Ми створюємо корисні спецпроєкти за підтримки українських та світових брендів. Перевірте, наскільки ви фінансово грамотний, дізнайтеся секрети облаштування інтер’єру та знайдіть актуальну інформацію про вступ за кордон. Усе це з класним дизайном та версткою. Заповнюйте рекламний бриф або пишіть <a href="vlada@nachasi.com">на пошту</a> керівниці відділу спецпроєктів Владиславі Шевченко.

Спецпроєкти

Напевно, ви неодноразово чули про графен і навіть бачили різні експерименти на відео, де пояснюється роль та можливості графену в конструюванні чи енергетиці. Що ж це за матеріал і як він може змінити поточний стан технологій та наукових досліджень у світі?

<h4><strong>Що таке графен?</strong></h4>
Графен — це перший досліджений (однак не єдиний) двомірний кристал. Його решітка утворена атомами вуглецю, впорядкованими у площині в гексагональну структуру, яка виглядає як з'єднані між собою шестикутники. Товщина графену — 1 атом.

Довгий час вважалося, що двомірні матеріали існувати не можуть. Однак у 2004 році британські фізики Андрій Гейм і Костянтин Новосьолов не тільки створили і таким чином довели існування графену, але й дослідили електонні властивості матеріалу. У 2010 році вони отримали Нобелевську премію з фізики — за «новаторські експеримети з двомірним матеріалом графеном».
<h4><strong>Чи можливо зробити графен в домашніх умовах?</strong></h4>
Так. Для цього потрібний шматочок якісного графіту і звичайний скотч. Це — саме той спосіб, за допомогою якого графен був вперше отриманий для лабораторних досліджень. Основою методу є факт, що зв'язки між шарами графіту надзвичайно слабкі та легко руйнуються.

Якщо скотч спочатку прикласти липкою поверхнею до графіту і відірвати, то маленькі фрагменти матеріалу залишаться на поверхні з клеєм. Товщина фрагментів буде кілька мікронів, — але це ще не графен. Далі потрібно кілька разів повторити одну просту вправу: скласти скотч навпіл (щоби половинки торкалися одна одну липкими поверхнями) і розтягувати кінці скотчу в протилежні сторони. Така процедура робить кожний фрагмет приблизно вдвіччі тоншим і після 10-15 «складань-розтягувань» значна частина графіту буде товщиною в один атомний шар. Це і є графен.

<iframe src="https://www.youtube.com/embed/EX8ClPVkD1g" width="1280" height="720" frameborder="0" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe>
<h4><strong>Чим особливий графен?</strong></h4>
Графен має цілий ряд унікальних властивостей:
<ul>
 	<li>Це — найміцніший матеріал. В перерахунку на одиницю товщини, графен в 200 разів міцніший за сталь.</li>
 	<li>Графен можна розтягнути на 20%, перш ніж він порветься, що неможливо навіть уявити для інших кристалів. Такі механічні властивості є результатом надзвичайно малої відстані і сильного зв'язку між атомами вуглецю. Теоретичні розрахунки показують, що «гамак» із графену розміром 1 x 1 м може витримати вагу до 8 кг.</li>
 	<li>Графен є чудовим провідником електричного струму і тримає рекорд за параметром рухливості електронів при кімнатній температурі. Цікаво, що електрони рухаються в графені так, ніби у них немає маси.</li>
 	<li>Це — також найтонший матеріал. Всього лиш 5 г графену достатньо, щоби повністю покрити футбольне поле.</li>
 	<li>Якщо до цього переліку додати, що графен є прозорим і хімічно інертним, то стає очевидним, що матеріал має неабиякий потенціал для використання у найрізноманітніших сферах — від електроніки до будівництва.</li>
</ul>
[gallery type="slideshow" link="none" size="facebook_og" ids="6526,6525" orderby="rand"]
<h4><strong>Де використовується графен?</strong></h4>
Комерційних виробів з графеном зараз зовсім небагато, але вже зараз можна купити графенові чорнила для принтера, які проводять електричний струм і таким чином дозволяють друкувати електричне коло практично на будь-якій поверхні.

Також продаються смартфони з графеновим екраном, який не розбивається і не тріскає при падінні. Графен вже знайшов своє, поки досить обмежене, застосування в батареях і спортивному обладнанні. Багато компаній (включаючи таких гігантів як Samsung та Intel) ведуть активні розробки і шукають нові області застосування для графену.

[caption id="attachment_6529" align="aligncenter" width="1772"]<img class="size-full wp-image-6529" src="https://nachasi.com/wp-content/uploads/2017/06/Kostya09092016c.jpg" alt="Вересень 2016: Лауреат Нобелівської премії з фізики 2010 року Костянтин Новосьолов демонструє комерційний смартфон, сенсорний екран (touchscreen) у якому виготовлений з графену" width="1772" height="1229" /> Вересень 2016: Лауреат Нобелівської премії з фізики 2010 року Костянтин Новосьолов демонструє комерційний смартфон, сенсорний екран (touchscreen) у якому виготовлений з графену[/caption]
<h4><strong>В яких областях графен може створити революцію?</strong></h4>
Найбільш перспективними областями застосування графену в майбутньому є сенсори і наноелектоніка. За рахунок надзвичайно великої площі поверхні по відношенню до об'єму і за рахунок високої провідності матеріалу продемонстровані на сьогодні сенсори на основі графену мають неперевешену чутливість і короткий час відгуку.

Стосовно наноелектроніки, з кожним днем все більше вчених схиляєтся до думки, що в далекій перспективі графен замінить кремній. Це — єдиний досліджений провідник, який дозволяє робити транзистори розміром менше 10 нм і при цьому залишатися стабільним при нормальних умовах.

[gallery type="slideshow" link="none" size="facebook_og" ids="6527,6528" orderby="rand"]
<h4><strong>Чи існують інші двомірні матеріали, крім графену?</strong></h4>
Так. Клас двомірних кристалів зараз вже досить великий і включає понад 30 відомих матеріалів. Сюди входять як похідні графену (наприклад, флюорінований графен, який є двомірним аналогом тефлону), так і матеріали без вуглецю (наприклад, нітрид бору).

Надзвичайно активним науковим напрямком зараз є вивчення гетероструктур — коли 2 або більше двомірних матеріали накладаються один на одного, щоб утворити стек. Такі структури часто демонструють унікальні властивості, яких немає у їхніх складових, і таким чином розширюють сферу потенційного застосуванни 2D-матеріалів.

&nbsp;
<p style="text-align: right;"><em>Від редакції: автор публікації — спікер конференції <a href="https://www.facebook.com/brainukraine/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">Brain&amp;Ukraine</a>, учасник групи науковців, яка у 2010 році отримала Нобелівську премію за «новаторські експерименти з двомірним матеріалом графеном».</em></p>

<h4><strong>Що таке графен?</strong></h4><p>Графен — це перший досліджений (однак не єдиний) двомірний кристал. Його решітка утворена атомами вуглецю, впорядкованими у площині в гексагональну структуру, яка виглядає як з&#8217;єднані між собою шестикутники. Товщина графену — 1 атом.</p><p>Довгий час вважалося, що двомірні матеріали існувати не можуть. Однак у 2004 році британські фізики Андрій Гейм і Костянтин Новосьолов не тільки створили і таким чином довели існування графену, але й дослідили електонні властивості матеріалу. У 2010 році вони отримали Нобелевську премію з фізики — за «новаторські експеримети з двомірним матеріалом графеном».</p><h4><strong>Чи можливо зробити графен в домашніх умовах?</strong></h4><p>Так. Для цього потрібний шматочок якісного графіту і звичайний скотч. Це — саме той спосіб, за допомогою якого графен був вперше отриманий для лабораторних досліджень. Основою методу є факт, що зв&#8217;язки між шарами графіту надзвичайно слабкі та легко руйнуються.</p><p>Якщо скотч спочатку прикласти липкою поверхнею до графіту і відірвати, то маленькі фрагменти матеріалу залишаться на поверхні з клеєм. Товщина фрагментів буде кілька мікронів, — але це ще не графен. Далі потрібно кілька разів повторити одну просту вправу: скласти скотч навпіл (щоби половинки торкалися одна одну липкими поверхнями) і розтягувати кінці скотчу в протилежні сторони. Така процедура робить кожний фрагмет приблизно вдвіччі тоншим і після 10-15 «складань-розтягувань» значна частина графіту буде товщиною в один атомний шар. Це і є графен.</p><div class="embedded-video"><iframe loading="lazy" src="https://www.youtube.com/embed/EX8ClPVkD1g" width="1280" height="720" frameborder="0" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe></div><h4><strong>Чим особливий графен?</strong></h4><p>Графен має цілий ряд унікальних властивостей:</p><ul><li>Це — найміцніший матеріал. В перерахунку на одиницю товщини, графен в 200 разів міцніший за сталь.</li><li>Графен можна розтягнути на 20%, перш ніж він порветься, що неможливо навіть уявити для інших кристалів. Такі механічні властивості є результатом надзвичайно малої відстані і сильного зв&#8217;язку між атомами вуглецю. Теоретичні розрахунки показують, що «гамак» із графену розміром 1 x 1 м може витримати вагу до 8 кг.</li><li>Графен є чудовим провідником електричного струму і тримає рекорд за параметром рухливості електронів при кімнатній температурі. Цікаво, що електрони рухаються в графені так, ніби у них немає маси.</li><li>Це — також найтонший матеріал. Всього лиш 5 г графену достатньо, щоби повністю покрити футбольне поле.</li><li>Якщо до цього переліку додати, що графен є прозорим і хімічно інертним, то стає очевидним, що матеріал має неабиякий потенціал для використання у найрізноманітніших сферах — від електроніки до будівництва.</li></ul><script type="application/json" class="shortcode-slider-json">	[				{			"url": "/wp-content/uploads/2017/06/GraphenePrinted.jpg",			"caption": "Графенові чорнила для прінтеру і елементи елекричного кола надруковані такими чорнилами. (Фотографії Леоніда Пономаренко, відзнято 21 червня на Graphene Industry Showcase який відбувається зараз в Манчестері в National Graphene Institute)"		},				{			"url": "/wp-content/uploads/2017/06/GrapheneInk.jpg",			"caption": "Графенові чорнила для прінтеру і елементи елекричного кола надруковані такими чорнилами. (Фотографії Леоніда Пономаренко, відзнято 21 червня на Graphene Industry Showcase який відбувається зараз в Манчестері в National Graphene Institute)"		}			]</script><h4><strong>Де використовується графен?</strong></h4><p>Комерційних виробів з графеном зараз зовсім небагато, але вже зараз можна купити графенові чорнила для принтера, які проводять електричний струм і таким чином дозволяють друкувати електричне коло практично на будь-якій поверхні.</p><p>Також продаються смартфони з графеновим екраном, який не розбивається і не тріскає при падінні. Графен вже знайшов своє, поки досить обмежене, застосування в батареях і спортивному обладнанні. Багато компаній (включаючи таких гігантів як Samsung та Intel) ведуть активні розробки і шукають нові області застосування для графену.</p><div id="attachment_6529" style="width: 1782px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-6529" loading="lazy" class="size-full wp-image-6529" src="/wp-content/uploads/2017/06/Kostya09092016c.jpg" alt="Вересень 2016: Лауреат Нобелівської премії з фізики 2010 року Костянтин Новосьолов демонструє комерційний смартфон, сенсорний екран (touchscreen) у якому виготовлений з графену" width="1772" height="1229" srcset="/wp-content/uploads/2017/06/Kostya09092016c.jpg 1772w, /wp-content/uploads/2017/06/Kostya09092016c-300x208.jpg 300w, /wp-content/uploads/2017/06/Kostya09092016c-768x533.jpg 768w, /wp-content/uploads/2017/06/Kostya09092016c-1024x710.jpg 1024w, /wp-content/uploads/2017/06/Kostya09092016c-650x451.jpg 650w, /wp-content/uploads/2017/06/Kostya09092016c-1067x740.jpg 1067w" sizes="(max-width: 1772px) 100vw, 1772px" /><p id="caption-attachment-6529" class="wp-caption-text">Вересень 2016: Лауреат Нобелівської премії з фізики 2010 року Костянтин Новосьолов демонструє комерційний смартфон, сенсорний екран (touchscreen) у якому виготовлений з графену</p></div><h4><strong>В яких областях графен може створити революцію?</strong></h4><p>Найбільш перспективними областями застосування графену в майбутньому є сенсори і наноелектоніка. За рахунок надзвичайно великої площі поверхні по відношенню до об&#8217;єму і за рахунок високої провідності матеріалу продемонстровані на сьогодні сенсори на основі графену мають неперевешену чутливість і короткий час відгуку.</p><p>Стосовно наноелектроніки, з кожним днем все більше вчених схиляєтся до думки, що в далекій перспективі графен замінить кремній. Це — єдиний досліджений провідник, який дозволяє робити транзистори розміром менше 10 нм і при цьому залишатися стабільним при нормальних умовах.</p><script type="application/json" class="shortcode-slider-json">	[				{			"url": "/wp-content/uploads/2017/06/BacMonoRear.jpg",			"caption": "Експериментальна поліцейська машина BAC Mono.  Заднє крило машини виготовлено з композитного матеріалу з використанням графену"		},				{			"url": "/wp-content/uploads/2017/06/BacMono.jpg",			"caption": "Експериментальна поліцейська машина BAC Mono.  Заднє крило машини виготовлено з композитного матеріалу з використанням графену"		}			]</script><h4><strong>Чи існують інші двомірні матеріали, крім графену?</strong></h4><p>Так. Клас двомірних кристалів зараз вже досить великий і включає понад 30 відомих матеріалів. Сюди входять як похідні графену (наприклад, флюорінований графен, який є двомірним аналогом тефлону), так і матеріали без вуглецю (наприклад, нітрид бору).</p><p>Надзвичайно активним науковим напрямком зараз є вивчення гетероструктур — коли 2 або більше двомірних матеріали накладаються один на одного, щоб утворити стек. Такі структури часто демонструють унікальні властивості, яких немає у їхніх складових, і таким чином розширюють сферу потенційного застосуванни 2D-матеріалів.</p><p>&nbsp;</p><p style="text-align: right;"><em>Від редакції: автор публікації — спікер конференції <a href="https://www.facebook.com/brainukraine/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">Brain&amp;Ukraine</a>, учасник групи науковців, яка у 2010 році отримала Нобелівську премію за «новаторські експерименти з двомірним матеріалом графеном».</em></p>

6 головних питань та відповідей про графен

{:ua}Що таке графен і як він може змінити технології в усьому світі?{:}

7 червня у Києві відбулася лекція Юрія Гогоці – професора матеріалознавства у Дрексельському Університеті в США, який минулого місяця отримав фінансування у $2,2 млн для досліджень у сфері наноматеріалів. Найбільш цитований вчений з України розказав, як поєднуються інновації та фундаментальні дослідження, де шукати фінансування для науки та які виклики стоять перед хіміками світу.

Цей матеріал відкриває низку публікацій про науку до тематичної конференції <a href="https://www.facebook.com/brainukraine/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">Brain&amp;Ukraine</a>. Пропонуємо вам 8 найцікавіших тез з розповіді пана Юрія.
<h4><strong>Над чим працюють науковці в сфері наноматеріалів</strong></h4>
— Ми створюємо нові матеріали — ті, що дозволяють вам користуватися телефонами, смартфонами, планшетами. Саме це матеріали дозволяють загнати розрахункову можливість в маленький формат, оснастити пристрій сучасною камерою тощо. Практично кожна частина пристрою — покриття на склі, електроніка, літій-іонні акумулятори — використовують наноматеріали.

Більшість того, що ми робимо, пов’язано з вуглецем. Ми досліджуємо індивідуальні клітини у вуглецевих нанотрубках. Також вирощуємо мільярди наноалмазів товщиною 5 нм — це в 10 тис разів менше людського волосся. Створюємо пористо-вуглецеві структури, за допомогою яких можна очищувати кров від токсинів, сорбувати протеїни, а також опріснювати воду. Проте основна область застосування — енергетика:
<ul>
 	<li>конденсатори,</li>
 	<li>літій-іонні акумулятори,</li>
 	<li>системи зберігання.</li>
</ul>
<h4><strong>Як організовано наукову роботу</strong></h4>
— Наша команда складається з 12 пост-докторантів, 12 студентів та 17 аспірантів. Серед нас є представники 11 країн, в тому числі — один науковий співробітник і з України, зі Львова. Саме команда робить усю роботу, самотужки це було би нереально. Я виступаю, розповсюджую ідеї, — але нічого би не було зроблено, якби вони щоденно не працювали в лабораторії. Ми щодня спілкуємося, переписуємось, в якій точці світу я б не знаходився.

Ми завжди намагаємося пройти весь шлях: від ідеї, початку фундаментальних досліджень, і до найголовнішого — впровадження практичного застосування. Формуємо ідею, шукаємо фінансування, проводимо дослідження, за підсумками пишемо статтю і публікуємо її в одному з наукових журналів — Science, Nature, Nature Materials, Nature Nano та в низці інших.

[blockquote_with_author content="Як я завжди кажу своїм студентам, опублікувати статтю у провідному науковому журналі — це як піднятися на Еверест. Навіть якщо ти там вже був, зробити це ще раз буде так само складно."]

Варто пам’ятати, що публікація статті — ще не кінцевий результат. Наступний крок — посприяти впровадженню винайденої технології. Наші ліцензії купують великі міжнародні компанії. Іноді від теоретичної ідеї до практичного її впровадження минає менше року.

[cut_in_image_fullwidth img="https://nachasi.com/wp-content/uploads/2017/06/19024908_336471246767094_387404830019118689_o.jpg" img_id="5370" title="Лекція Юрія відбулась в рамках лекторію «Вчені XXI століття» від науково-популярної конференції Brain&amp;Ukraine"]
<h4><strong>Як вчені знаходять фінансування</strong></h4>
— На дослідження ми витрачаємо в середньому $1,5 млн на рік. Наука в США — недешева і потребує коштів. Бюджет Дрексельського Університету складає приблизно $700 млн. Університет отримує гроші від студентів, які сплачують за навчання, проте все фінансування науки в США йде із зовнішніх джерел — державних та приватних фондів, промислових та фінансових установ.

Найголовніше для отримання інвестицій — вміти описати свою ідею, донести її сенс, цінність та практичну значимість. Посилати заявки в усі можливі фонди та установи — це щоденна задача професорів, якою треба займатися безперервно. Адже якщо не буде фінансування, то не буде і роботи. Організація досліджень — щось на кшталт малого бізнесу.
<h4><strong>Що таке максени та в чому їхня цінність</strong></h4>
— 6 років тому ми винайшли матеріал, який назвали максенами (MXenes). Це — двовимірні пластинки, що складаються з карбідів та нітридів перехідних металів та мають товщину 3-7 атомів. Максени є металами, а тому з них можна зробити дуже тонкі провідники (наприклад, надтонке провідникове покриття для нового покоління смартфонів, яке до того ж буде стійким до падінь та ударів).

[caption id="attachment_5371" align="aligncenter" width="935"]<img class="size-full wp-image-5371" src="https://nachasi.com/wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.00.47-PM.png" alt="Шарова будова максенів" width="935" height="515" /> Шарова будова максенів[/caption]

Зараз ми працюємо саме над задачами накопичення енергії. Наша мета — розробити акумулятор, який буде заряджатись не більше 5-10 хв, проте його здатність тримати заряд не поступиться сучасним літій-іонним акумуляторам. Це дозволить, наприклад, заряджати ноутбуки, телефони за кілька хвилин проти звичних зараз кількох годин. Максени здатні впоратись із цією задачею. Інше використання максенів — екранування пристроїв від електромагнітних перешкод. Максени дозволяють зменшити товщину захисних матеріалів з 15 мікронів до одного. Це важливо для подальшого зменшення розмірів телефонів та інших розумних пристроїв.
<h4><strong>Як виробництво в Києві розвиває технології з США</strong></h4>
— Зазвичай є проблема, що наноматеріали вдається здобути лише в нанокількості. Максенам «пощастило» більше: в Центрі матеріаловедення в Києві, яким керує мій брат Олексій, було побудовано спеціальний реактор, який дозволив отримувати до 100 г максенів за 1 синтез. В свою чергу, це дозволило збільшувати виробництво до кілограмових масштабів.

[caption id="attachment_5373" align="aligncenter" width="768"]<img class="wp-image-5373 size-full" src="https://nachasi.com/wp-content/uploads/2017/06/mxene-powder-50-g.jpeg" alt="Максени, синтозовані в Центрі матеріаловедення в Києві" width="768" height="576" /> Максени, синтозовані в Центрі матеріаловедення в Києві[/caption]

Наразі ця технологія вже отримувала ліцензування — її купила велика міжнародна компанія.
<h4><strong>Чи очікувати на появу розумного одягу</strong></h4>
— Вже набувають поширення розумні пристрої для носіння: наприклад, фітнес-браслети, — проте для того, щоби вживлювати технологічні елементи безпосередньо в одяг, треба перетворити тканину на електронний пристрій. Для цього потрібні волокна, що проводитимуть електроенергію, матеріали, що працюватимуть із сенсорами. Такий одяг зможе поміряти вашу та навколишню температуру і відповідно нагріватись або охолоджуватись, вимірювати тиск та пульс, за складом поту визначити, чи ви не починаєте хворіти. А ще може накопичувати статичну електроенергію, що виробляє тіло, та давати можливість її використовувати — наприклад, підживлювати нею MP3-плеєр. Чимало з того, що раніше здавалося фантастикою, тепер стає реальністю — і ми над цим працюємо. Зараз ми співпрацюємо зі спеціалістами по текстилю, проводимо спільніі дослідження. Одна з моїх аспіранток працює із в’язальною машиною, яку можна запрограмувати на виготування певної моделі розумного одягу. Цей апарат здатен за 15-20 хв зв’язати вам светр, у який буде вбудовано різноманітні нитки-провідники, мікросхеми, датчики.

Що стосується наших максенів, з них можна виготовити суперконденсатори у вигляді гнучкої пластинки з розмірами 1 x 2 см та товщиною менше міліметра. Такі суперконденсатори вбудовуються в одяг і дозволяють зберігати енергію, заряджати пристрої.

[gallery type="slideshow" link="none" size="facebook_og" ids="5365,5366,5367,5368" orderby="rand"]
<h4><strong>Як популяризувати науку за допомогою мистецтва</strong></h4>
— Якщо доносити наукові ідеї до якомога ширшого кола людей, то стає легше переконувати у важливості наших досліджень і потенційних інвесторів.

[blockquote_with_author content="Один із шляхів популяризації — поєднати науку із мистецтвом."]

Ми кожного дня спостерігаємо наночастинки у мікроскопах й іноді натикаємось на цікаві форми. Так з’явилась ідея <strong>конкурсу <a href="https://www.facebook.com/NanoArtography" target="_blank" rel="noopener noreferrer">NanoArtography</a></strong> — показати, що наука може бути красивою [сміється]. На сторінці проекту ми зібрали більше сотні картинок від учасників зі всього світу. Роботи переможці надрукували у календарі.

Цьогоріч проводимо конкурс вдруге, <strong>роботи можна подати до 30 вересня 2017 року.</strong> За кращі фото передбачені грошові призи:
<ul>
 	<li>$700 — за перше місце,</li>
 	<li>$300 — за друге,</li>
 	<li>$100 — за третє.</li>
</ul>
[caption id="attachment_5374" align="aligncenter" width="799"]<img class="wp-image-5374 size-full" src="https://nachasi.com/wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.01.37-PM.png" alt="Ліворуч: частинка максену після витравлення та трохи «фотошопу». Праворуч: шарові структури матеріалу нагадують скелі Арізони" width="799" height="406" /> Ліворуч: частинка максену після витравлення та трохи «фотошопу». Праворуч: шарові структури матеріалу нагадують скелі Арізони[/caption]

Цього року ми також отримали грант $10 тис на проведення <a href="http://www.mrs.org/sci-vid" target="_blank" rel="noopener noreferrer">відеоконкурсу</a>. Учасником може стати будь-хто, треба лише зняти 2-хвилинний ролік про матеріаловедення. Приз переможцю складатиме $1 тис.
<h4><strong>Чому сучасна наука — виключно міжнародна</strong></h4>
— Я працюю 15-16 годин на добу, 6-7 днів на тиждень. Вважаю свою роботу найцікавішою у світі — ми працюємо на рубежі світових інновацій, робимо відкриття, розв’язуємо загадки — та не проміняв би її на жодну іншу. Але ця робота потребує повної віддачі, адже успіх не приходить без інвестицій часу та зусиль. Ми співрацюємо з порядка 40 міжнародних партнерів з усього світу. Серед них — приватні компанії (такі як Toyota, Honda, BASF, Superior Graphite тощо), наукові організації, університети.

[blockquote_with_author content="Наука об’єднує людей."]

Серед наших партнерів є, наприклад, громадяни Ізраїлю та Саудівської Аравії — ці держави мають не найкращі політичні взаємини, проте наукові команди працюють разом. І без цього співтовариства багато речей були би неможливими. Сучасна наука не робиться окремими людьми — це командна робота; адже ті задачі, які може розв’язати окрема людина, як правило, уже розв’язані.

Важливий аспект сучасної науки — її міжнародність і те, що вона не знає кордонів. Якщо Україна хоче стати технологічною державою, то їй треба налагоджувати регулярну міжнародну співпрацю. Це допоможе витягнути українську науку на передові рубежі.

&nbsp;
<p style="text-align: right;"><em>У публікації використані фото Brain&amp;Ukraine та слайди з презентації Юрія Гогоці</em></p>

<p>Цей матеріал відкриває низку публікацій про науку до тематичної конференції <a href="https://www.facebook.com/brainukraine/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">Brain&amp;Ukraine</a>. Пропонуємо вам 8 найцікавіших тез з розповіді пана Юрія.</p><h4><strong>Над чим працюють науковці в сфері наноматеріалів</strong></h4><p>— Ми створюємо нові матеріали — ті, що дозволяють вам користуватися телефонами, смартфонами, планшетами. Саме це матеріали дозволяють загнати розрахункову можливість в маленький формат, оснастити пристрій сучасною камерою тощо. Практично кожна частина пристрою — покриття на склі, електроніка, літій-іонні акумулятори — використовують наноматеріали.</p><p>Більшість того, що ми робимо, пов’язано з вуглецем. Ми досліджуємо індивідуальні клітини у вуглецевих нанотрубках. Також вирощуємо мільярди наноалмазів товщиною 5 нм — це в 10 тис разів менше людського волосся. Створюємо пористо-вуглецеві структури, за допомогою яких можна очищувати кров від токсинів, сорбувати протеїни, а також опріснювати воду. Проте основна область застосування — енергетика:</p><ul><li>конденсатори,</li><li>літій-іонні акумулятори,</li><li>системи зберігання.</li></ul><h4><strong>Як організовано наукову роботу</strong></h4><p>— Наша команда складається з 12 пост-докторантів, 12 студентів та 17 аспірантів. Серед нас є представники 11 країн, в тому числі — один науковий співробітник і з України, зі Львова. Саме команда робить усю роботу, самотужки це було би нереально. Я виступаю, розповсюджую ідеї, — але нічого би не було зроблено, якби вони щоденно не працювали в лабораторії. Ми щодня спілкуємося, переписуємось, в якій точці світу я б не знаходився.</p><p>Ми завжди намагаємося пройти весь шлях: від ідеї, початку фундаментальних досліджень, і до найголовнішого — впровадження практичного застосування. Формуємо ідею, шукаємо фінансування, проводимо дослідження, за підсумками пишемо статтю і публікуємо її в одному з наукових журналів — Science, Nature, Nature Materials, Nature Nano та в низці інших.</p>	<blockquote class="shortcode-blockquote">		<p>Як я завжди кажу своїм студентам, опублікувати статтю у провідному науковому журналі — це як піднятися на Еверест. Навіть якщо ти там вже був, зробити це ще раз буде так само складно.</p>			</blockquote><p>Варто пам’ятати, що публікація статті — ще не кінцевий результат. Наступний крок — посприяти впровадженню винайденої технології. Наші ліцензії купують великі міжнародні компанії. Іноді від теоретичної ідеї до практичного її впровадження минає менше року.</p>	<div class="wp-caption full-screen  ">				<img src="/wp-content/uploads/2017/06/19024908_336471246767094_387404830019118689_o.jpg">									<p class="wp-caption-text">					 <b>Лекція Юрія відбулась в рамках лекторію «Вчені XXI століття» від науково-популярної конференції Brain&amp;Ukraine</b>				</p>						</div><h4><strong>Як вчені знаходять фінансування</strong></h4><p>— На дослідження ми витрачаємо в середньому $1,5 млн на рік. Наука в США — недешева і потребує коштів. Бюджет Дрексельського Університету складає приблизно $700 млн. Університет отримує гроші від студентів, які сплачують за навчання, проте все фінансування науки в США йде із зовнішніх джерел — державних та приватних фондів, промислових та фінансових установ.</p><p>Найголовніше для отримання інвестицій — вміти описати свою ідею, донести її сенс, цінність та практичну значимість. Посилати заявки в усі можливі фонди та установи — це щоденна задача професорів, якою треба займатися безперервно. Адже якщо не буде фінансування, то не буде і роботи. Організація досліджень — щось на кшталт малого бізнесу.</p><h4><strong>Що таке максени та в чому їхня цінність</strong></h4><p>— 6 років тому ми винайшли матеріал, який назвали максенами (MXenes). Це — двовимірні пластинки, що складаються з карбідів та нітридів перехідних металів та мають товщину 3-7 атомів. Максени є металами, а тому з них можна зробити дуже тонкі провідники (наприклад, надтонке провідникове покриття для нового покоління смартфонів, яке до того ж буде стійким до падінь та ударів).</p><div id="attachment_5371" style="width: 945px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-5371" loading="lazy" class="size-full wp-image-5371" src="/wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.00.47-PM.png" alt="Шарова будова максенів" width="935" height="515" srcset="/wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.00.47-PM.png 935w, /wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.00.47-PM-300x165.png 300w, /wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.00.47-PM-768x423.png 768w, /wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.00.47-PM-650x358.png 650w" sizes="(max-width: 935px) 100vw, 935px" /><p id="caption-attachment-5371" class="wp-caption-text">Шарова будова максенів</p></div><p>Зараз ми працюємо саме над задачами накопичення енергії. Наша мета — розробити акумулятор, який буде заряджатись не більше 5-10 хв, проте його здатність тримати заряд не поступиться сучасним літій-іонним акумуляторам. Це дозволить, наприклад, заряджати ноутбуки, телефони за кілька хвилин проти звичних зараз кількох годин. Максени здатні впоратись із цією задачею. Інше використання максенів — екранування пристроїв від електромагнітних перешкод. Максени дозволяють зменшити товщину захисних матеріалів з 15 мікронів до одного. Це важливо для подальшого зменшення розмірів телефонів та інших розумних пристроїв.</p><h4><strong>Як виробництво в Києві розвиває технології з США</strong></h4><p>— Зазвичай є проблема, що наноматеріали вдається здобути лише в нанокількості. Максенам «пощастило» більше: в Центрі матеріаловедення в Києві, яким керує мій брат Олексій, було побудовано спеціальний реактор, який дозволив отримувати до 100 г максенів за 1 синтез. В свою чергу, це дозволило збільшувати виробництво до кілограмових масштабів.</p><div id="attachment_5373" style="width: 778px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-5373" loading="lazy" class="wp-image-5373 size-full" src="/wp-content/uploads/2017/06/mxene-powder-50-g.jpeg" alt="Максени, синтозовані в Центрі матеріаловедення в Києві" width="768" height="576" srcset="/wp-content/uploads/2017/06/mxene-powder-50-g.jpeg 768w, /wp-content/uploads/2017/06/mxene-powder-50-g-300x225.jpeg 300w, /wp-content/uploads/2017/06/mxene-powder-50-g-650x488.jpeg 650w" sizes="(max-width: 768px) 100vw, 768px" /><p id="caption-attachment-5373" class="wp-caption-text">Максени, синтозовані в Центрі матеріаловедення в Києві</p></div><p>Наразі ця технологія вже отримувала ліцензування — її купила велика міжнародна компанія.</p><h4><strong>Чи очікувати на появу розумного одягу</strong></h4><p>— Вже набувають поширення розумні пристрої для носіння: наприклад, фітнес-браслети, — проте для того, щоби вживлювати технологічні елементи безпосередньо в одяг, треба перетворити тканину на електронний пристрій. Для цього потрібні волокна, що проводитимуть електроенергію, матеріали, що працюватимуть із сенсорами. Такий одяг зможе поміряти вашу та навколишню температуру і відповідно нагріватись або охолоджуватись, вимірювати тиск та пульс, за складом поту визначити, чи ви не починаєте хворіти. А ще може накопичувати статичну електроенергію, що виробляє тіло, та давати можливість її використовувати — наприклад, підживлювати нею MP3-плеєр. Чимало з того, що раніше здавалося фантастикою, тепер стає реальністю — і ми над цим працюємо. Зараз ми співпрацюємо зі спеціалістами по текстилю, проводимо спільніі дослідження. Одна з моїх аспіранток працює із в’язальною машиною, яку можна запрограмувати на виготування певної моделі розумного одягу. Цей апарат здатен за 15-20 хв зв’язати вам светр, у який буде вбудовано різноманітні нитки-провідники, мікросхеми, датчики.</p><p>Що стосується наших максенів, з них можна виготовити суперконденсатори у вигляді гнучкої пластинки з розмірами 1 x 2 см та товщиною менше міліметра. Такі суперконденсатори вбудовуються в одяг і дозволяють зберігати енергію, заряджати пристрої.</p><script type="application/json" class="shortcode-slider-json">	[				{			"url": "/wp-content/uploads/2017/06/18922610_336471703433715_6210153616368728669_o.jpg",			"caption": "Моменти лекції"		},				{			"url": "/wp-content/uploads/2017/06/18891905_336471353433750_5745400201966456471_o.jpg",			"caption": "Моменти лекції"		},				{			"url": "/wp-content/uploads/2017/06/18953350_336471716767047_8743238258476321637_o.jpg",			"caption": "Моменти лекції"		},				{			"url": "/wp-content/uploads/2017/06/18920765_336472533433632_2689938377822999632_o-1.jpg",			"caption": "Моменти лекції"		}			]</script><h4><strong>Як популяризувати науку за допомогою мистецтва</strong></h4><p>— Якщо доносити наукові ідеї до якомога ширшого кола людей, то стає легше переконувати у важливості наших досліджень і потенційних інвесторів.</p>	<blockquote class="shortcode-blockquote">		<p>Один із шляхів популяризації — поєднати науку із мистецтвом.</p>			</blockquote><p>Ми кожного дня спостерігаємо наночастинки у мікроскопах й іноді натикаємось на цікаві форми. Так з’явилась ідея <strong>конкурсу <a href="https://www.facebook.com/NanoArtography" target="_blank" rel="noopener noreferrer">NanoArtography</a></strong> — показати, що наука може бути красивою [сміється]. На сторінці проекту ми зібрали більше сотні картинок від учасників зі всього світу. Роботи переможці надрукували у календарі.</p><p>Цьогоріч проводимо конкурс вдруге, <strong>роботи можна подати до 30 вересня 2017 року.</strong> За кращі фото передбачені грошові призи:</p><ul><li>$700 — за перше місце,</li><li>$300 — за друге,</li><li>$100 — за третє.</li></ul><div id="attachment_5374" style="width: 809px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-5374" loading="lazy" class="wp-image-5374 size-full" src="/wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.01.37-PM.png" alt="Ліворуч: частинка максену після витравлення та трохи «фотошопу». Праворуч: шарові структури матеріалу нагадують скелі Арізони" width="799" height="406" srcset="/wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.01.37-PM.png 799w, /wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.01.37-PM-300x152.png 300w, /wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.01.37-PM-768x390.png 768w, /wp-content/uploads/2017/06/Screen-Shot-2017-06-12-at-1.01.37-PM-650x330.png 650w" sizes="(max-width: 799px) 100vw, 799px" /><p id="caption-attachment-5374" class="wp-caption-text">Ліворуч: частинка максену після витравлення та трохи «фотошопу». Праворуч: шарові структури матеріалу нагадують скелі Арізони</p></div><p>Цього року ми також отримали грант $10 тис на проведення <a href="http://www.mrs.org/sci-vid" target="_blank" rel="noopener noreferrer">відеоконкурсу</a>. Учасником може стати будь-хто, треба лише зняти 2-хвилинний ролік про матеріаловедення. Приз переможцю складатиме $1 тис.</p><h4><strong>Чому сучасна наука — виключно міжнародна</strong></h4><p>— Я працюю 15-16 годин на добу, 6-7 днів на тиждень. Вважаю свою роботу найцікавішою у світі — ми працюємо на рубежі світових інновацій, робимо відкриття, розв’язуємо загадки — та не проміняв би її на жодну іншу. Але ця робота потребує повної віддачі, адже успіх не приходить без інвестицій часу та зусиль. Ми співрацюємо з порядка 40 міжнародних партнерів з усього світу. Серед них — приватні компанії (такі як Toyota, Honda, BASF, Superior Graphite тощо), наукові організації, університети.</p>	<blockquote class="shortcode-blockquote">		<p>Наука об’єднує людей.</p>			</blockquote><p>Серед наших партнерів є, наприклад, громадяни Ізраїлю та Саудівської Аравії — ці держави мають не найкращі політичні взаємини, проте наукові команди працюють разом. І без цього співтовариства багато речей були би неможливими. Сучасна наука не робиться окремими людьми — це командна робота; адже ті задачі, які може розв’язати окрема людина, як правило, уже розв’язані.</p><p>Важливий аспект сучасної науки — її міжнародність і те, що вона не знає кордонів. Якщо Україна хоче стати технологічною державою, то їй треба налагоджувати регулярну міжнародну співпрацю. Це допоможе витягнути українську науку на передові рубежі.</p><p>&nbsp;</p><p style="text-align: right;"><em>У публікації використані фото Brain&amp;Ukraine та слайди з презентації Юрія Гогоці</em></p>

8 тез про науку і нанотехнології від найцитованішого вченого

{:ua}Як розвиваються нанотехнології? Головні тези про науку в цій сфері{:}

<b>Все почалося майже 2 тижні тому</b>, коли <a href="https://nachasi.com/2017/05/16/rus-services-banned/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">було підписано</a> Указ Президента України №133/2017 «Про рішення Ради національної безпеки і оборони України від 28 квітня 2017 року». Саме тоді користувачі найпопулярніших рішень для бухгалтерського та управлінського обліку дізналися про те, що санкції вплинуть на юросіб, які надавали комерційну підтримку цим програмним продуктам в Україні

Без санкцій — чи вдасться Oracle Apex замінити «1C»

{:ua}Як і чим можна замінити санкційні продукти бухгалтерського та управлінського обліку?{:}

#спецпроекти

6 головних питань та відповідей про графен

8 тез про науку і нанотехнології від найцитованішого вченого

Без санкцій — чи вдасться Oracle Apex замінити «1C»