وقتی از متخصصان دربارة نیازهای زیرساختی آنها برای انجام فعالیتهای روزمره مربوط به فناوری نانو سؤال شد، اغلب آنها (64 )%عقیده داشتند که امکان دسترسی کافی به امکانات و تجهیزات لازم (چه به صورت داخلی یا از طریق مشارکتهای موجود) برای آنها وجود دارد. کمتر از 20 %هم اظهار داشتند که در برخی موارد خاص در این زمینه دچار مشکل میشوند، اما معمولاً از طریق همکاری و مشارکت با دیگران میتوانند به تجهیزات زیرساختی مورد نیاز خود دسترسی پیدا کنند. در این بین متخصصان کشورهای اروپای شرقی بیش از دیگران برای انجام کارهای روزمرة تحقیقی خود در این زمینه دچار مشکل بودند.

 

در همین رابطه از متخصصان دربارة روند افزایش قیمت تجهیزات زیرساختی مورد نیاز در تولید، تعیین مشخصات و عاملسازی مواد نانوحفرهای سوال شد. همان گونه که در نمودار زیر هم نشان داده شده تنها یک نفر از این متخصصان، به کاهش سالانه این هزینهها اشاره کرده است و تمامی متخصصان بخش صنعت اظهار داشتهاند که این هزینهها از یک روند افزایشی ثابت برخوردار هستند.

 

بالاخره دربارة مناسب بودن وجود کارخانهای نیمهصنعتی در کنار آزمایشگاههای تحقیقاتی از متخصصان سوال شد (کاری که هماکنون در برخی از مراکز تحقیقی پیشرفته انجام میشود و موفقیت آن هم به اثبات رسیده است). بیهیچ تعجبی، تقریباً تمامی متخصصان بر این باور بودند که چنین مجموعهای روند پذیرش فناوری نانو از سوی صنایع اروپا را تسهیل خواهد نمود.

 

 

2-4-3 -جنبههای بهداشت، ایمنی و مسائل زیست محیطی (HSE )

اصولاً در این مورد آن گونه که در زمینه نانوذرات از آن بحث میشد، موضوع قابل توجهی وجود نداشته و جای نگرانی وجود ندارد. در عین حال به نظر این متخصصان چرخه مجدد/ بازیافت هر کدام از حلالها یا عوامل هدایت ساختار باید در این زمینه مورد توجه قرار گیرد. با کمال تعجب، هیچ کدام از متخصصان به مسالة لزوم توجه به پسابهایی که در این فرایندها تولید میشوند و یا مصرف بالای انرژی برخی از فرآیندها اشارهای نکرده بودند.

نتائج- 5-2

2-5-1 -بیشترین کاربردهای مرتبط با مواد نانوحفرهای

این واقعیت که اغلب تنگناهای مورد اشارة متخصصان به مواردی بنیادی (از قبیل درک روابط خواص- ساختار، کنترل اندازة حفره و غیره) مربوط میشد به روشنی حاکی از آن است که توسعة بسیاری از کاربردهای بازاری مواد نانوحفرهای به آسانی امکانپذیر نبوده و مشابه دیگر نانومواد نمیباشند. البته در این بین استثناهای مشخصی چون کاتالیزورها نیز وجود دارند. به طور کلی بسیاری از این کاربردها را میتوان در بازارهای مختلف بسیار و با نیازمندیهای مختلف عرضه نمود. به عنوان نمونه، از غشاهای نانوحفرهای که در پیلهای سوختی تجهیزات قابل حمل استفاده میشود، در صنعت نفت/مواد شیمیایی هم میتوان استفاده نمود. بنابراین زمانبندی محقق شدن این کاربردها (در صورت پیدایش) بسیار متغیر است. همچنین حجم بازار وریسک مربوط به هر کدام از این توسعهها و نیز نیازهای فنی آنها کاملاً با هم متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال، دانشمندان غشاهایی را که بتواند نیتروژن و اکسیژن را از هم جدا کنند، مورد بحث قرار دادهاند، اما لازم است تا به این منظور، اندازه حفرهها کاملاً تعریف شده باشند. تاکنون بیشترین کاربرد مواد نانوحفرهای به کاتالیزورها مربوط میشد. بهبود قابلیتهای نانومقیاس، پیشرفتهای قابل ملاحظهای در عملکرد و دامنة کاتالیستها ایجاد کرده است. برخی از این کاربردهای کاتالیزوری از قبیل آنچه به ساخت سوختهای مایع جدید از منابع فسیلی و غیرفسیلی مربوط میشود و یا کاتالیزورهایی که به تولید هیدروژن از آب (با استفاده از عمل الکترولیز یا انرژی مستقیم خورشید) کمک میکنند، از اهمیت قابل توجهی برخوردار هستند. از بین کاربردهایی که بیشترین توسعه را داشتهاند، پنجرههای دارای عایقبندی حرارتی وارد بازار شدهاند و مواردی (از قبیل کاربردهای فضایی) که قرار است در آنها ترکیبی از خواص عایقکاری حرارتی و خواص مکانیکی با هم مورد استفاده قرار گیرد، همچنان مراحل اولیه خود را طی میکنند. قبلاً از آئروژل برای عایقبندی لباسها استفاده میشده است که با پیدایش محصولات محکمتر جدید احتمال افزایش این کاربرد نیز وجود دارد.

 

 

به نظر 37 %متخصصان، کاربردهای مرتبط با مصرف برق و انرژی (یعنی غشاها و الکترودها) و به دنبال آن مصارف مربوط به بخشهای بهداشت/پزشکی و مواد شیمیایی عمدهترین کاربردهایی هستند که به بازار مصرف راه خواهند یافت اما از آنجا که همچنان تنگناهایی در مسیر تحقیقات پایه وجود دارد که هنوز برطرف نشده است، لذا نمیتوان به طور قطع دربارة کاربرد بعدی که به بازار راه مییابد اظهار نظر کرد. یکی از عواملی که شاید در این میان کمتر مورد توجه قرار گرفته، آن است که بیشتر مصرف مواد نانوحفرهای به صنایع بزرگ (الکترونیکی، شیمیایی و داروسازی) اختصاص دارد و اغلب طرحهای تولیدی در این صنایع، طرحهایی با سرمایهگذاری کلان و دورة بازگشت طولانی میباشند. بنابراین حتی اگر مواد نانوحفرهای بتوانند جایگزین مواد مورد استفاده کنونی در این صنایع (از قبیل غشاها) شود، این جایگزینی چند سال به طول خواهد انجامید. این نکته به ویژه در خصوص کاتالیزورها -که صنایع مختلف بسیار علاقهمند به استفاده از فرآیندهای شناخته شده مرتبط با آن هستند- اهمیت مییابد. در بیشتر این صنایع دوام (و در نتیجه عملکرد) از جمله عوامل اساسی به شمار میآید. سالهای گذشته توجه فراوانی به ذخیرة گاز (و به خصوص ذخیرة هیدروژن) شده است. این واقعیت که منابع انرژی هیدروژنی بالاخره روزی جایگزین سوختهای فسیلی کنونی میشوند، باعث شده تا نیاز به ذخیرهسازی مناسب هیدروژن بیش از پیش احساس شود. در عین حال دانشمندان علاوه بر استفاده از مواد نانوحفرهای در این زمینه، در حال بررسی راهحلهای مناسب دیگری نیز هستند که این امر میتواند احتمال نرسیدن مواد نانوحفرهای به بازار مصرف را افزایش دهد. بالاخره آن که مسیر توسعه و ورودی بازار این مواد (در صورت وجود) تا حد زیادی به تصمیمات سیاسی (ازقبیل میزان حمایت دولتها از تحقیق در زمینه ذخیره هیدروژن و یا وضع قوانین زیست محیطی که صنایع بزرگ را به استفاده از منابع انرژی تمیزترمجبور نماید) بستگی دارد.

2-5-2 -موقعیت اتحادیه اروپا در این زمینه

به نظر متخصصان بسیاری از شرکتهای کلیدی نقشآفرین در حوزه مواد نانوحفرهای را صنایع بزرگ دنیا تشکیل میدهند. که از بین آنها نام شرکتهای DuPont ،BASF ،DOW و جنرال الکتریک بیش از بقیه مطرح است. البته در این میان نباید نقش کلیدی صنایع تولید کنندة محصول نهایی را هم در این زمینه از نظر دور داشت برخی از این شرکتها عبارتند از: Unilever ،Gamble & Protcter ،3m ،کانن وتوشیبا.

2-5-3 -نتیجه گیری و توصیه های نهایی

موانع فنی عمده

همان گونه که میدانیم مواد نانوحفرهای سالها قبل از توسعة واژة نانو و تأثیرات وسیع کنونی آن کشف شده و مورد توجه بودهاند. شاید بتوان زئولیتها را یکی از شناخته شدهترین مواد در این بخش دانست. بنابراین حوزة تمرکز محققان در حال حاضر مزایایی است که فناوری نانو میتواند برای آنها به ارمغان آورد. از آن جمله میتوان به موارد زیر اشاره نمود: درک بهتر از چگونگی طرز کار مواد در مقیاس اتمی/مولکولی و افزایش قابلیت ساخت حفرههای دلخواه. دانشمندان برای دستیابی به این اهداف، مجموعه ابزارهایی را جهت درک پدیدههایی که در مواد روی میدهند، ساختهاند. در مرحله فعلی، دانشمندان همچنان تلاش خود را متوجه به دست آوردن مواد خام مناسب (به عنوان مثال پیش ساز، الگوها و...) و دستیابی به مجموعه فرآیندهایی برای ایجاد خواص مورد نظر نمودهاند. اما نبود تجهیزاتی برای تعیین سریع و معنادار مشخصات (که فراتر از بحث دسترسی به تجهیزات است)، باعث کندی توسعة مواد نانوحفرهای شده است. مانع اصلی در مسیر استفاده از غشاهای نانوحفرهای، کنترل مشخصههای حفره و عاملدار کردن آن است. همچنین مشکل دیگر دراین زمینه، مسالهی پایداری گرمایی است. اما در مصارف تودهای مواد نانوحفرهای، تنگناهای عمدة موجود بیشتر به چارچوب (و خصوصاً میزان بلورینگی) آنها مربوط میشود. در بسیاری از موارد، پس از برداشتن الگو، حفرهها دچار واپاشی میشوند و این از مسائل بسیار مهمی است که باید مورد توجه قرار گیرد. دسترسی به مواد خام مناسب (یعنی الگوها) چه از لحاظ کیفیت و قیمت و چه از لحاظ قابلیت تولید مجدد، یکی دیگر از موارد بسیار ضروری در این زمینه به شمار میآید. دیگرموانع مسألة قیمت، از جمله مواردی است که در بسیاری از فرآیندها (در بخشهای تهیه الگو، سنتز ماده و عاملدار کردن) یکی از عوامل بازدارندة اصلی به شمار میآید. البته متخصصان به عدم دسترسی به الگو اشاره کردهاند اما این مسأله بیش از آن که به لزوم افزایش حجم تولید الگوهای موجود مربوط باشد، به نبود الگوهای کافی در این زمینه باز میگردد. به نظر این متخصصان، هنوز نیازهای صنعتی مربوط به این بخش به درستی شناخته نشده است. توجه فراوان محققان به انجام تحقیقاتی برای درک بهتر روابط ساختار-خواص و توجه نکردن آنها به توسعة فرایندها احتمالاً باعث ناهمگونی فرآیندهای تولیدی و نیازهای صنعتی میشود. نکتة دیگر در این زمینه آن است که هنوز مؤسسات و سازمانهای صنعتی از توانایی کافی برای درک قابلیتها و امکاناتی که این طیف وسیع از فناوریها و مواد مورد تحقیق دانشمندان فراهم میکند برخوردار نمیباشند.

طرحهایی برای توسعه بیشترمواد نانوحفرهای

تحقیق و توسعة فناوری مربوط به مواد نانوحفرهای مطابق دیگر حوزههای نانومواد پیشرفت نکرده است و تنها تعداد محدودی از کاربردهایی که در حال حاضربرای این مواد پیشبینی میشود به مرحله تولید انبوه خواهند رسید. به طور کلی، قیمتهای بالا همچنان به عنوان یک مشکل برای بسیاری از روشهای موجود در این بخش به شمار میآید. به علاوه، این متخصصان علاقه چندانی به فناوری فرآوری انبوه نداشته و هیچ برندة خاصی هم در این زمینه تعریف نشده، ضمن آن که دربارة تبعات زیست محیطی تولید انبوه این مواد هم هنوز اطلاع و آگاهی کافی وجود ندارد. وقتی از متخصصان دربارة لزوم خروج از مرحله تلاش برای تحقیق در زمینه مواد و در عوض توجه به توسعه فرآیندها سؤال شد، اغلب آنها با حفظ رویه کنونی در زمینه تحقیقات مواد موافق بودند. این امر میتواند حاکی از آن باشد که قبل از تمرکزبر توسعة فرآیند، هنوز موانع دیگری وجود دارند که باید آنها را برطرف نمود. در واقع حداقل در تمامی فرآیندها یک متخصص به وجود چنین موانعی اشاره کرده است.   همانگونه که اشاره شد در تعداد زیادی از نقشههای راه کاربردگرا (به عنوان مثال نانوالکترونیک) کاملاً محتمل است که بسیاری از روشهای تولید کنونی در دست بررسی، هرگز به خارج از آزمایشگاه راه نیابند. در عین حال به نظر این متخصصان، حداقل سه فناوری تولیدی در این بین وجود دارد که به مرحلة صنعتیسازی خواهند رسید،که به نظر متخصصان هیچکدام از آنها نمیتواند بستری برای توسعة مواد نانوحفرهای باشد و به عقیده بیشتر این متخصصان، بسیاری از فناوریها کاربرد صنعتی خواهند داشت.   به عقیدة W&W ،اگر چه فناوریهای تولیدی متعددی از قابلیت ایجاد خواص مورد نیاز در مواد برخورد دارند، اما 42 نیازهای بخش صنعت، تعداد فناوریهایی را که در نهایت برای این منظور و در تولید انبوه بکار گرفته میشود، محدود میکند. همچنین به نظر محققان، نداشتن درک نظری از پدیدههای نانومقیاس هم، مشکل دیگری در این زمینه به شمار میآید. البته انجام تحقیقات بنیادی در این بخش- خصوصاً وقتی بتوان اطلاعات به دست آمده را به مدلهای کامپیوتری تبدیل کرد- همانند هر زمینه دیگر از فناوری نانو، همچنان از ارزش زیادی برخوردار است. بسیاری از کاربردهایی که در اینجا به آن اشاره شد، (از کاتالیزورها تا فوتونیک) همگی میتوانند به طور بالقوه از قابلیتهای بهبودیافته مدلسازی در این بخش بهرهمند شوند. به نظر میرسد با استفاده از این نتایج و کمک قابل توجهی که داشتن درک نظری و مدلسازی در این زمینه میکند (به ویژه در زمینه کاتالیزورها) بتوان به دستاوردهای قابل توجهی دست یافت. در واقع تحقیق و توسعه در دیگر زمینههای فناوری نانو (یعنی فیلمها یا مواد نانوساختاری) به شدت به مواد نانوحفرهای تودهای مربوط میشود و به عقیدة W&W ،این امر میتواند تأثیر خوبی بر تمامی این زمینه داشته باشد (به عبارت دیگر به کمک مواد نانوحفرهای تودهای امکان درک بهتر چگونگی شکلگیری ساختار بلوری فراهم میشود). همچنین حتی اگر قرار باشد مواد نانوحفرهای تودهای به صورت تودهایی یا غشایی هم بکار روند، باز تنگناهای مشترک ذکر شده در دیگربخشهای فناوری نانو، همچنان وجود خواهد داشت. برای نمونه اگر مسیر حرکت فیلمهای نازک را در نظر بگیریم، قابلیت دسترسی، تولید مجدد و مناسب بودن الگوهای کوپلیمری بلوکی (BCT )از جمله مواردی است که تقریباً همة متخصصان (چه آنها که با این روش الگودهی آشنا هستند و یا آنهائی که از دیگر روشهای الگودهی استفاده میکنند و یا آنها که در زمینة سنتز مواد نانوحفرهای کار میکنند) به آن اشاره نمودهاند. به نظر W&W ،اگر بتوان نوع مناسبی از BCP) یعنی BCP غیر یونی یا نوعیBCP مناسب برای مواد غیرسیلیسی) را ایجاد نموده و توسعه داد، این ماده میتواند نقش پیشگامانهای در توسعة مواد نانوحفرهای داشته باشد. اگر بتوان از این ماده در فرآیند سلژل (که کاربرد گستردهای در تولید بسیاری از نانومواد دارد) استفاده نمود، آنگاه این مواد میتوانند در توسعة بسیاری از دیگر انواع نانومواد از قبیل فیلمهای نازک نیز نقش داشته باشند. توسعة سایر روشهای الگودهی، یا به BCP بستگی داشته (مانند ساختارهای میان حفرهای) و یا عمدتاً در کاربردهای خاصی (مانند مخلوطهای معلق کلوئیدی مورد استفاده در تولید بلورهای فوتونیکی) متمرکز است. به نظر W&W ،در زمینة روشهای سنتز، دو دسته فناوری وجود دارند که میتوانند نقش پیشگامانه در توسعة مواد نانوحفرهای داشته باشند. در این بین فرآیندهای سلژل و خودآرایی، بیش از دیگر فرآیندها از مزایای فناوری نانو برخوردار میشوند. ضمن آن که توسعة الگوهای BCP و مخلوطهای معلق کلوئیدی هم تأثیر خوبی بر این دو فرآیند دارند.

توصیه های نهایی

هم اکنون در سطح جهانی، تحقیقات قابل توجهی در حوزة فناوری نانو انجام میشود و برخی از کشورها چون ژاپن و آمریکا، موقعیت برتری در برخی زمینهها از قبیل کاتالیزورها و مراقبتهای زیست محیطی دارند. به نظر W&W در زمینه مواد نانوحفرهای (برخلاف دیگر زمینههای مربوط به نانومواد) همچنان موضوعات پایة تحقیقی زیادی وجود دارند که میتوانند بر بسیاری از کاربردهای این مواد تأثیرگذار باشند. لذا دیگر نیازی به توسعة فوری کاربردهای خاص نمیباشد. به طور کلی میتوان گفت صنایع بزرگ، بازار مصرف مواد نانوحفرهای را در دست دارند و هماکنون بسیاری از 43 آنها در فعالیتهای تحقیق وتوسعه مربوط به این مواد هم مشارکت دارند. در عین حال، برخی از SMEها نیز میتوانند در زمینه تحقیق و توسعه یا فعالیتهای مربوط به توسعة تولید (و حتی گاهی در هردو زمینه) نقش داشته باشند. مشارکت صنایع بزرگ Uدر کاربردهای عمده و پرحجمی (مانند کاتالیزورها و غشاها) Uباید اولویتبندی شود، چرا که پیاده سازی این فناوریها ممکن است سالها به طول انجامد و SMEها توانایی سرمایهگذاری تحقیقی به این شکل را ندارند. SMEهایی که از کاتالیزورها و یا غشاها استفاده میکنند در موقعیتی نیستند که بتوانند به انجام تحقیقات پایه لازم برای رفع تنگناهای موجود در این زمینه بپردازند. به نظر W&W ،SMEها دراین زمینه میتوانند نقش PT را داشته (برای صنایع بزرگتر یا در کنار آنها کار کنند) و یا این که تنها به عنوان 1 تامینکنندگان تخصصی بخش RTDTP مصرف کننده نهایی مطرح باشند. (حالت اخیر به SMEهایی مربوط میشود که امکاناتی برای ایجاد و نصب فرآیندهای برگرفته از نوآوریهای کاتالیزوری را در اختیار داشته باشند)؛ با توجه به ویژه بودن بیشتر کاتالیستها، به PT SME نقش کمتری در این بخش داشته باشند. به نظر W&W موضوع کاتالیزورها باید 2 نظر میرسد سازمانهای چتر TPی به یکی از مباحث تحقیقی کاربردی اصلی تبدیل شود. در کاربردهایی مانند الکترودها یا حسگرها، توسعة سریعتر بازار مصرف (که به معنای کوتاه شدن دورة بهرهدهی است) تنها در صورت مشارکت SMEهای برخوردار از فناوری بالا (یا شرکتهای وابسته به دانشگاهها) امکانپذیر است، چرا که آنها مصرف کنندة عمده و خاص این بازارها میباشند. همین روش را میتوان در توسعه کاربردهای ترکیبی عایقکاری حرارتی و خواص ساختاری مواد نانوحفرهای (مثلاً کاربردهای هوافضا) بکار گرفت. به طور کلی، این زمینهها فرصتهایی واقعی را برای SMEهای برخوردار از فناوری بالا فراهم میآورند و در نتیجه میتوانند به عنوان ابزاری برای ارزیابی حق مالکیت فکری (IP )این SMEها کمک نمایند. در کاربردهای مربوط به بخش دارورسانی و قطعات زیستی کاشتنی، SMEهای برخوردار از فناوری بالا (خصوصاً SMEهای دانشگاهی یا در ارتباط با دانشگاهها)، در پیدایش رویکردهایی جدید - هم در زمینه مواد و هم در زمینه فرآیندهای تولیدی- تا مرحلهای که قابل استفاده در صنایع بزرگ باشد، میتوانند نقش قابل توجهی داشته باشند. این شرکتها معمولاً از دانش علمی عالی و دسترسی به جدیدترین امکانات برخوردار میباشند. و لذا به این ترتیب خطرات سرمایهگذاری و غیر از آن کاهش مییابد و پروژههای تحقیقی زیادی از حمایت و مشارکت آنها بهرهمند میباشند. همان گونه که قبلاً در بحث از زمینههای تحقیقاتی دارویی بیان شد، توسعة این فناوری به گونهای است که تمامی نقش آفرینان- اعم از کوچک و بزرگ - در آن شرکت دارند. البته ورود SMEهایی که مصرف کننده نهایی را تشکل می دهند در بسیاری از حوزههای کاربردی، هنوز زود به نظر میرسد. چرا که زمان ورود به بازار برای بسیاری از این کاربردها آنقدر طولانی است که با شرایط مالی معمولی SME ها مطابقت ندارد. در این راستا، توصیةW&W به این قبیل SMEها آن است که حوزة تمرکز خود را به مشارکت در رشتههای بسیار خاص/فناوری بالا از قبیل تولید ابزارآلات و تجهیزات اختصاص دهند؛ چرا که در این زمینه تنگنای شدیدی وجود داشته و در ضمن زمان ورود به بازار آن هم کوتاهتر است. به علاوه این امکان وجود دارد که ازمتخصصان عاملدار کردن مواد، در بخش مواد نانوحفرهای و دیگر مواد استفاده شود. به همین ترتیب با برطرف شدن دیگر تنگناها، ابزارها و نرمافزارهای مدلسازی که قبلاً نیز مورد نیاز بودند، اهمیت بیشتری یافته و خصوصاً در کاربرد گسترده فناوریهای نانو بیش از پیش لازم خواهند بود. یکی دیگر از ضروریات این بخش، حمایت از توانمندیهای مدلسازی و بهبود درک نظری پدیدههای نانومقیاس مرتبط با آن میباشد که انجام آن تنها از طریق تحقیقات پایه امکانپذیر است. اما در عین حال لازم است تا صنایع بزرگ نیز حوزههایی که درآن با مشکل مواجه میباشند (و داشتن آگاهی بهتر از آن میتواند به رفع مشکلات آنها کمک نماید) را مشخص نمایند. توصیة W&W برای افزایش مشارکت SMEها )یا حتی صنایع بزرگ) آن است که بخشهای سازمانی در تعیین و ارتباط دادن فرصتهای تجاری و فنی خاص از فناوری نانو، مشارکت فعالی داشته باشند. در حال حاضر انجام این کار بدون داشتن زمینه علمی لازم برای دستیابی به درک شفافی از موضوع امکانپذیر نیست: در این رابطه مواد و فرآیندهای بسیاری مورد نیاز میباشد. از همه بالاتر یک مشکل اساسی در اختیار نداشتن دستهبندی مشترک از این مواد و فرآیندها است. از دید یک شرکت سنتی، این رشته (و اطلاعات همراه آن) آن قدر پیچیده و مبهم است که نمیتوانند دربارة حوزة تمرکز فعالیت خود، تصمیمگیری نمایند. لذا لازم است تا چارچوبهایی همراه با این اطلاعات تعریف شود تا به این ترتیب بتوان ارتباط مؤثری بین گروههای علمی و تجاری (که در غیراین حالت مشکل به نظر میرسد) برقرار نمود. همان گونه که قبلاً هم بیان شد، همچنان تنگناهای بسیاری در این زمینه وجود دارد که باید از طریق انجام تحقیقات پایه و کاربردی به رفع آن پرداخت. اما با توجه به آن که اغلب این مشکلات در دیگر حوزههای نانومواد هم وجود دارد لذا به نظر W&W بهتر است به جای پرداختن موردی به آنها و انجام پروژههای کاربردی، این کار طی برنامههای کلی تحقیقات مربوط به مواد انجام شود. انتقال نتایج حاصله (و درک بهتری که به دست آمده) به مدلهای مربوط به مواد و فرآیندها و در نهایت استفاده از آنها در ابزارهای طراحی (نرمافزارها) خود دارای بازار بالقوة بزرگی خواهد بود که حتی SMEهای برخوردار از فناوری بالا هم میتوانند در آن مشارکت داشته باشند. به نظر W&W این کار باید طی دو مرحله تحقیقاتی کلیدی انجام شود. دربرخی موارد (یعنی مدلهای مواد) رفع این تنگناها در حوزههای تحقیقاتی چند بخشی بهتر انجام میشود، حال آن که برای مدلسازی فرآیندهای تولید، قطعاً به ملاحظات کاربردی خاصی نیاز خواهیم داشت. تحقیق دربارة فرایندهای سنتز لازم به منظور کنترل بهتر اندازه شکل و یکنواختی حفرهها، بهره زیادی از موضوعات تحقیقی فوق میبرد. به نظر W&W ،حوزة تمرکز تحقیقات باید متوجه فرآیند باشد، چرا که فرآیندها تفاوتهای عمدهای با یکدیگر دارند. از آنجا که فرآیندهای بسیاری برای تولید مواد نانوحفرهای و نیز دیگر نانومواد وجود دارد، لذا به نظر W&W ،رفع بهتر تنگناهای موجود با انجام تحقیقاتی که طی آن کاربردهای مختلف یک فرآیند معین هم در نظر گرفته میشوند، امکانپذیر خواهد بود. همان گونه که در طرحهای مربوط به توسعة مواد نانوحفرهای هم اشاره شد، W&W تحقیقات در زمینه توسعه الگوهای BCP ،س?لژل و فرایندهای خودآرایی را اولویت بندی خواهد نمود. این کار با در نظر گرفتن مواد جدید و اولویت تحقیقات مربوط به مواد سازگار با محیطزیست ومواد هیبریدی انجام میشود. همچنین تحقیقات مربوط به توسعه مجموعه ابزارها و تجهیزات جدید (یعنی تجهیزاتی که برای تعیین مشخصات سریع و معنیدار بکار میآیند) نیز به عنوان یک اولویت موضوعی در حوزة تحقیقات مطرح است. این نکته علاوه بر آنکه بربسیاری از مواد و فرآیندها تأثیرمیگذارد، امکان مشارکت SMEها را نیز فراهم میکند. در مجموع میتوان گفت با توجه به روند جاری تحقیقات، زمانی خواهد رسید که توسعه مواد و فرآیندها در کنار هم قرار گرفته و بر مبنای گزینههای چند معیاری (فرآیندها و خواص مواد/نیازهای بازار) تصمیماتی برای توسعة بیشتر، اتخاذ گردد. بنابراین هر چه زودترمعیارهای زیرمدنظر قرار گیرند بهتر خواهد بود. • تقویت مشارکت صنعت در شبکههای تحقیقاتی پایه • برخی از صنایع هماکنون بخشی از کمیتههای جهت دهندة این شبکهها را تشکیل میدهند )و به این ترتیب اولویت بندی آنها با هزینة بسیار پایینی تحت تأثیر قرار میگیرد) البته این روش هنوز چندان معمول نیست. • لازم است تا پروژههای تحقیق و توسعة پایه از یک بخش آنالیز منطقی برخوردار باشند. اختصاص حتی منابعی اندک به این امر، میتواند تأثیر بسیار قابل توجهی داشته باشد. این نکته خصوصاً در پروژههایی که با سرمایهگذاری دولتی انجام میشود حائز اهمیت میباشد، چرا که در نوع این پروژها، محدودیت سرمایهگذاری و نبود منابع کافی برای انجام تحقیق، معمولاً باعث کاهش تعداد این قبیل فعالیتها یا حذف کامل آن میشود. با توجه به آن که پیشبینی میشود برخی از مواد و فناوریها بتوانند انتظارات موجود را برآورده ساخته و لازم است تا فناوریهای آنها به حد تولید انبوه برسد، به نظر W&W بهتر است تا مجموعههایی برای تولید نیمه صنعتی در کنار و یا نزدیکی مراکز تحقیقاتی چند رشتهای ایجاد شود. با این کار نقشآفرینان صنعتی به اطلاعاتی ارزشمند دربارة این که میتوان این مواد و فرایندهای جدید را به تولید صنعتی رساند دست مییابند. به نظر متخصصان انجام این کار به خصوص برای حمایت از صنایع اتحادیه اروپا در رساندن تولیدات فناوری نانو خود به دست مصرف کننده نهایی بسیار ضروری میباشد.

 

همچنین علاوه بر اینها، به نظرW&W بهتر است تحلیل جامعی از 12 رشته تعیین شده در بخش نانومواد انجام شود تا به این ترتیب بتوان مقایسة کامل و دقیقی -که بتواند اساس تصمیمگیری در تمام سطوح را تشکیل دهد- انجام داد.

ضمیمة 1 -فهرست شرکت کنندگان

Roberto Millini

EniTecnologie

Scientific Manager - Physical

Chemistry

Dept.

Italy

Bernd Smarsly

Max-Planck-Institute of Colloids and

Interfaces

Senior scientist

Germany

Dusan Nohavica

Institute of Radio Engineering and

Electronics| Academy of Sciences of

the

Czech Republic )ASCR)

Head of the technological group

Czech Republic

Andrzej Jarzebski

Silesian University of Technology

Gliwice / Polish Academy of Sciences|

Institute of Chemical Engineering

Professor / Head of Department

Poland

Andre Moreira

BASF AG

Scientist

Germany

Peter Alberius

Institute for Surface Chemistry

Section Manager

Sweden

Prakash Kunda

eSpin Technologies

Business Development

USA

Paul Holister

Independent consultant

France

Gianfranco Innocenti

Centro Ricerche Fiat

Director of Advanced Product

Technologies

Italy

Concha Domingo

ICMAB-CSIC

Researcher

Spain

Pluton Pullumbi

Air Liquide

R&D AL Group Expert France

Rosario Aiello

Dipartimento di Ingengeria Chimica e

dei Materiali-University of Calabria

Professor

Italy

Jean Friedt

Air Liquide

Emeritus

France

Mauro Ghedini

University of Calabria

Professor

Italy

John Colreavy

CREST Centre

Director

Ireland

Germ W. Visser

DSM Research - Performance

Materials

Manager External Research &

Funding

The Netherlands