birmaga.ru
добавить свой файл

1


Краткое описание



Нанотехнология представляет собой одну из ключевых технологий 21-го века, потрясающую как экспертов, так и непрофессионалов. Надежды и ожидания, возлагаемые на нее как на движущую силу инноваций и устойчивого развития, огромны. По самым скромным подсчетам, объем соответствующего рынка конечных потребителей к 2015 г. должен составлять порядка 750 млрд. евро с ежегодным ростом на 10-15 %. Нанотехнология способна открыть новые перспективы развития многих социальных вопросов.

Нанотехнология является одним из ключевых направлений нашей будущей деятельности. С 2006 г. до конца 2008 г. на дополнительные научные расходы выделяется сумма в 180 млн. евро. Наши ученые работают над созданием наночастиц и смесей на их основе, а также над разработкой наноструктурированных поверхностей и материалов. Примерами таких материалов являются нанопористые пены, органические светоизлучающие диоды и органические солнечные элементы.

Более того, мы вывели на рынок несколько видов новой продукции, основанной на нанотехнологиях, в частности, самоочищающиеся текстильные покрытия, вещества, фильтрующие ультрафиолетовое излучение для солнечных экранов, конструкционные пластмассы с модифицированными реологическими свойствами, связующие вещества для наружных красок, делающие их более устойчивыми к погодным условиям, а также витамины и каротиноиды. Последние при помощи нанотехнологических процессов могут переводиться в микронизаты, а следовательно, легче усваиваться организмом. Наш основной принцип: мы используем нанотехнологию во всех случаях, когда она позволяет добиться преимуществ для наших клиентов и принести пользу потребителям.

Мы несем ответственность за обеспечение безопасности нашей продукции и отсутствие любых связанных с ней рисков как для человека, так и для окружающей среды при условии ее применения в соответствии с назначением. Поэтому мы постоянно расширяем имеющуюся у нас информацию о химических веществах и немедленно включаем новую информацию в программу оценки рисков. Это применимо как к наноматериалам, так и ко всем прочим материалам, принадлежащим к ассортименту нашей продукции. В соответствии с нашим Кодексом корпоративной этики, мы участвуем в исследованиях безопасности в течение многих лет. Мы также являемся одними из первопроходцев в сфере охраны труда.

Наш успех основан на продукции, обладающей рядом преимуществ для клиентов и потребителей. Дополнительными важными предпосылками являются политический контекст, не являющийся неблагоприятным для нас в условиях мировой конкуренции, а также принятие новых технологий обществом. Путем конструктивного взаимодействия с политиками, органами власти и прочими заинтересованными лицами мы стремимся способствовать созданию условий экологически устойчивого применения нанотехнологий.

Что такое нанотехнология?

Нанотехнология – это широкая область технологии, характеризующаяся значительным многообразием. Как высокоэффективная технология, она закладывает фундамент для различных инноваций во многих отраслях, начиная с автомобильной промышленности и заканчивая электроникой и фармацевтической промышленность. Термин «нанотехнология» используется для описания материалов, структур и технологий, подразумевающих создание или наличие пространственных размеров менее сотни нанометров. Нанометр – это одна миллионная доля миллиметра. Информация для сравнения: диаметр человеческого волоса составляет примерно 50 000 нанометров. Материалы с такой тонкой структурой зачастую проявляют свойства, отличающиеся от «традиционных материалов», изготовленных из тех же химических компонентов. Например, они могут обладать новыми механическими, оптическими, химическими, магнитными или электронными свойствами. Основной целью химической нанотехнологии является применение этих мелких частиц для разработки материалов с новыми свойствами, предоставляющими значительные преимущества в нашем макроскопическом мире. Мы классифицируем наши наноматериалы на наноструктурированные материалы, такие как цементы и нанопористые пленки, наноструктурированные поверхности, такие как текстильные покрытия, а также наночастицы, которые могут применяться в качестве фильтров ультрафиолетового излучения для солнечных экранов.


Существует ли в настоящее время продукция «БАСФ», основанная на применении нанотехнологий?

Как одна из ведущих мировых компаний в сфере химической нанотехнологии, «БАСФ» уже применяет полученный опыт во многих установленных сферах деятельности. В частности, в косметической промышленности «БАСФ» является одним из ведущих поставщиков поглотителей УФ-излучения на основе оксида цинка и диоксида титана в форме наночастиц уже в течение нескольких лет. Эти мелкие частицы, входящие в состав кремов для загара, особенно эффективно отфильтровывают высокоэнергетическое излучение солнечного света. Благодаря мелкому размеру они невидимы для невооруженного глаза. По этой причине крем на коже выглядит прозрачным. www.basf.de/sciencearoundus/uvinulaplus




Примером успешного применения нанотехнологии в текстильной промышленности является наш продукт Mincor® TXTT: в текстиле, обработанном Mincor®, бесчисленные наночастицы, располагающиеся близко друг к другу, формируют крошечные бугорки. Эти бугорки позволяют удерживать капли воды и грязь на расстоянии. Благодаря минимальному контакту с тканью, частицы грязи смываются с ткани уже следующим дождем. Текстиль с грязеотталкивающими свойствами, придаваемыми покрытием Mincor,


применяется в производстве навесов, зонтов и палаток. www.basf.de/sciencearoundus/mincortxtt

COL.9® представляет собой связующее вещество нового поколения для фасадных покрытий. В этих покрытиях неорганические наночастицы гомогенно распределяются среди органических полимерных частиц дисперсий на водной основе. После введения и сушки неорганические частицы формируют однородную трехмерную сетчатую структуру. В результате этого покрытия приобретают исключительную устойчивость к грязи и проявляют высокую стабильность оттенков. www.basf.de/sciencearoundus/col9


PCI Nanosilent® - новый изоляционный цементный раствор для кафеля, применяемого в строительстве. Изоляционный цементный раствор распределяется между поверхностью и кафелем, где обеспечивает лучшее соединение кафеля с основой. PCI Nanosilent® также успешно сглаживает неровности поверхности, изолирует покрытие пола от основы, а также уменьшает звук падения. Структуры материалов, критичных для выполнения каждой функции, имеют нанометрическую шкалу. Основным преимуществом указанных материалов было регулирование процесса затвердевания цемента для получения идеальных наноструктур. www.basf.de/sciencearoundus/pcinanosilent

Клиенты автомобильной промышленности или сегмента электроники могут воспользоваться рядом преимуществ, предоставляемых Ultradur® High Speed – конструкционной пластмассы, разработанной на основе нанотехнологий. Включение в состав пластика наночастичной добавки значительно улучшило реологические свойства пластмассы с одновременным сохранением ее механических свойств. Производители могут обрабатывать Ultradur® High Speed при более низких температурах, тем самым экономя энергию и сохраняя ресурсы на пользу нашим клиентам и окружающей среде. www.basf.de/sciencearoundus/ultradurhighspeed Нашим разработчикам удалось применить эту же концепцию при создании материала Ultramid – полиамида производства компании «БАСФ». Ultramid High Speed обладает не только значительно улучшенными реологическими свойствами, но и значительно повышенной устойчивостью к термическим изменениям под действием высоких температур. Эти свойства делают его идеальным материалом для изготовления крупных частей двигательного отсека.

Насколько важна нанотехнология для будущего компании «БАСФ»?

Нанотехнология является одним из ключевых направлений нашей будущей деятельности. С 2006 г. до конца 2008 г. на дополнительные научные расходы выделяется сумма в 180 млн. евро. Наши ученые работают над созданием наночастиц и смесей на их основе, а также над разработкой наноструктурированных поверхностей и материалов. Наш основной принцип: мы используем нанотехнологию во всех случаях, когда она позволяет добиться преимуществ для наших клиентов и принести пользу потребителям.





В настоящее время мы работает над созданием структур с порами нанометрических размеров, имеющих кубическую форму. Они имеют трехмерный металлорганический каркас и способны удерживать водород, а также другие высокоэнергетические газы. Увеличенная удельная площадь поверхности и высокая пористость этих «нанокубов» делает их удобными емкостями для хранения относительно больших количеств этих газов. Как перезаряжаемая среда хранения миниатюрных топливных элементов, в будущем они смогут заменить собой традиционные заряжаемые батареи в мобильном электронном оборудовании, таком как ноутбуки или мобильные телефоны. Кроме того, они представляют интерес и как носители водорода, поскольку способны хранить в себе повышенное количество топлива.



Еще одним объектом исследования являются нанопористые пены. Эти новые пены обладают значительно улучшенными изолирующими свойствами в сравнении с применяемыми изолирующими материалами. Указанные изолирующие материалы будущего помогут нам внести важный вклад в повышение эффективности использования энергии и разумное применение природных ресурсов.

Третьим примером является разработка материалов для источников света следующего поколения, над которым компания BASF Future Business GmbH работает вместе со своими партнерами. Проект "Opal 2008" посвящен исследованиям и разработке органических светоизлучающих диодов (OLED) как источников света. Наряду с прочими многочисленными преимуществами, эти светильники не нагреваются при испускании света. Это означает меньшие потери энергии при излучении света в сравнении с традиционными источниками освещения. Для потребителя это означает, что диоды OLED используют в два раза меньше электричества. Помимо значительно удлиненного срока службы и меньших затрат мощности на получение той же интенсивности освещения, диоды OLED способны сэкономить потребителям примерно две трети затрат на освещение. Более того, в сотрудничестве с нашими университетскими и промышленными партнерами мы проводим исследования обратного принципа – органических фотогальванических элементов: энергия солнечного света применяется для получения электричества при помощи органических солнечных элементов. Целью этого сотрудничества является получение солнечных элементов, в которых силикон, применяемый в солнечных элементах на сегодняшний день, замещен органическими полупроводящими материалами. Преимуществами в сравнении с применяемой технологией солнечных элементов является повышение рентабельности производственных процессов, а также новый и значительно расширенный спектр возможностей практического применения, достигаемый благодаря гибкости и прозрачности системы. Органический элемент состоит из многочисленных слоев общей толщиной 250 нанометров, прикрепленных к пластиковой пленке или стеклянным панелям, служащим носителями. Дополнительная информация о наших исследованиях в сфере органических фотогальванических элементов представлена на веб-сайте http://corporate.basf.com/de/innovationen/joint_innovation_lab.


Каким образом компания «БАСФ» оценивает безопасность своей нанотехнологической продукции?

Мы несем ответственность за обеспечение безопасности нашей продукции. Это применимо как к наноматериалам, так и ко всем прочим материалам, принадлежащим к ассортименту нашей продукции. В контексте контроля безопасности мы классифицируем наши наноматериалы на наноструктурированные продукты и продукты, содержащие наночастицы. Наноструктурированные продукты имеют наноструктурированные поверхности или полости нанометрического диапазона, например, нанопористые пены или металлоорганические каркасные структуры. Эти продукты не представляют риска, связанного с наличием наноструктур.

Мы оцениваем нашу продукцию, содержащую наночастицы – как и всю прочую продукцию – в соответствии с положениями и требованиями действующего законодательства в сфере химических веществ. Мы также определяем вероятность воздействия наночастиц в ходе производства, обработки, а также применения материалов конечным пользователем. Если таковое возможно, мы проводим дополнительные специальные токсикологические исследования. Имеющиеся у нас на сегодняшний день результаты научных исследований свидетельствуют о том, что при условии использования по назначению ни один из наших продуктов не представляет риска для здоровья человека и окружающей среды.

Успехи развития нанотехнологии сопровождаются достижениями в сфере токсикологии, которые в будущем позволят проводить еще более всестороннюю оценку наноматериалов. Мы участвуем в исследованиях безопасности наноматериалов с целью дополнительного углубления понимания их воздействия на кожу, организм, генетический материал и окружающую среду в течение многих лет. Вскоре после получения результатов этой деятельности мы представляем их на конференциях и публикуем на нашей странице в Интернете: http://www.basf.de/dialogue-nanotechnology/safety_research. Целью указанных исследований является принятие стандартизированных на международном уровне методов испытаний и оценки.

Требуется ли, по мнению «БАСФ», отдельное законодательство, регулирующее применение наноматериалов?

Надлежащим политическим инструментом регулирования применения наноматериалов является регламент REACH (регламент ЕС, касающийся правил регистрации, оценки, санкционирования и ограничения использования химических веществ), причем это мнение поддерживается широким политическим консенсусом.

Действие регламента REACH распространяется на все вещества независимо от их физического состояния (например, размера частиц). При регистрации все заявки, включая заявки на вещества с частицами наноразмерного диапазона, должны быть включены в систему REACH с подачей соответствующих данных.

Одним из вопросов, точный ответ на который пока не установлен, является нижеследующий: «Пригодны ли существующие тест-системы для оценки рисков?». Ответ на этот вопрос должен быть дан исходя из результатов исследований безопасности. Поэтому мы тесно сотрудничаем с политиками и органами власти, принимающими соответствующие решения, и участвуем в деятельности Организации по соблюдению природоохранного законодательства и документации (OECD). Многие критики отрицательно отзываются о том, что большую часть наноматериалов необходимо регистрировать лишь на самых поздних стадиях разработки. В течение этого переходного периода мы доверяем ответственности промышленников за свои действия. С этой целью мы внедрили наш Кодекс корпоративной этики в сфере нанотехнологий. Этот Кодекс основан на наших ценностях и принципах и включает обязательства защищать людей и окружающую среду, а также принимать участие в исследованиях и обсуждениях вопросов безопасности. Его действие распространяется на всех сотрудников, и он приводится на нашем веб-сайте www.basf.de/dialogue-nanotechnologie.

Каким образом компания «БАСФ» защищает своих сотрудников на рабочем месте от возможных рисков для здоровья, связанных с работой с наночастицами?


Обеспечение максимальной защиты здоровья и безопасности наших сотрудников на рабочих местах является одним из принципов нашей деятельности. Уже на стадии разработки производственного процесса мы принимаем меры для предотвращения будущего воздействия веществ. С этой целью мы разрабатываем производственные процессы, исключающие образование пыли, например, путем производства в закрытых системах. Мы осуществляем оценку рисков на рабочих местах, где происходит обработка наночастиц, с целью выявления потенциальных рисков для здоровья. Основным аспектом указанной оценки риска является измерение воздействия. Мы измеряем потенциальный уровень пыли в воздухе, а также (на добровольной основе) потенциальное воздействие наночастиц в воздухе рабочей зоны на этих рабочих местах. Мы используем эти результаты для принятия решений о необходимых мерах защиты, таких как монтирование вытяжных установок или применение соответствующих респираторных фильтров. Мы объединили меры, применяемые для обеспечения безопасного производства и промышленного применения, в руководстве, которое можно найти на нашей странице в Интернете: www.basf.de/dialogue-nanotechnology.
Принимает ли компания «БАСФ» участие в политических дебатах, посвященных нанотехнологии?

Да, мы участвуем в этих политических дебатах. Одним из примеров нашей политической деятельности является наше участие в технологической платформе «Химия экологически чистых субстанций» Европейской Комиссии, также связанной с проблемами нанотехнологии. Эти усилия, осуществляемые с участием всех заинтересованных лиц, таких как регулирующие органы, научное сообщество, неправительственные организации и промышленность, направлены на стимулирование базовых условий развития «экологической» химии в Европе.

Наши сотрудники также участвуют в программе «Нанодиалог» немецкого Министерства окружающей среды. «Нанодиалог» - это процесс, в ходе которого заинтересованные лица – политики, представители промышленности, науки, а также регулирующих органов и групп, объединенных общими интересами, обсуждают возможности и риски, связанные с наноматериалами, и разрабатывают рекомендации по ответственному обращению с наноматериалами.


Более того, мы принимаем участие в деятельности таких организаций, как Немецкая ассоциация химической промышленности (VCI), Европейский совет химической промышленности (Cefic) и Американский химический совет (ACC). Наши эксперты также являются членами рабочих групп OECD и ISO.

Принимает ли компания «БАСФ» участие в социальных дебатах по вопросам нанотехнологии?

Компания «БАСФ» вносит свой вклад в социальные дебаты по вопросам нанотехнологий двумя путями: путем предоставления информации и включения в диалог. Наши сотрудники представляют нашу деятельность во всем мире на научных конференциях и в публикациях. На своей странице в Интернете www.basf.de/dialogue-nanotechnologie мы излагаем всеобъемлющую, современную и постоянно обновляемую информацию по различным темам, начиная от охраны труда и заканчивая Кодексом корпоративной этики в сфере нанотехнологий.

Мы провели первый диалог с заинтересованными лицами, посвященный нанотехнологии, в мае 2006 г. в сотрудничестве с компанией «Сименс» в Берлине в рамках инициативы, посвященной экологическому образу мышления. Представители компании «Сименс», Научно-исследовательского центра Карлсруэ, Комиссии ЕС, Института Вупперталя и компании «БАСФ» обсуждали вопрос: «Каким образом следует подготовить почву для экологически устойчивой нанотехнологии?» с участием более чем 100 представителей политики, промышленности, науки, а также ассоциаций по защите окружающей среды и потребителей. В 2007 г. мы представили выставочный стенд на Ежегодной конвенции немецкой протестантской церкви в Кельне, которую посетили более 100 000 человек. В течение 4-х дней проведения Конвенции мы активно обменивались мнениями с участниками Конвенции (причем некоторые из них были настроены весьма критично) о шансах, рисках и вопросах этики. В 2008 мы основали Dialogforum Nano (форум «Диалог» по вопросам нанотехнологий) «БАСФ» совместно с представителями различных церковных конфессий, а также группами по охране окружающей среды и группами потребителей. В 2009 г. мы планируем активизировать диалог с нашими сотрудниками.


Какова позиция «БАСФ» по поводу моратория на проведение исследований в сфере нанотехнологий, требуемого неправительственными организациями?

«БАСФ» занимает четкую позицию противника общего запрета на проведения исследований в сфере нанотехнологий, требуемого различными неправительственными организациями. Успешная разработка нанотехнологий с получением инновационной продукции открывает множество возможностей для «БАСФ», окружающей среды и общества, которые мы хотим использовать с ответственностью. Эти возможности варьируются от повышения качества жизни до более эффективного использования энергии и сырья.

С глобальной точки зрения Германия занимает ведущее положение в сфере нанотехнологических исследований. Способность сохранить и упрочить это положение путем дальнейших научных исследований представляется нам не только возможной, но и необходимой.

Вносит ли нанотехнология вклад в устойчивое развитие?

Мы хотим, чтобы разработанные нами продукция и процессы вносили свой вклад в устойчивое развитие, и наша продукция, созданная на основе нанотехнологий, также служит этим целям






E t_ o c

-t-f

o
«

£


73

Воздействие на окружающую среду (нормализ.)

Затраты (нормализ.)

Standard PET

Ultradur High Speed

Одним из примеров является наша конструкционная пластмасса Ultradur® High Speed. Анализ экономической эффективности показал, что реологические свойства этого материала, значительно улучшенные за счет введения нанодобавки, позволяет снизить затраты энергии при обработке на 20 %. В качестве альтернативы время цикла может быть уменьшено на 30 %. Метод позволяет также значительно сократить затраты материала и снизить показатель брака. В целом это означает нижеследующее: Ultradur® High Speed обладает рядом преимуществ в сравнении с традиционным материалом Ultradur® по показателям как стоимости, так и воздействия на окружающую среду.


Другим примером вклада нанотехнологий в устойчивое развитие является предотвращение наслоения микроорганизмов на поверхностях, погруженных в морскую воду, например, на корпусах судов. Наноструктурирование разработано с целью значительного снижения адгезии микроорганизмов за счет контроля процесса биологического обрастания без применения биоцидов. В этом состоит цель проекта ЕС "AMBIO" (Усовершенствованные наноструктурированные поверхности для контроля биологического обрастания), в котором принимают участие и ученые «БАСФ». Для движения с той же скоростью судам с обросшими корпусами требуется на 40 % больше ископаемого топлива, чем судам с корпусами, на которых не наблюдается адгезия микроорганизмов, что также повышает выделение газа и вносит свой вклад в развитие парникового эффекта.

В будущем органические светоизлучающие диоды также смогут внести важный вклад в экономное потребление энергии, а следовательно, устойчивое развитие. Поскольку эти источники света не нагреваются при излучении света, они используют значительно меньше энергии за счет снижения потери тепла, чем традиционные источники света. Таким образом, затраты электрической энергии снижаются вдвое.

Помимо этого, слои краски нанометрических размеров в органических солнечных элементах также вносят важный вклад в будущее устойчивое развитие. Органические солнечные элементы более рентабельны с точки зрения производственных процессов, и перечень способов их применения может быть значительно расширен в сравнении с традиционными благодаря гибкости и прозрачности системы.

Какие дальнейшие этапы планируются?

Как компания, для которой инновации способны внести значительный вклад в прибыльный рост, мы хотим использовать возможности, предоставляемые нанотехнологией, осознавая свою ответственность, на пользу как нашей компании, так и обществу в целом. Интенсивная работа в рамках Nano Verbund по внедрению нанотехнологий в новую и усовершенствованную продукцию будет продолжаться и в будущем. Кроме того, мы будем применять партнерские отношения и связи для дальнейшей разработки методов, направленных на оценку возможных рисков, в частности, рисков наличия в материалах свободных наночастиц. В ходе конструктивного партнерского сотрудничества с политиками, органами власти и другими заинтересованными сторонами мы стремимся разработать базовые условия, благоприятные для экологически устойчивого применения нанотехнологий. Нанотехнология будет иметь успех только в том случае, если она добьется доверия и принятия обществом. Таким образом, мы будем информировать общественность о своей деятельности, принимать участие в общественных дебатах и стремиться к диалогу с различными заинтересованными группами. Настоящая статья является предложением в этом направлении – и мы приглашаем Вас принять его!


Контактные лица:

Д-р Каролин Кранц (Carolin Kranz)

Тел.: +49 621 60-43360

E-mail: carolin.kranz@basf.com

Д-р Мелани Штайгельманн (Melanie Steigelmann)

Тел.: + 49 621 60-92974

E-mail: melanie.steigelmann@basf.com