей почте

Бесплатно
Свежие материалы Общество

Плоды «Калины красной»

«Песни, спетые сердцем» - вот девиз вокального состязания, участники которого - осужденные, отбывающие наказание в тюрьмах и колониях, Читать полностью

Вопрос–ответ 28 июня 2017

Любопытно, почему пешеходный Яхтенный мост, ведущий на Крестовский остров, имеет разноцветные полосы? Читать полностью

Берега серебряные, а дно золотое

В маленьком городке под названием Западная Двина, что между Великими Луками и Ржевом, мы, «дикие» туристы, оказались, в общем-то, совершенно случайно... Читать полностью

Квинтэссенция Средневековья

Раннее утро. Ни машин, ни людей. Бреду вдоль побережья с неповторимым видом на старый город с узкими улочками. Читать полностью

Старейшина Солнечной системы

Июль не порадует наблюдателей. Ночи будут достаточно светлыми и видимый путь планет на небе будет пролегать низко над горизонтом. Читать полностью

На смотрины невест Ивана Грозного

Кроме традиционных маршрутов «Золотого кольца» Ярославская область обещает удивить необычными развлечениями... Читать полностью
Самое чистое и дорогое | В медицинских лабораториях экипировка защищает от инфекций. В лаборатории «ЛЭТИ» спецодежда защищает не людей, а технику. ФОТО Дмитрия СОКОЛОВА

В медицинских лабораториях экипировка защищает от инфекций. В лаборатории «ЛЭТИ» спецодежда защищает не людей, а технику. ФОТО Дмитрия СОКОЛОВА

«Чистое» - потому что в некоторых здешних лабораториях на литр воздуха всего 3 - 4 пылинки размером меньше микрона. «Дорогое» - поскольку образцы оборудования стоят до 2 млн евро, а стоимость полупроводниковых пластин с сотнями микроприборов исчисляется десятками тысяч евро. Университет «ЛЭТИ» в этом году отметил 130-летие, но и у вузовского Центра микротехнологии и диагностики (о нем и речь) круглая дата - 30-летие. Он был основан к 100-летию университета в 1986 году - еще в советское время.

Не обо всех здешних разработках расскажешь. Во-первых, директор центра Виктор Лучинин - член научного совета при Совбезе РФ и, понятно, не обо всем распространяется. Во-вторых, повествование о применении методов Ленгмюра — Блоджетт или Оже-спектроскопии требует перевода на «человеческий язык».

Но, к примеру, о разработках в «углеродной» электронике (традиционная кремниевая в ряде случаев исчерпала свои возможности) профессор Лучинин может рассказать и популярно:

— Углеродная электроника способна функционировать в экстремальных условиях: при высоких температурах, радиации и химически агрессивных воздействиях. Мы работаем на карбиде кремния и развиваем технологию приборов на основе алмаза.

Карбид кремния (SiC), соединение кремния с углеродом, на Земле в природных условиях встречается редко, проще найти его в метеорите. Но искусственный монокристаллический карбид кремния вы можете увидеть хотя бы у соседки на пальце. Прекрасная имитация алмаза.

Сфера применения - от упомянутой алмазоподобной бижутерии до электронных приборов и точной оптики. Причем мир пользуется этой технологией благодаря «ЛЭТИ», где еще в 1970-е годы была разработана методика выращивания крупных объемных искусственных монокристаллов этого материала, получившая название «метод ЛЭТИ».

Сейчас ученые «ЛЭТИ» участвуют в разработках приборов экстремальной электроники на основе карбида кремния, но посягнули и на алмазную электронику. Это озадачивает: да, алмаз по твердости, электрическим параметрам и теплопроводности просто находка для полупроводниковой электроники, но у него есть один недостаток. Он не полупроводник. Он диэлектрик и в обычном природном состоянии практически не проводит электрический ток. Однако ученые научились «удобрять» кристаллы алмаза определенными примесями, чтобы материал, не проводящий ток, превращался хотя бы в полупроводник. В проекте «Алмаз» активно участвует американский профессор Джим Батлер, сотрудничающий с «ЛЭТИ».

Еще одно направление деятельности центра - создание кластеров гибкой печатной электроники. Может применяться, к примеру, в изготовлении сверхминиатюрных радиотехнических модулей и крохотных робототехнических систем, но профессор Лучинин приводит более бытовые примеры:

- Вот мне приходится в аудитории говорить в микрофон, а можно было бы сделать специальные обои, которые воспринимают и воспроизводят звук без дополнительной техники. Или можно было бы обходиться без обычных лампочек для освещения, а использовать гибкую плоскую пленку, обеспечивая таким образом регулируемое по яркости, цветовой гамме и направленности комфортное экономное освещение.

Гибкая электроника внедряется и в медицину. Навесить на человека датчики, фиксирующие его состояние, - не такой уж и фокус. Фокус - внедрить датчики в одежду так, чтобы вы их не ощущали.

- В Китае, который обеспечивает текстильными изделиями практически весь мир, на выставке NanoChina в 2016 году значительное количество экспонатов было неожиданно посвящено так называемому умному текстилю, - рассказывает ученый.

Китайцы делают ставку на одежду - меняющую цвет, прозрачность, воздухопроницаемость. Ученые «ЛЭТИ» создают интегрируемые в текстиль датчики, делающие его настолько умным, что он сможет сообщать о физическом состоянии своего носителя, в том числе и без его, носителя, непосредственного участия.

Проводя экскурсию по «чистейшему месту в «ЛЭТИ», профессор вдруг огорошивает:

- Мы живем в стране с довольно грязной экологической и биологической средой.

И это не в осуждение. Россия в этом смысле не «грязнее» прочей Европы. Мы же взаимодействуем не просто с иноземцами, но и с иноземными (порой из мест очень экзотических) микроорганизмами, к которым мы непривычны. Российская нация, говорит профессор, показывает себя пока на удивление устойчивой. «Но биологическая и продовольственная безопасность, безусловно, должны быть приоритетами государства».

- Нам нужно создавать технические средства, которые помогли бы оперативно контролировать бактерии и патогены, - продолжает ученый. - Мой сын - врач-инфекционист. Допустим, приходит к нему в поликлинику пациентка, жалуется на сыпь. Что это - аллергия? Инфекционное заболевание? Можно ли оперативно принять решение о ее допуске к работе в пищевом секторе или в детском садике?

Обычно метод распознавания непонятного недуга требует времени: взять образец, подождать, пока колония бактерий вырастет, чтобы опытный врач-лаборант узнал, есть ли патогены. Это занимает 3 - 6 суток. Непозволительная роскошь, когда нужно, скажем, определить, есть ли угроза населению. Центр вместе с учеными Института имени Пастера работает над технологией, которая дает результат всего за несколько часов. Речь о так называемых лабораториях на чипе, которые должны прийти на смену традиционной чашке Петри.


Эту и другие статьи вы можете обсудить и прокомментировать в нашей группе ВКонтакте

Эту и другие статьи вы можете обсудить и прокомментировать в наших группах ВКонтакте и Facebook