«СБОРНИК ПРОЕКТОВ 10th INTERNATIONAL VENTURING SEMINAR RUSSIAN TECHNOLOGIES FOR INDUSTRY Nanotechnologies and optoelectronics in life sciences 1-3 November 2006, St. Petersburg, Russia BOOK OF ABSTRACTS 10й МЕЖДУНАРОДНЫЙ ...»

10й МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕМИНАР-ЯРМАРКА

РОССИЙСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

ДЛЯ ИНДУСТРИИ

Нанотехнологии и оптоэлектроника

в биологии, медицине и экологии

1–3 ноября 2006 года

Санкт-Петербург, Россия

СБОРНИК ПРОЕКТОВ

10th INTERNATIONAL VENTURING SEMINAR

RUSSIAN TECHNOLOGIES

FOR INDUSTRY

Nanotechnologies and optoelectronics in life sciences 1-3 November 2006, St. Petersburg, Russia

BOOK OF ABSTRACTS

10й МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕМИНАР-ЯРМАРКА

РОССИЙСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

ДЛЯ ИНДУСТРИИ

Нанотехнологии и оптоэлектроника в биологии, медицине и экологии 1–3 ноября 2006 года Санкт-Петербург, Россия

СБОРНИК ПРОЕКТОВ

10th INTERNATIONAL VENTURING SEMINAR

RUSSIAN TECHNOLOGIES

FOR INDUSTRY

Nanotechnologies and optoelectronics in life sciences 1-3 November 2006, St. Petersburg, Russia

BOOK OF ABSTRACTS

Сборник проектов, представленных на 10-м Международном семинаре-ярмарке «Российские технологии для индустрии», включает в себя краткие аннотации докладов. Целью Семинараярмарки является информирование Российских и Европейских инвесторов об инновационной продукции, технологиях и перспективных отечественных исследованиях, а также развитие связей между научными коллективами и инновационными предприятиями. 10-й Юбилейный международный семинар-ярмарка «Российские технологии для индустрии» 2006 года посвящен направлению «Нанотехнологии и оптоэлектроника в биологии, медицине и экологии».

В сборнике представлены авторские материалы с необходимой технической коррекцией.

Проект Европейской Комиссии EuropeAid «Наука и коммерциализация технологий»

Российский фонд фундаментальных исследований Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН Центр поддержки инноваций ФТИ РАН ООО «Центр поддержки инноваций», International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Оглавление Введение.......................................................... Устные доклады. Оптоэлектронные приборы, фотобиология и фотомедицина.................... Мощные высокоэффективные полупроводниковые лазеры Пихтин Н.А., Слипченко С.О., Винокуров Д.А., Тарасов И.С............................... Мощные светоизлучающие диоды с повышенной силой света Абрамов А.В., Дерягин А.Г., Дерягин Н.Г......................................... Разработка и исследование источника импульсного лазерного излучения на базе лазера с диодной накачкой и оптическим резонатором на основе брегговского отражателя с насыщаемым поглотителем Котельников Е.Ю., Школьник А.С., Евтихиев В.П., Архалов И.С............................. Элементы для преобразования длины волны лазерного излучения на основе ниобата лития с периодическими микро- и нано-доменными структурами Лазерные технологические установки на основе полупроводниковых лазеров III-N гетероструктуры для электронных и оптоэлектронных применений Принципиально новый позиционно-чувствительный датчик Мультискан Оптические элементы для лазерных систем на основе нелинейно-оптических кристаллов Новая технология лазерной микрообработки для оптоэлектронного производства Узкополосный оптический фильтр с высокой скоростью перестройки спектральной характеристики: применения в медицинской диагностике Организация серийного производства светодиодов для средней ИК области спектра (1600-5000 нм) и разработка сенсоров метана, углекислого газа и воды на их основе Мультисенсорный газоанализатор типа «электронный нос»

Газовые сенсоры на основе твердых электролитов и наноматериалов Бифункциональная акусто-оптическая измерительная ячейка для исследований физических и физико-химических свойств моно-, мульти- и нанопленок Cоздание источника когерентного излучения в терагерцовой области спектра для систем дистанционного контроля Сенсоры химического состава на основе инфракрасных (3-5 мкм) иммерсионных свето- и фотодиодов Разработка и создание селективных биосенсоров на основе полипептидной матрицы рекомбинантных одорант-связывающих белков Волоконно-Оптический Датчик Тока International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Новый датчик электроотрицательных газов Разработка нанопептидных пептидных иммунностимуляторов для лечения и профилактики гепатита В Устные доклады. Наноразмерные и наноструктурированные материалы и мембраны............... Новая технология и оборудование для получения нанопорошков меди и медных сплавов Создание производства устройств для очистки воды от микробиологических загрязнений Технология формирования наноструктур в аморфном SiO2 при импульсной имплантации ионов Биополимерные раневые покрытия с нанокластерным серебром Карпухина Л.Г., Антонов С.Ф., Басин Б.Я., Карпухин С.Н., Кудояров М.Ф., Кутовая О.А., Мчедлишвили Б.В., Никонов Б.А., Найденов В.О., Парамонов Б.А., Организация промышленного производства сорбентов для очистки воды от мышьяка Многофункциональное медицинское покрытие: «Углеродный полимер»

Разработка лазерной спектроскопии неупругого рассеяния света и намомасштабная интеграция полуроводниковых квантовых точек с биомедицинскими структурами для биофотонных приложений Высокоэффективный комплекс для производства фуллереновой продукции Рентгеноконтрастная наножидкость Оптоэлектронный комплекс для тестирования живых фазовых микрообъектов (эритроцитов крови человека) Исследование нового способа бесконтактного лазерного нагрева внутренних органов человеческого тела. Возможности использования этого способа при лечении раковых заболеваний.

Получение высокочистых исходных веществ для нанотехнологии оксидов Разработка пилотной промышленной технологии эпитаксиального карбида кремния с целью создания приборов для микро и нано-электроники Биосовместимые высокопрочные гидрогели в качестве искусственных хрящей для применения в хирургии Новые технологии роста крупногабаритных кристаллов полупроводников для индустрии и жизни Перспективы и успехи молекулярной и биомолекулярной фотоники на основе бактериородопсина Разработка и создание высокоэффективных быстродействующих p-i-n фотодиодов для спектрального диапазона 1,5 –2,5 мкм International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Новое поколение портативных газоанализаторов на основе иммерсионных оптопар среднего ИК-диапазона Александров С.Е., Гаврилов Г.А., Капралов А.А., Матвеев Б.А., Ременный М.А., Сотникова Г.Ю............ Комплекс контрольно-измерительной аппаратуры для ростового модуля молекулярно-пучковой эпитаксии (МПЭ) Александров С.Е., Гаврилов Г.А., Капралов А.А., Сотникова Г.Ю., Черных Д.Ф., Алексеев А.Н., Шкурко А.П..... Комплексы водорастворимых порфиринов с биополимерами Новые мультислойные полимерные композиты в качестве мембран для выделения МТБЭ (присадка в высокооктановых бензинах), а также ароматических/алифатических соединений Технология получения наноструктурных магнитотвердых материалов и аморфных лент с эффектом памяти формы Формирование наноструктурного состояния в металлических материалах методами интенсивной пластической деформации под давлением Технология фрикционной обработки для обеспечения упрочения поверхности материалов Платиносодержащие нанокомпозиты на углеродной подложке – эффективные электрокатализаторы для топливных элементов Гутерман В.Е., Озерянская В.В., Пустовая Л.Е., Бережная А.Г., Гутерман А.В., Высочина Л.Л............. Использование наномолярных концентраций синтетических регуляторов роста для повышенияпродуктивности и стрессоустойчивости культурных растений Полимерные мембраны для одностадийного получения дистиллированной воды Перспективы применения наноструктурированных плазменно-порошковых биокомпозиционных покрытий в дентальной имплантологии Современные нанотехнологии на основе целлюлозы Создание малогабаритных эксимерных лазеров нового поколения с широкой областью применения и средней мощностью излучения до 5 ватт Технология производства противоопухолевого лекарственного средства Прибор для визуализации и количественного анализа явлений в мембранах клеток Водорастворимые производные фуллеренов – потенциальные медицинские препараты Новые акцепторные материалы на основе фуллеренов для органических солнечных батарей Адаптивные фотоприемники для лазерных систем неразрушающего контроля О возможности синтеза наносоединений титана металлотермическим методом Антифрикционные нанотехнологии как инструмент снижения энергетической нагрузки промышленности на окружающую среду International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Создание высокоэффективной системы сорбции нуклеиновыхкислот на основе ферримагнитных нанокомпозитов Автоматизированный комплекс ультразвуковой гипертермии для лечения онкологических заболеваний «Пьезо-ТЕРМО-УЗ»

Диагностические видео-системы когерентной терагерцовой томографии и микроскопии для медицины Совершенствование и доведение до практического промышленного использования ультразвуковых форсунок Новые медицинские технологии на основе лазерной нормализации метаболизма живых тканей (аппаратура и методики) Технологии для экстракции из растений и модификации до наноразмеров биологически активных соединений в среде субкритической воды и сверхкритического СО Углеродная нано-игла для сканирующих электронных микроскопов Микушкин В.М., Брызгалов В.В., Гордеев Ю.С., Никонов С.Ю., Шнитов В.В., Создание инфраструктуры опытно-промышленного производства углеродных наноструктурных материалов CVD методом Первичный скрининг онкозаболеваний Система адаптации суперкавита-ционного ультразвукового оборудования в микро- и нано-технологиях при физико-химической переработке природного сырья Теория и технология получения новых наноматериалов, состоящих из металлических пентагональных наночастиц и трубок, имеющих техническое и медицинское назначение Исследование влияния нанообъектов (нано-волокон, нанотрубок и фуллеренов) на структуру и свойства технологических сред Полупроводниковый лазер с распределенным брегговским зеркалом с искривленными штрихами Нанопринципы создания волновой техники Исследование ионно-молекулярных реакций в адсорбированном слое для медицинской диагностики Наножидкость металлического серебра Компактный Yb:KYW фемтосекундный лазер Разработка технологии и оборудования для осаждения многослойных зеркальных покрытий в производстве лазерных приборов Разработка и внедрение новой методики лазерной деструкции опухоли Катодолюминесцентный микроскоп для экспрессной диагностики различных материалов

ВВЕДЕНИЕ

INTRODUCTION

International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Международный семинар «Российские технологии для индустрии»

Международный семинар «Российские технологии для индустрии» проводится Физико-техническим институтом им. А.Ф.Иоффе с 1998 года. За это время в его работе приняли участие более 900 разработчиков из институтов Российской академии наук, вузов, научно-исследовательских институтов, Государственных научных центров и малых предприятий из России и стран бывшего СССР. В работе семинара участвовали представители коммерческих фирм и инвестиционных фондов из Росиии, Франции, Бельгии, Голландии, Англии, Финляндии, Германии, Голландии, Японии, США и Южной Кореи.

Целью Семинара-ярмарки является предоставление Российским и Европейским инвесторам информации об инновационной продукции, технологиях и перспективных отечественных исследованиях, а также развитие связей между научными коллективами и инновационными предприятиями. Тема Семинара ежегодно определяется Организаторами и Спонсорами, что позволяет не только сделать новый срез Российских технологий для индустрии, но и лично встретиться с авторами новых инновационных разработок. 10й Юбилейный международный семинар-ярмарка «Российские технологии для индустрии» 2006 года посвящен направлению «Нанотехнологии и оптоэлектроника в биологии, медицине и экологии».

Организаторы • Проект Европейской Комиссии EuropeAid «Наука и коммерциализация технологий»

• Российский фонд фундаментальных исследований • Физико-технический институт имени А.Ф. Иоффе РАН • Центр поддержки инноваций ФТИ РАН Тематика Семинара • Наноразмерные и наноструктурированные материалы в науках о жизни • Биосовместимые наноматериалы • Нано- и биосенсорные технологии • Новые наномедицинские технологии • Современные методы диагностики в нанотехнологиях • Нанотехнологии в оптоэлектронике • Оптоэлектроника и нанотехнологии в решении проблем окружающей среды • Опто- и наноэлектроника в биотехнологии • Оптоэлектронные приборы и живые системы • Лазерная и оптическая медицинская диагностика и терапия • Фотобиология и фотомедицина Участники Семинара • Ученые, занимающиеся разработками в области высоких технологий, представляющие вузы, академические и отраслевые институты, а так же малые инновационные предприятия • 14 Российских центров коммерциализации, созданных в рамках проекта Европейской Комиссии EuropeAid «Наука и коммерциализация технологий»

• ИТЦ и технопарки России • Иностранные инвестиционные компании • Венчурные фонды и частные инвесторы • Представители посольств стран Евросоюза, отвечающие за развитие связей в сфере науки и техники International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Организационный комитет Председатель Толмачев А.В., директор Центра поддержки инноваций ФТИ им. А.Ф.Иоффе Члены оргкомитета Алейников В.А., начальник отдела по инновацонной деятельности УОНИ СПбНЦ РАН Удовиченко А.С., зам. директора ФТИ им. А.Ф.Иоффе по инновациям и экономическому развитию Программный комитет Председатель Зам. председателя Члены программного комитета Локальный комитет Председатель Члены локального комитета Киртянова О.Н., Центр поддержки инноваций ФТИ им. А.Ф.Иоффе Когновицкая Е.А., Центр поддержки инноваций ФТИ им. А.Ф.Иоффе International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November История Семинара / History of the Seminars 1998 Russian Technology for Industrial Application 1998 Science for medicine and biotechnologies 1999 High Technologies and New Materials 2000 Physical, Chemical, and Biological Sensors 2001 Renewable Energy 2002 Nanotechnologies in the Area of Physics, 2003 Механизм вовлечения в хозяйственный оборот результатов научной деятельности • Торгово-промышленная палата Санкт-Петербурга 2004 Centers for Collective Use of Analytical Instrumentation in Russia: Present Status and 2004 Russian Technology for Industrial Application • Russian Foundation for Basic Research Альтернативные источники энергии и проблемы • Russian Foundation for Basic Research 2005 Интеллектуальная собственность и ее использование 2006 Nanotechnologies and optoelectronics in life

УСТНЫЕ ДОКЛАДЫ

ORAL SESSION

Оптоэлектронные приборы, фотобиология и фотомедицина Optoelectronic devices, photobiology and photomedicine International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Описание проекта:

Целью данного проекта является организация в рамках малого предприятия мелкосерийного производства надежных высокоэффективных лазерных диодов, обладаю- R&D щих высокой направленностью и высокой оптической рабочей мощностью ( до 6 Вт ) Prototype излучения в непрерывном и квазинепрерывном режимах генерации.

Технологическая составляющая проекта состоит из трех частей:

• разработка и изготовление методом МОС-гидридной эпитаксии лазерных гетерос- Additional information:

труктур на требуемые длины волн излучения;

• проведение постростовых операций, целью которых является формирование меза- Market research полосковых омических контактов для осуществления эффективной электрической накачки лазерных диодов;

• доведение имеющегося материала до готового продукта. Это включает в себя скрайбиро- Engineering documentation вание гетероструктуры на чипы, прецизионная пайка чипов на теплоотводы, нанесение диэлектрических просветляющих и отражающих покрытий и тестирование лазерных диодов. Intellectual property:

Основная отличительная особенность таких лазерных диодов – это использование сверхши- Know-how рокого (2-4 мкм) волноводного слоя в лазерной гетероструктуре раздельного ограничения с квантоворазмерной активной областью. Наши теоретические и, что особенно важно, экспериментальные исследования показали, что использование такого дизайна гетерострукту- Patent granted ры позволяет создать высокоэффективные лазерные диоды с расходимостью излучения в вертикальной плоскости 20-25° и непрерывной мощностью излучения в рабочей точке до 6 Вт. Использование сверхшироких волноводных слоев также позволило снизить внутренние оптические потери до величин, сравнимых с нижним фундаментальным пределом для квантоворазмерных лазерных гетероструктур раздельного ограничения с квантоворазмерной активной областью. В классической конструкции применение сверхшироких волноводов ведет к существенному ухудшению излучательных характеристик прибора. В первую очередь это проявляется в уширении вертикальной расходимости, что обусловлено выполнением пороговых условий для мод высших порядков. Нами предложен подход, позволяющий провести селекцию мод высших порядков, т.е. сохранить генерацию только фундаментальной моды.

Исследовательская часть проекта состоит также в освоении новых длин волн излучения, используемых в основном для накачки активных волокон и кристаллов, а также в медицине. Наиболее интересным с этой точки зрения является спектральный диапазон 940-980 нм. Также сейчас исследуются свойства приборов и возможности их применения при накачке мощными импульсами тока.

Инновационные аспекты разработки:

Уникальность разрабатываемого в рамках данного проекта научно-технического продукта – лазерного диода – состоит в его выходных характеристиках. Возможность достижения непрерывной оптической мощности более 10 Вт и высокого КПД более 70%. Это стало возможно за счет использования предложенной нами новой конструкции лазерной гетероструктуры. Аналогов в России такого прибора не существует.

В настоящее время на мировом рынке представлен широкий спектр лазерных диодов, обладающих различным набором выходных параметров. В России, однако, отсутствуют компании, владеющие полным циклом производства такой высокотехнологичной продукции, как лазерные диоды. В то же время многие российские потребители, в первую очередь это военная промышленность, заинтересованы в полностью отечественной продукции. В этой связи, Российский рынок является очень перспективным для разработанных нами полупроводниковых лазеров и приборов на их основе.

Адрес: Санкт-Петербург / Россия, Политехническая, 26 A.F.Ioffe Physico-Technical Institute Russian Academy of Sciences Телефон: +7 (812) 292-7379, факс: +7 (812) 292-7379 26 Polytekhnicheskaya, St.Petersburg, 194021, Russia URL: http://www.elfolum.com E-mail: [email protected] URL: http://www.elfolum.com Контактное лицо: Пихтин Никита Александрович Contact: Pikhtin Nikita Aleksandrovich International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Абрамов А.В., Дерягин А.Г., Дерягин Н.Г. Abramov A.V., Deryagin A.G., Deryagin N.G.

Описание проекта:

Разработана не имеющая мировых аналогов конструкция светоизлучающих диодов (СИД) нового поколения, позволяющая при использовании стандартных промышленных полупроводниковых светоизлучающих кристаллов (чипов) увеличить силу света в 10 и более Prototype раз по сравнению с широко распространенными конструкциями типа T-13/4. Это достиIn the market гается путем изготовления особой формы полимерного корпуса, которая позволяет за счет использования эффекта полного внутреннего отражения от боковой поверхности Additional information:

на границе раздела полимерный корпус/воздух эффективно собирать и фокусировать Market research в заданном направлении все излучение, испускаемое светоизлучающим кристаллом. В результате проведенного теоретического рассмотрения было найдено математическое выражение, описывающее условия получения полного внутреннего отражения света в Engineering documentation любой точке боковой поверхности этого СИД. Таким образом у СИД предлагаемой конструкции полностью отсутствуют потери излучения через боковую поверхность. Intellectual property:

Простая и эффективная регулировка угла излучения за счет месторасположения чипа Know-how в полимерном корпусе у СИД новой конструкции позволяет прецизионно изменять угол Filed application излучения, что обеспечивает получение СИД различного практического применения.

Сравнение параметров СИД нового поколения с параметрами СИД ведущих мировых производителей показало, что при использовании одних и тех же полупроводниковых кристаллов СИД нового поколения обеспечивает более эффективное использование светового потока. При этом электрические параметры (прямое падение напряжения, максимальное обратное напряжение, максимальный прямой ток, максимальный импульсный прямой ток, электрическое сопротивление, тепловое сопротивление, электрическая емкость и др.), срок службы, температурный рабочий диапазон и т.д. остаются неизменными.

Конструкция СИД нового поколения защищена патентами РФ N2055420, N47136.

Инновационные аспекты разработки:

Преимуществом предлагаемой конструкции является тот факт, что при ее внедрении в производство не требуется серьезной реконструкции технологического оборудования, используемого для изготовления СИД в корпусе типа T-13/4. Вся технологическая линейка, пригодная для изготовления СИД в корпусе типа Т-13/4, может быть без изменения использована для производства СИД нового поколения. Изменению подлежит лишь литьевая форма для создания полимерного корпуса СИД. Все остальное технологическое оборудование, полностью пригодно для изготовления СИД нового поколения. Поэтому затраты при внедрении новой конструкции СИД в производство минимальны, а себестоимость их не увеличивается по сравнению с СИД типа T-13/4.

СИД предлагаемой конструкции могут с успехом заменить практически любые СИД, выпускаемые в настоящее время мировой промышленностью. Однако наиболее перспективным является их использование для замены традиционных ламповых источников излучения на светодиодные. Изготовленные образцы красных, синих, зеленых и белых СИД при энергопотреблении всего лишь 4 Вт имеют силу света 5000 – 7000 кд, что является абсолютным мировым рекордом для СИД видимого диапазона. Светодиоды с такими характеристиками в настоящее время не выпускаются нигде в мире.

Такая замена позволит не только более чем в 100 раз увеличить срок службы излучающих элементов световых устройств, но и на 80 % снизить энергопотребление.

Адрес: 194021, Россия, Санкт-Петербург, Politekhnicheskaya 26, Телефон: +7 (812) 292-79-38, факс: +7 (812) 297-36-20 Phone: +7(812) 292-79-38, Fax: +7(812) 297-36- Контактное лицо: Абрамов Александр Владимирович Contact: Abramov Aleksandr Vladimirovich 16 Оптоэлектронные приборы, фотобиология и фотомедицина International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Разработка и исследование излучения на базе лазера с диодной накачкой и оптическим резонатором на основе брегговского отражателя с насыщаемым поглотителем Котельников Е.Ю., Школьник А.С., Описание проекта:

Основная идея предлагаемого проекта основывается на разработке брэгговских отраR&D жателей с насыщающимся поглотителем, позволяющих реализовывать как пассивную, так и активную синхронизацию мод, высокую лучевую прочность, а также контроли- Prototype ровать длительность светового импульса. Ожидаемая мощность импульсного излучеIn the market ния 1–10 Ватт (до 100 кВт при использовании усилителя) при длительности светового импульса 0,1–10 пс. Возможность улучшения параметров брэгговского отражателя Additional information:

• контролируемое время жизни неравновесных носителей заряда в квантовых ямах и квантовых точках;

• конструкция активной области поглотителя с заданным расстоянием между энергетическими уровнями размерного квантования; Intellectual property:

Названные принципы составляют основу know-how последних разработок лаборато- Filed application рии и, по имеющимся у нас данным, не отражены в патентах и не используются в Patent granted других исследовательских центрах.

Нашей фирмой предложена и запатентована конструкция насыщаемого поглотителя на основе упорядоченного массива квантовых точек, выращенных на разориентированной подложке. Выбирая угол разориентации подложки можно менять размер и плотность квантовых точек (так, например, при изменении угла разориентации подложки с 0 до 6 градусов размер квантовых точек уменьшается с 25 до 12 нанометров). Размер же квантовых точек определяет время жизни неравновесных носителей заряда, что позволяет управлять длительностью и фронтами светового импульса..

Инновационные аспекты разработки:

Сегменты рынка, на которых предполагается реализовывать готовую продукцию:

• Рынок диагностического оборудования, метрологического оборудования, оборудования для научных исследований (пикосекундный лазер 1060 нм со средней мощностью 1 мВт и пиковой мощностью 1–10 Вт) • Рынок технологических лазеров для прецизионной обработки поверхности (пикосекундный лазер 1060 нм со средней мощностью 5–20 Вт и пиковой мощностью 5–100 кВт) • Рынок лазеров видимого диапазона для медицины («зеленый» лазер 530 нм со средней мощностью 1–3 Вт) • Рынок лазеров видимого диапазона для шоу («зеленый» лазер 530 нм со средней мощностью 5–10 Вт) • Рынок технологических ультрафиолетовых лазеров для прецизионной обработки поверхности (пикосекундный лазер 355 нм и 266 нм со средней мощностью 1–2 Вт) Телефон: +7 (812) 292-73-32, факс: +7 (812) 292-73-99 Phone: +7 (812) 292-73-32, Fax: +7 (812) 292-73- International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Описание проекта:

Основной целью проекта является развитие технологии создания прецизионных пеR&D риодических субмикро- и нано-доменных структур и изготовление оптических преобразователей для получения синего и зеленого излучения диодных лазеров. Prototype 1. разработка технологии создания периодических субмикро- и нанодоменных струкAdditional information:

тур в стехиометрических и легированных MgO монокристаллах LN в неоднородном электрическом поле, созданном фотолитографической электродной структурой; Market research 2. разработка технологии формирования регулярных нано-доменных структур с по- Business plan мощью интенсивного импульсного лазерного облучения;

Ожидаемые результаты имеют принципиальное значение для развития доменной инженерии. Они находятся на мировом уровне и откроют возможности массового про- Filed application изводства качественно новых эффективных элементов для преобразования частоты Patent granted излучения на основе периодически поляризованных сегнетоэлектрических нелинейLicense agreement но-оптических кристаллов. Они представляют собой развитие эффектов, обнаруженных участниками проекта.

Основная деятельность будет посвящена всестороннему экспериментальному изучению эволюции доменной структуры в широком диапазоне внешних воздействий в конгруэнтных и легированных MgO монокристаллах LN с использованием электродных структур, полученных фотолитографией. Качество периодических доменных структур будет оцениваться с помощью систематического анализа изображений, полученных с использованием оптической микроскопии и различных мод АСМ, а также путем измерения температурных зависимостей интенсивности генерации второй гармоники. Будут подобраны оптимальные параметры технологий создания регулярных структур.

Коллектив обладает опытом разработки технологий создания периодических доменов. В сотрудничестве с Ginzton Lab, Stanford University разработан защищенный патентом США метод создания периодических доменов переключением в электрическом поле, в котором добавлена стадия обратного переключения с контролируемой длительностью, позволивший существенно уменьшить период PPLN.

Инновационные аспекты разработки:

Оригинальные технологии создания периодических микро-доменных структур будут использованы при изготовлении элементов для преобразования длины волны лазерного излучения, которые найдут применение в медицине, проекционном телевидении, и телекоммуникациях. Потребности мирового рынка исчисляются десятками миллионов элементов в год. Разработка основ технологии изготовления прецизионных периодических субмикро- и нанодоменных структур в монокристаллах ниобата лития приведет к созданию качественно нового поколения фотонных УрГУ им. А.М. Горького, ЗАО «Спектралус» Ural State University, ZAO «Spectralus»

Россия, 620083, Екатеринбург, пр. Ленина, 51 Lenin Ave. 51, Ekaterinburg, Russia, НИИ Физики и Прикладной математики УрГУ Phone: +7 (343) 261-74-36, Fax: +7 (343) 261-74- Телефон: +7 (343) 261-74-36, факс: +7 (343) 261-74-36 E-mail: [email protected] e-mail: [email protected] URL: http://labfer.usu.ru URL: http://labfer.usu.ru Контактное лицо: Шур Владимир Яковлевич Contacts: Shur Vladimir Yakovlevich 1 Оптоэлектронные приборы, фотобиология и фотомедицина International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November полупроводниковых лазеров Описание проекта:

Миссия (направленность) проекта: внедрение высокоэффективных полупроводникоR&D вых лазерных диодов (на основе наноразмерных гетероструктур) в новое поколение Цель проекта: сегодня происходит смена поколений технологических лазерных ус- In the market тановок. Широко распространенные твердотельные лазеры с ламповой накачкой наAdditional information:

чинают заменяться твердотельными лазерами с диодной лазерной накачкой. Вместо оптических ламп накачки, имеющих малый ресурс работы (не более 500–1000 ч.) и Market research низкий К.П.Д., используются гетеро-лазерные диоды с К.П.Д., достигающим 76%, с повышенным ресурсом работы. Выходная оптической мощностью линеек лазерных диодов достигает 100 Вт в непрерывном режиме, а наборных решеток лазерных ди- Engineering documentation одов на их основе с выходной – 2 кВт. Такие диодные лазеры позволяют произвоIntellectual property:

дить различные виды лазерных технологических установок (резки, сварки, закалки металлов и др.) как непосредственно на полупроводниковых лазерах, так и создавать Know-how новые высокоэффективные твердотельные лазеры с диодной накачкой. Проведенное Filed application маркетинговое исследование выявило реальные потребности предприятий во внедPatent granted рении в массовое производство изделий машиностроения и авиационной техники и др. перспективных направлений лазерной обработки: изготовление деталей из листо- License agreement вого материала методом лазерного раскроя, обеспечивающего экономию материала и полную автоматизацию (компьютерное управление) процесса производства металлического листа толщиной до 2 мм, лазерное технологическое оборудование для раскроя толстого металлического листа толщиной до 40 мм, до 100 мм и выше, лазерной маркировке изделий, лазерной сварке изделий с толщиной до 2 мм. Сварка деталей авиационного фюзеляжа из алюминиевого сплава толщиной 1,2 мм (приварка стрингера к обшивке). Лазерное сверление отверстий, термоупрочнение деталей штампов и инструмента. Сварка растяжимых сварных решётчатых конструкции (РСРК), изготавливаемых из низкоуглеродистой стальной проволоки и др.

Инновационные аспекты разработки:

ОАО «НПП «Инжект» выполняет разработки и ведет крупносерийное производство полупроводниковых гетеролазерных диодов (ЛД), линеек и наборных решеток ЛД. В 1997-2003 гг. им впервые в РФ были разработаны и внедрены в производство несколько типов мощных диодных лазерных линеек и решеток и систем для накачки твердотельных лазеров с плотностью оптической выходной мощности 1 кВт/см2 с длиной волны излучения 808 нм и 793 нм, частотой следования импульсов до 100 Гц, длительностью импульсов до 800 мкм. Эти изделия являются промышленными высокоэффективными системами диодной накачки для твердотельных лазеров нового поколения.

ОАО «НПП Инжект» серийно выпускает мощные линейки ЛД квазинепрерывного режима работы – ЛЛД-20 и непрерывного – ЛЛД-15, а также двухмерные матрицы ЛД квазинепрерывного режима работы - 32ДЛ-501, 502, 503 и СЛМ-3 с встроенным термоэлектрическим охладителем, СЛМ-1 и СЛМ-2 с водяным микроканальным охлаждением.

Технические решения в конструкциях ЛД линеек и решеток отличаются оригинальностью технических решений и могут быть объектом охраны ИС как в РФ так и за рубежом.

Телефон: 8 (452) 674-540, 352-050, факс: 8 (452) 674-740, 353-115 Phone: +7 (8452) 674540, 352050, fax: +7 (8452) 674740, e-mail: [email protected] URL: http://www.inject-laser.ru E-mail: [email protected] URL: http://www.inject-laser.ru Контактное лицо: Соколов Сергей Николаевич Contact: Sokolov Sergey Nikolaevich International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November применений Лундин В.В., Заварин Е.Е., Синицын М.А. Lundin W.V., Zavarin E.E., Sinitsin M.A.

Описание проекта:

Разработана технология эпитаксиального выращивания гетероструктур на основе нитридов III группы методом ГФЭ МОС для производства светодиодов видимого и ближнего УФ диапазона и HEMT-транзисторов. Разработаны методики роста слоев Prototype III-N на подложках сапфира и карбида кремния на промышленной установке фирмы Aixtron. Проведена оптимизация дизайна светодиодных структур для получения высокой эффективности излучения при больших плотностях тока. Additional information:

Инновационные аспекты разработки:

Разработана технология выращивания светодиодных структур с высокой эффективностью излучения при больших токах накачки и структур для мощных высокочастот- Engineering documentation ных полевых транзисторов.

Применение:

• Транзисторы: частота до 2,5 ГГц – усилители для базовых станций GSM, низкошу- Filed application Контактное лицо: Сахаров Алексей Валентинович Contact: Sakharov Alexey Valentinovich 20 Оптоэлектронные приборы, фотобиология и фотомедицина International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November датчик Мультискан Описание проекта:

Позиционно-чувствительный датчик нового типа, представляет собой кремниевую структуру, содержащую набор встречно включенных p-n переходов. При попадании оптического сигнала на выходе Мультискана потенциал U0, соответствует точ- Prototype ке, в которой сумма токов справа и слева от центра сигнала равна нулю. Величина U0 соответствует координате сигнала. Это происходит без сканирования всего поля зрения прибора, без схемы усиления и последующей компьютерной обработки, что Additional information:

обеспечивает возможность работы прибора в реальном времени. Определение коор- Market research динаты непосредственно на датчике обеспечивает высокие точностные и эксплутациBusiness plan онные параметры приборов. Опытные образцы приборов длиной 20 мм позволяют определять в следящем режиме координаты светового пятна с точностью до 1 мкм Engineering documentation (10-4 от поля зрения прибора) с координатным разрешением 0,2 мкм. Широкий динамический диапазон датчика позволяет работать в условиях интенсивной фоновой Intellectual property:

засветки, превышающей мощность полезного сигнала на 4 порядка. Существующие Know-how современные позиционно-чувствительные аналоги уступают Мультискану в точности и позиционной чувствительности, а в случае достижения параметров, близких с параметрами Мультискана, стоят значительно дороже. Многолетний опыт использования Patent granted многоэлементных фотоприемников для интегральных преобразований оптических License agreement сигналов позволил разработать оригинальные методики и создать ряд оптоэлектронных систем, способных решать проблемы выделения информативных признаков изображения, включая определение пространственных координат объектов, выделение линии горизонта, определение и классификация текстуры изображения и др. Основными сегментами рынка сбыта «Мультискана» являются промышленность, транспорт, строительство, сфера обслуживания, военная техника. Предварительный анализ рынка и себестоимости нового изделия позволяет говорить как о возможности вытеснения наших конкурентов из существующих сфер применения, так и о завоевании новых областей рынка.

Инновационные аспекты разработки:

Принцип работы Мультискана основан на новых методах интегральной обработки оптических сигналов, где авторы имеют международный приоритет. К основным преимуществам датчика относятся точность и разрешающая способность, соответствующие рекордным значениям, работа в реальном времени в условиях мощных фоновых засветок. Эти приборы используются в качестве дальномеров, бесконтактных датчиков положения объекта, его линейных и угловых перемещений, датчиков определения профиля поверхности, толщины листа в процессе проката, в автосервисе, а также в различных тренажерах.

Россия, 194021, Санкт-Петербург, Политехническая 26 Politekhnicheskaya 26, E-mail: [email protected] Phone: +7(812)292-73-99, fax: +7(812) 292-73- Контактное лицо: Гук Елена Григорьевна e-mail: [email protected] International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November нелинейно-оптических кристаллов Кох А.Е., Маклакова Н.Ю., Сафонова О.Е. Kokh A.E., Maklakova N.Yu., Saphonova O.E.

Описание проекта:

За последнее десятилетие в лаборатории роста кристаллов Института геологии и миR&D нералогии СО РАН достигнут высокий, сравнимый с мировым, уровень выращивания эффективных нелинейно-оптических кристаллов LiB3O5 (LBO) и BaB2O4 (BBO) больших Prototype размеров. Великолепные эксплуатационные характеристики и сравнительно высокие нелинейные коэффициенты обусловили широкое применение этих кристаллов для преобразования лазерного излучения в область ближнего ультрафиолета, например, на Additional information:

кристаллах LBO производится преобразования излучения YAG:Nd лазера (1,064 мкм) во 2-ю и 3-ю гармоники, а на кристаллах ВВО - в 4-ю и 5-ю (213 нм). Оснащение лазерных систем такими преобразователями существенно расширяет их применение для решения Business plan многих задач материаловедения, медицины, экологии и др. Нами разработаны методики Engineering documentation высоковоспроизводимого выращивания данных кристаллов весом до 400 г высокого оптического качества из тиглей диаметром 80-120 мм с применением метода изменения Intellectual property:

симметрии и вращения теплового поля. Данный метод был предложен, запатентован и Know-how развивается в нашей лаборатории. Размер выращиваемых кристаллов позволяет изгоFiled application тавливать в отдельных случаях нелинейно-оптические элементы до 30х30х30 мм3 (LBO) и 20х20х15 мм3 (BBO). В настоящее время нами проводятся ориентированные фунда- Patent granted ментальные исследования, направленные на получение крупных кристаллов LBO и BBO License agreement для широкоапертурных лазерных систем – грант РФФИ № 06-02-08000-офи.

Вместе с тем в лаборатории имеется существенный задел по выращиванию других нелинейно- и акусто-оптических кристаллов, таких как двойной борат цезия-лития (CLBO – CsLiB6O10), калий титанил фосфат (KTP – KTiOPO4), тиогаллат серебра (AGS – AgGaS2), прустит (AAS – Ag3AsS3), парателлурит (ТеО2).

Таким образом выход на рынок с пакетом кристаллов, пользующихся переменчивым спросом в отдельности, предоставляет возможность образования и устойчивого существования малого предприятия. Следует отметить высокую конкуренцию в деле выращивания данных кристаллов со стороны китайских фирм, пользующихся поддержкой на государственном уровне. Широкое распространение наших кристаллов на мировом рынке тормозится отсутствием современных технологий оптической обработки и нанесения защитных и просветляющих покрытий. В 2006 году в Институте образован инновационный отдел, приобретены по два станка для резки и полировки кристаллов. В основном кристаллы поставляются заказчикам в виде заготовок и выращенных буль, что очень не выгодно.

Инновационные аспекты разработки:

Новизна заключается в оригинальном подходе к росту кристаллов Главное преимущество – лидирующее положение как в России, так и в мире в выращивании некоторых кристаллов и наличие пакета кристаллов, существенный научный потенциал для развития и освоения новых материалов в перспективе.

Рыночное применение – в настоящее время спрос на нелинейно- и акустооптиские кристаллы достаточно высок и продолжает расти. Требуются как уникальные образцы (например, LBO размером 20х20х40 мм3, которые в настоящее время могут быть изготовлены только из наших кристаллов), так и большое количество (до нескольких тысяч штук в год) элементов с размерами до нескольких сотен мм3. При этом реализация может составить до 1 млн. у.е. в год.

Институт геологии и минералогии СО РАН Institute of geology and mineralogy Россия, 630090, Новосибирск, проспект Коптюга, 3, prosp. Koptyuga 3, Novosibirsk Лаборатория роста кристаллов / Инновационный отдел Russia, Телефон/факс: +7 (383) 333-39-47, E-mail: [email protected] Phone/fax: +7 (383) 333-39-47; e-mail: [email protected] URL: http://www.uiggm.nsc.ru/uiggm/monokrys/lab447 http://www.uiggm.nsc.ru/uiggm/monokrys/lab Контактное лицо: Кох Александр Егорович. Contact: Kokh Aleksandr Egorovich 22 Оптоэлектронные приборы, фотобиология и фотомедицина International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November производства Описание проекта:

Разработана технология лазерного объемного скрайбирования вэйферов (подлоR&D жек с нанесенной светодиодной или другой полупроводниковой микроструктурой) из сапфира для целей оптики и микроэлектроники. Скрайбирование осуществляет- Prototype ся низкоэнергетичным импульсным твердотельным лазером с диодной накачкой со сверхкороткой длительностью импульса, который является оригинальной разработкой компании. Технология позволяет производить разделение подложек с толщиной Additional information:

до 500 мкм, с горизонтальными размерами от 1 до 4 дюймов. Размер разделяемых элементов – от 200 мкм, скорость скрайбирования – до 10 мм/с. Особенностями метода является возможность обработки как передней, так и задней поверхности пластин, Business plan что позволяет оперативно регулировать качество разделяемых краев (нарушенная Engineering documentation зона не превышает 15-25 мкм по всей толщине материала), отсутствие загрязнения поверхности структур продуктами обработки, отсутствие вредного термического и Intellectual property:

ультрафиолетового воздействия на полупроводниковые структуры. Возможно скрай- Know-how бирование насквозь прозрачных и полупрозрачных покрытий, напыления и защитных слоев.

Инновационные аспекты разработки:

Разработка предназначена для удовлетворения потребностей быстроразвивающегося рынка сверхъярких светодиодов. Предлагаемый метод имеет ряд преимуществ перед традиционными методами разделения светодиодов на сапфировых подложках (механическая резка алмазными пилами, ультрафиолетовая лазерная абляция и др.): отсутствие изнашивающегося инструмента, загрязнения, термического и УФ-воздействия, высокий выход годных чипов. Метод уникален и на сегодняшний момент не имеет аналогов в мировом производстве.

Россия, 190103, Санкт-Петербург, Рижский пр. 26 Rizhskii e-mail: [email protected] Phone/fax: +7(812) 251-69-92 e-mail: [email protected] URL: http://www.laser-design.com URL: http://www.laser-design.com Контактное лицо: Алексеев Андрей Михайлович Contact: Alekseev Andrey Mikhailovich International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November медицинской диагностике Описание проекта:

В проекте предлагается провести НИР по адаптации перестраиваемого интегральноR&D оптического фильтра на базе брэгговской решетки для задач медицинской диагностики. Будут рассмотрены два наиболее перспективных направления: коммуникации Prototype между датчиками в палатах интенсивной терапии и оптическая когерентная томограIn the market фия. Работа направлена на коммерциализацию оригинальной технологии управления брегговскими решетками, разработанной в ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН. Работы по реа- Additional information:

лизации проекта предлагается проводить на созданном в рамках программы «Старт» Market research малом предприятии ООО «Информационная оптика».

Инновационные аспекты разработки:

Разрабатываемые направления являются полностью оригинальными и представляют передовой край в медицинской диагностической технике. Продукция, которая будет Intellectual property:

разрабатываться в рамках данного проекта, относится к сегменту сложного медицин- Know-how ского диагностического оборудования и должна поставляться в составе комплексных диагностических систем. Рынок в данном секторе демонстрирует стабильный рост в течение последних 10 лет. Наиболее вероятными потребителями разрабатываемой Patent granted продукции являются фирмы поставляющие диагностическое оборудование, такие как License agreement ROCHE, Philips Medical и др.

ООО «Сканлаз», ООО «М-ЛЕД»

Телефон: +7 (812) 292-73-36, факс: +7 (812) 292-70-15 Phone: +7 (812) 292-73-36, fax: +7 (812) 292-70- Контактное лицо: Шамрай Александр Валерьевич Contact: Shamrai Aleksandr Valer’evich 24 Оптоэлектронные приборы, фотобиология и фотомедицина

УСТНЫЕ ДОКЛАДЫ

ORAL SESSION

Опто-, нанои биосенсорные технологии Opto-, nanoand biosensor technologies International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Стоянов Н.Д., Молчанов С.С., Описание проекта:

Цель: Разработка промышленной технологии эпитаксии светодиодных гетерострукR&D тур. Изготовление опытных партий высокоэффективных дискретных светодиодов, 5000 нм. Разработка и изготовление опытных образцов миниатюрных сенсоров для метана, углекислого газа и воды на основе новой компонентной базы. В результате выполнения данного проекта будет создана новая, не имеющая аналогов на данный Additional information:

момент в мире компонентная база для портативных оптических газоанализаторов. Market research Потенциально огромный спрос на сенсоры не удовлетворен адекватно. Все предлагаBusiness plan емые на рынок сенсоры имеют существенные недостатки: или плохая селективность и необходимость в частой и сложной калибровке (химические и адсорбционные сен- Engineering documentation соры), или высокая цена (существующие оптические), что не позволяет им стать по настоящему массовым продуктом. Несмотря на определенный прогресс в развитии химических и адсорбционных газовых сенсоров, возрастающим спросом пользуются Know-how оптические сенсоры. Только они обладают высокой селективностью и надежностью. Filed application В спектральном диапазоне 1600-5000 нм находятся характеристические полосы погPatent granted лощения целого ряда важных химических соединений (CH4, C2H6, CH3Cl, HCl, H2S, H2O, CO2, CO, N2, NH3, HNO3, NO2, SO2, глюкоза, клейковина и т.д.). В настоящий момент в License agreement оптических сенсорах используются тепловые источники излучения. Новые светодиоды для средней ИК области превосходят их по всем параметрам: времени жизни, быстродействию, низкой потребляемой электрической мощности. Создание многоцветных светодиодных линеек и матриц в одном корпусе позволяет анализировать многокомпонентные газы и жидкости (например: воздух в помещениях или на улицах городов, вода в водоемах, состав крови).

Для массового применения светодиодов в сенсорах, их цена должна быть ниже $10, а в перспективе ниже $5. Данный проект предполагает подготовку к серийному производству светодиодов с возможностью реализации на мировом рынке не менее 100 000 штук в течение 1 года по средней цене 10 дол. США. Выручка составит порядка 25 миллионов рублей, а прибыль не менее 10 миллионов рублей. Вместе с тем предполагается произвести и реализовать, в основном, на Российском рынке 1000 сенсоров для CO2, CH4 и H2O нового поколения по средней цене 3000 руб.

Инновационные аспекты разработки:

Разработана технология выращивания гетероструктур GaSb/GaInAsSb/AlGaAsSb и InAs/InAsSb/InAsSbP и изготовления светодиодов для диапазона 1600-5000 нм. На мировом рынке пока отсутствует предложение светодиодов данного диапазона.

Новые светодиоды являются идеальным источником для нового поколения портативных сенсоров (CO2, CH4, H2O и др.). Преимущества по сравнению с тепловыми ИК источниками:

• низкая потребляемая электрическая мощность;

• узкий спектр светодиода, фильтры не нужны;

• время жизни 80000 часов;

• создание многоцветных светодиодных матриц;

• быстродействие.

Россия, Санкт-Петербург, ул. Политехническая д.26 Politekhnicheskaya 26, Телефон: +7 (812) 292-71-29, факс: +7 (812) 297-00-06 Phone: +7(812) 292-7129, fax: +7(812) 297- E-mail [email protected] URL: http://www.ibsg-st-petersburg.com e-mail: [email protected] URL: http://www.ibsg-st-petersburg.com International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November «электронный нос»

Описание проекта:

Проблема контроля основных приоритетных загрязнителей атмосферного воздуха (ОПЗАВ) актуальна в связи с экологическими проблемами городов и предприятий, а также деятельностью правоохранительных органов по борьбе с терроризмом. Цель Prototype проекта: создание мультисенсорного газоанализатора (МГУ) ОПЗАВ, способного проIn the market водить непрерывный и одновременный контроль содержания ОПЗАВ: аммиака (NH3), диоксида серы (SO2) и сероводорода (H2S) в атмосферном воздухе на двух уровнях Additional information:

концентраций: взрывоопасных (3 ПДК) и опасных для здоровья людей (1 ПДК). В ос- Market research нове работы МГА ОПЗАВ – мультисенсорная система типа электронный нос, включаюBusiness plan щая массив химических сенсоров, чувствительные слои которых представляют собой нанопленки функциональных полимеров с ионносвязанными катионами аналитичес- Engineering documentation ких реагентов. Алгоритм обработки массива аналитических откликов предполагает не только качественное обнаружение ОПЗАВ, но и их количественное определение по Intellectual property:

Впервые предлагается проект электронного носа, способного не только качественно, Patent granted но и количественно определять основные приоритетные неорганические загрязнители License agreement в атмосферном воздухе. Мультисенсорную систему отличает повышенная временная долговременная стабильность метрологических характеристик: чувствительность, воспроизводимость, за счет использования чувствительных материалов – функциональных полимеров. Основные потребители: Росгидромет, Роспотребсоюз, предприятия химической, нефте- и газоперерабатывающей промышленности; МЧС и другие правоохранительные органы.

Контактное лицо: Соборовер Эдуард Иосифович Contact: Soborover Edward Iosifovich 2 Опто-, нано- и биосенсорные технологии International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November и наноматериалов Описание проекта:

В задачу данного проекта входит освоение технологии производства (10 000 штук в год) газовых сенсоров на основе твердых электролитов и наноматериалов. Газовые сенсоры угарного газа (СО) найдут применение для анализа СО в бытовых (диапазон Prototype 0-20 ppm, разрешение 0,2 ppm) и производственных помещениях (диапазон 0- ppm, разрешение 1 ppm). На основе сенсора СО (диапазон 0-20 ppm) будут изготовлены блоки управления воздухоочистителями и вытяжной вентиляцией в бытовых и Additional information:

офисных помещениях. На основе сенсора СО (диапазон 0-100 ppm) будут изготовле- Market research ны газовые мониторы для систем аварийной сигнализации (безопасности) в гаражах, системах отопления и производственных помещениях. Будут разработаны трансмиттеры (ЧИПы) для новых твердоэлектролитных сенсоров с использованием совре- Engineering documentation менных микроконтроллеров. На основе твердых электролитов, нано- и полимерных материалов предполагаем разработать элементы технологии (до 100 000 штук в год) Intellectual property:

новых миниатюрных дискретных (один газ) и интегральных (несколько сенсоров на Know-how подложке) газовых сенсоров токсичных и взрывоопасных газов.

Совместно с Институтом проблем химической физики РАН (г. Черноголовка) будут разработаны сенсоры водорода на основе твердых электролитов и углеродных материалов для анализа водорода в природном газе и углеводородных газовых смесях. License agreement Инновационные аспекты разработки:

Разрешающая способность и селективность новых твердоэлектролитных сенсоров СО в 5 раз выше чем у жидкостных электрохимических сенсоров (фирм City Technology Ltd. GB, Nemoto Japan), а габариты меньше в 3-10 раз.

Разрешающая способность новых сенсоров СО в 20 раз выше чем у сенсоров СО на основе диоксида олова (фирма Figaro Engineering Inc., Japan ). Для новых сенсоров не требуется дополнительной энергии для подогрева в отличие от сенсоров на основе диоксида олова фирмы Figaro Engineering Inc., Japan. Себестоимость новых сенсоров не превысит 15 долларов США за 1 шт. (в два раза ниже по сравнению с сенсорами на основе растворов электролитов), а при объеме производства около 100 000 штук в год можно ожидать снижения себестоимости до 5 долларов США (т.е.

сравнимо с себестоимостью дешевых сенсоров фирмы Figaro). На основе твердоэлектролитных сенсоров СО будут созданы доступные по цене блоки управления системами жизнеобеспечения в бытовых помещениях, способные надежно контролировать экологически безопасный для человека уровень СО (до 1 ppm) в бытовых помещениях без технического обслуживания в течение двух лет, что недостижимо ни для одного вида коммерческих сенсоров СО.

Дополнительная информация:

Имеется сертификат на сенсор угарного газа. Твердоэлектролитные сенсоры СО-ТЭ-2-20-1 внесены в Государственный реестр средств измерений. Регистрационный номер 32245-06. Сертификат RU.E.31.092.A № 142432,Московская обл.,Ногинский р-н, 1,Acad.Semenov av, г. Черноголовка, просп. Академика Семенова Н.Н. д.1 Moscow region,142432, Chernogolovka, Russia, Телефон: 8 (903) 576-38-31,8 (252) 41536 Phone: 89035763831,8(252) E-mail: [email protected]; [email protected] E-mail: [email protected] Контактное лицо: Вершинин Николай Николаевич Contact: Vershinin Nikolai Nikolaevich International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November мульти- и нанопленок Соборовер Э.И., Бессонов С.Г., Кряжев С.А. Soborover E.I., Bessonov S.G., Kryazhev S.A.

Описание проекта:

Впервые предлагается проект бифункциональной измерительной ячейки микросенR&D сорного типа, способной проводить одновременные акустические и оптические измерения физических (вязкоэластические константы, изменение массы, оптические Prototype постоянные) и физико-химических свойств (газопроницаемость, фазовые переходы и др.) моно-, мульти- и наноразмерных пленок, в частности, синтетических и природных полимеров и биополимеров. Для доведения исходной разработки до уровня Additional information:

автоматизированных измерений, т.е. доведения до коммерческого уровня, необхо- Market research дима стадия НИОКР: ввести блок терморегулировки, обеспечить интерфейс между измерительными каналами и ЭВМ, и разработать математическое и программное Конкурентные преимущества: повышенная, по сравнению с обычными микросенсор- Know-how ными ячейками степень информативности и надежности измерений. Области примеFiled application нения – ЧИПы для медико-биологических исследований, диагностики заболеваний и Контактное лицо: Соборовер Эдуард Иосифович Contact: Soborover Edward Iosifovich 30 Опто-, нано- и биосенсорные технологии International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November для систем дистанционного контроля Пихтин Н.А., Слипченко С.О., Тарасов И.С. Pikhtin N.A., Slipchenko S.O., Tarasov I.S.

Описание проекта:

Для достижения целей, поставленных в проекте, будут решены следующие задачи:

• разработан мощный высокоэффективный источник излучения на основе полупроPrototype водникового лазера с интегральной мощностью излучения более 100 Вт в импульсном режиме генерации (плотность мощности до 60 МВт/см2); In the market • разработана конструкция, позволяющая обеспечить генерацию двух спектральных линий без использования внешней оптической схемы и вывод терагерцового излуMarket research чения через поверхность;

• разработан и создан импульсный источник питания с импульсами тока длитель- Business plan Решение поставленных задач позволит существенно повысить эффективность не- Intellectual property:

линейного преобразования базового излучения в полупроводниковом лазере, а знаKnow-how чит увеличить величину мощности когерентного излучения в терагерцовой области спектра и существенно упростить оптическую схему разрабатываемого когерентного Filed application излучателя за счет обеспечения генерации двух спектральных линий в одиночном Patent granted Фабри-Перо лазерном диоде.

Для решения поставленных задач будут использованы разработанные в рамках лаборатории «Полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей» Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН источники лазерного излучения с рекордными мощностями (16 Вт в непрерывном режиме генерации) и КПД (до 74%).

Инновационные аспекты разработки:

Проект направлен на разработку когерентных источников излучения в терагерцовой области спектра на основе внутрирезонаторных нелинейных эффектов в полупроводниковых Фабри-Перо лазерных диодах.

Преимуществами предлагаемого прибора будут: генерация на двух линиях; работа при комнатных температурах;

доступность и дешевизна полупроводниковых лазерных диодов.

Основные области использования — это неразрушающий контроль корреспонденции, багажа, а также возможность дистанционной идентификации некоторых веществ: взрывчатых, химически и биологически активных.

Дополнительная информация:

Планируется получение патента на изобретение.

Контактное лицо: Слипченко Сергей Олегович Contacts: Slipchenko Sergey Olegovich International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November свето- и фотодиодов Описание проекта:

Проект ставит целью создание сенсоров химического состава на основе нового покоR&D ления свето- и фотодиодов для среднего ИК диапазона (3-5 мкм) на основе констркукции «микро флип-чип» диода, сопряженного с иммерсионной линзой. Коммерчес- Prototype кая реализация проекта предполагает выход на рынок с новым более экономичным подходом для создания инфракрасных полупроводниковых источников и приемников излучения при активном сотрудничестве с партнерами, заинтересованными в созда- Additional information:

нии такого продукта. Для снижения риска проекта авторы ориентируются, как на Market research разработку и производство приборов на ключевые длины волн, используемые для детектирования углеводородов и углекислот (3.3 и 4.2 мкм), так и приборы в остальной части спектра от 3.0 до 5.5 мкм (детектирование оксидов азота). Engineering documentation Основу для наилучших значений технических характеристик предлагаемого продукта Know-how составляют: конструкция микро-флип-чипа, позволяющая эффективно вводить/выFiled application водить излучение из кристалла, и иммерсионное сопряжение чипа с линзой, исключающее потери на отражение на границе полупроводник/воздух. Ценовое преимущество Patent granted достигается из-за уменьшения расхода материала в конструкции иммерсионного фо- License agreement тодиода, в которой чип с характерным размером 100 мкм обеспечивает сбор излучения с поверхности иммерсионной линзы размером в несколько миллиметров.

Россия, 194021, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 26 Politekhnicheskaya 26, St. Petersburg, Russia, Телефон: 8 (812) 297-74-46, факс: +7 (812) 297-74-46 Phone: +7(812) 2977446, fax: +7(812) URL: www.ioffeled.com, http://www.mirdog.spb.ru URL: www.ioffeled.com, http://www.mirdog.spb.ru Контактное лицо: Ременный Максим Анатольевич Contact: Remennyi Maxim Anatolievich 32 Опто-, нано- и биосенсорные технологии International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November одорант-связывающих белков Описание проекта:

Основу предлагаемой разработки составляют экспериментальные данные последR&D них лет по структурно-функциональной организации одорант-связывающих белков (odorant-binding proteins, OBPs), играющих ключевую роль в процессах кодирования и Prototype декодирования хемосенсорной информации у наземных позвоночных (Novikov, 2006).

На основании результатов исследований по дифференциальной экспрессии OBPs в обонятельной слизи и селективному характеру связывания отдельных изоформ Additional information:

OBPs с феромонами и физиологически активными производными пиразина, впер- Market research вые представлена гипотетическая модель химической детекции у млекопитающих на основе комбинаторики OBPs. Данная модель предполагает разработку методических подходов к получению культур синхронизированных и функционально гомогенных Engineering documentation клонов рецепторных клеток, выделению высокоаффинных систем «одорант-OBP-рецепторный белок» и лежит в основе создания высокочувствительных и селективных Intellectual property:

химических биосенсоров нового поколения (Новиков, 2004; Hou et al., 2005). Know-how Работа выполнена при поддержке РФФИ (проекты 02-04-49273 и 04-04-63050). Filed application Новиков С.Н. Состояние и перспективы изучения одорант-связывающих белков мле- Patent granted копитающих // Тр. XIX Съезда Всероссийского Физиол. об-ва, Рос. физиол. журн. им.

И.М. Сеченова. 2004. Т. 90. № 8, С. 329-330.

Novikov S.N. Major urinary proteins as a principal component in rodent chemical language:

the hypothesis evaluation // In: Proc. XI Symposium on Chemical Signals in Vertebrates, July 24-28, 2006, Chester, Great Britain.

Hou Y., Jaffrezic-Renault N., Martelet C. et al. Study of Langmuir and Langmuir-Blodgett films of odorant-binding protein/ amphiphile for odorant biosensors // Langmuir. 2005. V. 21. № 8, P. 4058-4065.

Инновационные аспекты разработки:

В основу данной прикладной разработки положены фундаментальные принципы структурной организации и функционирования живых систем, в частности, периферического отдела обонятельного анализатора млекопитающих.

Области применения: экология (химическая и биологическая безопасность), медицина (ранняя экспресс-диагностика и биомониторинг), аналитическая химия. Потенциальная химическая чувствительность системы при работе в биологических средах (кровь, лимфа, слизь) и в воздушной среде – до 10-11 М.

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН I.P. Pavlov Institute of Physiology RAS Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, Телефон: +7 (812) 328-14-73, (921) 423-39-97, Факс: +7 (812) 328-05- E-mail [email protected] URL: http://www.infran.ru URL: http://novikov19472006narod.ru Контактное лицо: Чуйкин Александр Евгеньевич International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Описание проекта:

Мы предлагаем новый способ измерения электрического тока с высокой точностью.

Способ измерения основан на эффекте Фарадея в оптическом волокне. Магнитное поле измеряемого тока обеспечивает набег фаз между собственными круговыми по- Prototype ляризационными модами волокна (такое волокно получают путем скрутки волокна с линейным двулучепреломлением). Это смещение определяется методами низко когерентной интерферометрии, что позволяет определять значение измеряемой ве- Additional information:

Принцип работы прибора основан на методе фазового детектирования. Сигнал, проBusiness plan шедший через чувствительное волокно, находящееся в магнитном поле, сравнивается с опорным сигналом, и восстанавливается фазовый набег, а, следовательно, и Engineering documentation значение силы тока.

Основной проблемой волоконно-оптического датчика тока (ВОДТ) является темпеKnow-how ратурная нестабильность – важное требование, предъявляемое в современной энергетике. Мы используем в качестве чувствительного волокна – температурно ском- Filed application пенсированное волокно. Таким образом, без дополнительных схем температурной Patent granted компенсации мы можем получить прибор с точностью измеряемой величины 0.1% в широком температурном диапазоне -40 – +60°С.

Инновационные аспекты разработки:

Мы предлагаем прибор нового поколения для контроля электрического тока. Основным покупателем нашей продукции будет энергетический комплекс (РАО ЕЭС и РосАтом).

Проблема измерений тока актуальна как для российской, так и для мировой экономики, т.к. большинство измерительных трансформаторов отработало свой ресурс и требует замены. Кроме того, наш датчик обеспечивает высокую точность измерений, что важно для внедрения АСКУЭ.

Наш прибор более удобен для измерений, экологически безопасен и не требует серьезного обслуживания в отличие от традиционных измерительных трансформаторов.

Россия, 119333, Москва, ул. Радищевская д.5, стр. 1 D. Ul’yava 5-603, Контактное лицо: Рябко Максим Владимирович Contact: Ryabko Max Vladimirovich 34 Опто-, нано- и биосенсорные технологии International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Заморянский А.Н., Берцев В.В., Иванов В.А. Zamoryanskyi A.N., Bersev V.V., Ivanov V.A.

Описание проекта:

Разработаны и запускаются в серийное производство высоковольтные датчики обнаруR&D жения утечек электроотрицательных газов. Электроотрицательными газами являются все газы, содержащие фтор, хлор и кислород. Среди них: прежде всего можно назвать Prototype шести фтористую серу (т.н. элегаз), все фреоны, большинство хладонов и большинсIn the market тво отравляющие газов (кроме фосфорорганических). Электроотрицательным газом является и кислород. Существующие датчики не универсальны, очень инертны, не ра- Additional information:

ботают при больших концентрациях, склонны к «отравлению», их метрологические Market research свойства нестабильны и весьма зависят от их предыстории.

Принцип действия нового датчика – измерение тока коронного разряда при изменении содержания электроотрицательного газа в прокачиваемой мимо него атмосфере. В Engineering documentation настоящее время нами достигнуты рекордные показатели по чувствительности датчиIntellectual property:

ка – менее 0,005 ppm. Стабильность свойств метрологического варианта датчика (при низких концентрациях) достигается традиционными методами – использованием двух Know-how Получен один патент и поданы еще две заявки на предполагаемое изобретение. Пре- License agreement имущество датчика – относительная простота реализации схемы, отсутствие сложной механообработки, технологичность и возможность (в перспективе) микроминиатюризации, вплоть до создания микрочипного варианта, встраиваемого, например, в мобильный телефон.

International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Описание проекта:

ГЕПАТИТ В – широко распространенная инфекция человека, вызываемая вирусом гепатита В. Основным способом профилактики против гепатита В является активная вакцинация населения. В настоящее время разработано несколько типов вакцинных Prototype препаратов. В основе всех применяемых вакцин против гепатита В лежит HBsAg либо антитела к нему. В связи с этим активная вакцинация HBsAg-содержащими вакцинами приводит зачастую к ложно-положительным результатам. Антитела против HBsAg-со- Additional information:

держащих вакцин вызывают сложность в оценке тяжести заболевания в случае инфицирования. Помимо этого эффективность вакцин определяется титром антител, кото- Market research рый нарастает к третьей-четвертой недели после вакцинации и начинает снижаться к Business plan концу второго – началу третьего месяца.

Все это диктует необходимость разработки новых иммунопрофилактических препаратов против гепатита В, не содержащих в своем составе HBsAg и индуцирующих быст- Intellectual property:

рый и долговременный иммунитет.

Концепция проекта основывается на том, что на поверхности вирус-инфицированных клеток появляются маркеры в виде молекул I класса главного комплекса гистосовместимости, содержащих пептиды вирусных белков, называемых цитотоксическими Patent granted пептидами или эпитопами. Основной подход состоит в том, чтобы искусственно индуLicense agreement цировать цитотоксические лимфоциты, которые узнавали бы вирус-инфицированные клетки и лизировали их вместе с вирусом(и). Стимуляция осуществляется с помощью белков-носителей – пор-формирующих препаратов бактериального происхождения. В качестве активного начала будут использоваться искусственно синтезированные пептиды, имитирующие цитотоксические эпитопы (таковых для всего разнообразия вирусов гепатита В чуть более 10). Эти пептиды химически конъюгированы с белком носителем и нанесены на поверхность лейкопластыря. В результате аппликации лейкопластыря белок-носитель через кожный покров доставит конъюгированные с ним пептиды дендритным клеткам, связавшись с рецепторами на этих клетках. После рецептор-опосредованного эндоцитоза пептиды попадут в цитоплазму иммунокомпетентных клеток и через небольшое время на их поверхности появятся молекулы I класса главного комплекса гистосовместимости, содержащие эти пептиды. Далее произойдет индукция клона цитотоксических лимфоцитов, узнающих и лизирующих вирус-инфицированные клетки, а при последующих аппликациях будет происходить пролиферация этих цитотоксических лимфоцитов. Многократное применение аппликационной формы препарата позволит стимулировать пролиферацию цитотоксических лимфоцитов до необходимого уровня, при котором эффективность лечения будет оптимальной.

Инновационные аспекты разработки:

Предлагаемое направление имеет существенные преимущества перед другими, так как препарат будет использоваться в качестве накожной аппликационной формы (лейкопластырь), что существенно снижает как затраты на его производство, так и облегчает его многократное применение. Разработанный препарат относится к препаратам медицинского назначения, а потому не требует проведения сложных и длительных клинических испытаний и т.п.

Единственным ограничением применения препарата может являться острый период течения гепатита В, когда наблюдается интенсивное размножение вируса. Практическая возможность применения препарата в остром периоде течения заболевания будет выяснена в процессе проведения клинических испытаний.

Телефон: +7 (495) 778-75-57, факс: +7 (495) 913-84-11 Phone: +7 (495) 778-75-57, fax: +7 (495) 913-84- Контактное лицо: Ставицкий Сергей Брониславович Contact: Stavitsky Sergey Bronislavovich

УСТНЫЕ ДОКЛАДЫ

ORAL SESSION

Наноразмерные и наноструктурированные материалы и мембраны Nano-sized and nanostructured materials and membranes International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November ЗАО НПП «Высокодисперсные Описание проекта:

В связи с повышенным вниманием мирового научно-технического сообщества к персR&D пективности нанотехнологий наблюдается определенный «бум» в сфере их применения в различных отраслях промышленности. Это касается в первую очередь и метал- Prototype лических нанопорошков, применение которых все глубже проникает во многие сферы производственных процессов. В частности, они широко используются в процессе производства микроэлектронных компонент и получения новых материалов. Предпри- Additional information:

ятие из Екатеринбурга предлагает новую технологию и оборудование для получения Market research нанопорошков меди и медных сплавов.

Частицы получаемого нанодисперсного порошка меди будут иметь сферическую форму, максимальный размер частиц составит не более 500 нм, при среднем их размере Engineering documentation не более 100 нм, при этом содержание меди в порошке будет составлять не менее 99,993%. Обычно чистые нанодисперсные порошки получают осаждением из растворов в очень незначительном количестве (несколько кг/месяц). Таким образом, вывод Know-how на рынок порошков, полученных в промышленном масштабе, позволит удовлетворить Filed application потребности рынка и удешевить выпуск продукции. Порошок пассивирован и взрывоPatent granted безопасен. Производство экологически безопасно.

Нанопорошки меди и бронзы предназначены для использования в микроэлектронике и технике связи для производства проводящих и оконечных паст, электродов для многослойных кремниевых конденсаторов, в производстве подшипников, алмазного инструмента, для модификации резины и др. При использовании нанопорошков меди, Предприятие ищет партнеров для создания совместного предприятия или заключения коммерческого соглашения.

Инновационные аспекты разработки:

Усовершенствованные технология и оборудование для производства нанопорошков меди на порядок превосходят альтернативные методы по производительности и обеспечивают значительное снижение операционных издержек, главным образом, энергозатрат и позволяют получать порошки улучшенного качество за счет строго регламентированного производственного процесса с введением по стадийного контроля качества. При использовании нанопорошков меди, получаемых по новой технологии, можно получить:

• повышение седементационной устойчивости порошков в смазочных маслах не менее чем на 50%;

• миниатюризацию изделий для микроэлектроники не менее, чем на 50% по сравнению с применяемыми в настоящее время порошками меди;

• снижение потерь электропроводности в контактах не менее, чем на 60% по сравнению с применяемыми порошками меди;

• высокую и стабильную теплопроводность контактных паст; улучшенные характеристики при спекании порошков, которые приведут к увеличению срока службы изделия не менее, чем в 2 раза;

• улучшенные не менее, чем на 60% механические свойства полимеров, в которых используются данные нанопорошки.

Из выше перечисленного следует, что нанопорошков меди и бронзы полученные по новой технологии могут конкурировать на рынке с аналогичными продуктами, т.к. при сопоставимых показателях качества имеют более низкую цену.

Россия, 620016, Екатеринбург, ул. Амундсена 105 -415 st. Amudesen, E-mail: [email protected], [email protected] Phone/fax: +7 (343) 267-96- Контактное лицо: Падерин Ильяс Мусиевич Contact: Paderin Il’ya Musievich 3 Наноразмерные и наноструктурированные материалы и мембраны International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November загрязнений Описание проекта:

Институтом физики прочности и материаловедения СО РАН разработан фильтровальR&D ный материал AquaVallis на основе нановолокон, обеспечивающий 99,999999–100 % очистку воды от вирусов и бактерий. Проведены патентные исследования и подана Prototype заявка на международный патент. Организовано опытно-промышленное производство фильтровального материала. На фильтровальный материал получены гигиенический сертификат и сертификат соответствия. Разработаны и испытаны промышленные Additional information:

образцы устройств для очистки воды от микробиологических загрязнений произво- Market research дительностью до 5 м3/час индивидуального, бытового и промышленного назначения.

Фильтровальный материал выпускается в виде листов толщиной (в зависимости от назначения) 0,7-2,0 мм и габаритами 1500х900 мм. Цена 1м3 материала составляет Engineering documentation 300000 $/м3.

Стратегия организации продаж разработанных материалов и устройств на их основе за рубежом состоит в том, что производство материала будет осуществляться в Томске, Know-how а производство фильтровальных элементов, картриджей и устройств водоочистки бу- Filed application дет осуществляться зарубежными партнерами-резидентами рынков разных регионов мира. К сотрудничеству приглашаются компании, заинтересованные в организации производства и продаж картриджей и оборудования для очистки воды с использова- License agreement нием фильтровального материала AquaVallis.

Инновационные аспекты разработки:

Сейчас на мировом рынке материалов для очистки воды наибольшую долю занимают мембранные материалы.

Мембранные технологии, хотя и обеспечивают 100% эффективность удержания загрязнений, размер которых выше размеров пор мембраны, тем не менее обладают очень низкой пропускной способностью и низким ресурсом работы. Уникальность и основное конкурентное преимущество разработанного материала состоит в том, что он обеспечивает 100% эффективность очистки от вирусов и других микробиологических загрязнений при скорости фильтрации на порядки выше мембран, при этом обладает колоссальной сорбционной емкостью. При этом материал значительно дешевле лучших зарубежных аналогов.

Россия, 634021, г. Томск, пр. Академический 2/1 pr. Akademicheskii 2/1, Телефон: +7 (3822) 286-927, 286-847, факс: +7 (3822) 492-576 Tomsk, Russia, E-mail: [email protected]; [email protected] Phone: +7 (3822) 286-927, fax: +7 (3822) 286- Контактное лицо: Руденский Геннадий Евгеньевич Contact: Rudenskiy Gennadiy Evgenievich International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Описание проекта:

Разрабатываются нанотехнологии для получения фотонных и интегрированных фотонноR&D электронных структур, развития элементной базы фотоники, опто- и микроэлектроники, компонентов информационных систем нового поколения. Технологии основаны на Prototype формировании низкоразмерных включений в нанокомпозитах, получаемых методам импульсной ионной имплантации с образованием кластеров и наночастиц металла в диэлектрических SiO2 –матрицах (стеклах, пленках, мезопористых и опаловидных Additional information:

структурах). При формировании наноструктур в низкоразмерных модификациях диок- Market research сида кремния используются сильноточные импульсные ионные ускорители, обеспечиBusiness plan вающие имплантацию ионов (Fe+, Ti+, Ni+, Co+, Ag+), а также дополнительное легирование ионами Si+, Ge+ с последующей терморадиационной обработкой. Engineering documentation Инновационный потенциал разрабатываемых технологий определяется использова- Know-how нием ионной имплантации не в стационарном, а в импульсном режиме, что позволяет формировать устойчивые нанокластеры металлических частиц в матрице SiO2. Новизна заключается также в применении соимплантации ионов германия и кремния при Patent granted формировании фоточувствительных свойств нанокомпозитов. В части применения License agreement импульсных источников высокоплотных пучков заряженных частиц для получения и изучения наноматериалов мировые аналоги отсутствуют. Разработанные технологии обладают хорошими перспективами коммерциализации, поскольку указанные наноструктуры могут использоваться при разработке новых оптико-электронных приборов, изделий фотоники, сенсоров и других изделий передовых технологий.

Региональный научно-образовательный центр коммерциализации технологий Россия, 620002, г. Екатеринбург, пр. Мира, 19 Mira Str.,19, Ekaterinburg Russia Телефон: +7 (343) 375-44-14, факс: +7 (343) 375-44-15 Phone: +7 (343) 375-44-43, fax +7 (343) 375-44- E-mail: [email protected]; [email protected] e-mail: [email protected] Контакты: Кортов Всеволод Семенович, Петухова Татьяна Анатольевна Contact: Kortov Vsevolod Semenovich 40 Наноразмерные и наноструктурированные материалы и мембраны International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Карпухина Л.Г., Антонов С.Ф., Басин Б.Я., Karpukhina L.G., Antonov S.F., Basin B.Ya., Карпухин С.Н., Кудояров М.Ф., Кутовая О.А., Karpukhin S.N., Kudoyarov M.F., Kutovaya O.A., Мчедлишвили Б.В., Никонов Б.А., Найденов В.О., Mchedlishvili B.V., Nikonov B.A., Naidenov V.O., Парамонов Б.А., Потокин И.Л., Золина Н.Н. Paramonov B.A., Potokin I.L., Zolina N.N.

Описание проекта:

Разработана лабораторная технология мелкосерийного производства комбинированR&D ных раневых покрытий гидрогеля с нанокластерным серебром.

Состав. Покрытие изготовлено из биосовместимой пленки – лавсановой трековой мембраны, Prototype на которую нанесен слой биодеструктируемого гидрогеля. Гидрогелевый слой состоит из био- In the market активного материала на основе высокомолекулярного поливинилпирролидона и хитозана.

Слой гидрогеля служит контейнером для включения лекарственных веществ, пролонгирует Additional information:

их выход в рану. Антибактериальное лекарственное средство – нанокластерное серебро.

Свойства. Покрытие обладает сорбционной способностью, поглощает и удерживает ранеBusiness plan вой экссудат. Из раны удаляется избыток жидкости и снижается степень тканевого отека.

Гидрогелевый слой обеспечивает регулирование водного обмена тканей. Тем самым, пре- Engineering documentation дотвращается углубление раны. Использование в составе гидрогеля биологически активного хитозана обеспечивает высокий ранозаживляющий эффект за счет стимулирования Intellectual property:

репаративных процессов, антибактериальное действие усилено нанокластерным серебром. Know-how Гидрогель способен к биодеструкции под действием ферментов раневого экссудата. МембFiled application рана, на которой находится слой гидрогеля, имеет сквозные поры субмикронных размеров, что обеспечивает газообмен и одновременно защиту раны от внешнего инфицирования. Patent granted Формы выпуска. Покрытие производится в виде стерильных упаковок. Размер пок- License agreement рытий 5х7,5 см, 10х15 см, Стерилизация осуществляется радиационным способом (гамма-облучением).

Показание к применению. Покрытия применяются для лечения трофических язв, в том числе диабетического происхождения; ожогов II, III-а и III-б степеней; ран и порезов, оказания первой помощи.

Преимущества.

• ранозаживляющая эффективность;

• антибактериальная активность;

• высокое качество лечения(равномерность эпителизации);

• надежная защита от внешнего инфицирования;

• хорошая адгезия к ране (эффект пластыря);

• удобство применения;

• снижение частоты перевязок.

Документы. Покрытие производится по ТУ № 9393-003-52175884-2006. Завершены Технические и клинические испытания. Получено Регистрационное удостоверение Федеральной службы в сфере здравоохранения и социального развития № ФС 012б2006/3813-06 от 28.08.2006. Продукция защищена патентом РФ № 2270646 от 02.04.2006.

Работа выполняется при поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере в рамках программы «Старт-2004».

Инновационные аспекты разработки:

Новизна работы. Оригинальный состав биодеструктируемого слоя гидрогеля; оригинальная технология; комбинирование пленочного и гидрогелевого слоев. Преимущества: ранозаживляющая эффективность. Широкие показания к применению для лечения ран, ожогов, язв.

Россия, 194223, Санкт-Петербург, ул Курчатова, д.10. Kurchatova 10, St. Petersburg, Russia, Телефон: +7 (812) 931-62-23, факс: +7 (812) 299-86-77 Phone: +7 (812) 931-62-23; fax: +7 (812) 299-86- Контактное лицо: Карпухин Сергей Николаевич Contact: Karpukhin Sergei Nikolaevich International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Описание проекта:

В настоящее время в ряде стран мира (США, Индия, Бангладеш, Тайланд, Малайзия и др.) остро стоит проблема очистки воды из подземных питьевых источников от содержащегося в ней мышьяка. Целью данного проекта является создание производства Prototype конкурентоспособных на мировом рынке материалов и устройств для эффективной очистки воды от мышьяка с использованием нанотехнологий. Разработанные в Томском научном центре СО РАН гранулированные сорбенты GR-4 на основе нановолокон Additional information:

обладают всеми необходимыми технико-экономическими характеристиками, чтобы Market research решить проблему обеспечения чистой водой населения даже беднейших стран. Они недороги (менее $5 за 1 кг), обладают высокой пропускной способностью и колоссальным ресурсом работы. Ресурс работы одного килограмма сорбента GR-4 при концент- Engineering documentation рации мышьяка в воде до 50 мкг/л составляет 100 000 литров. Сорбент GR-4 представляет из себя гранулы размером 0,2–1,2 мм с удельной поверхностью 220–250 м2/г. Intellectual property:

Проведенный анализ показал, что для обеспечения 1 человека годовой потребнос- Know-how тью воды для питья и бытовых нужд ему достаточно будет приобрести 1 килограмм Filed application сорбента, потратив на это $5. В масштабах потребности 100 млн. человек стран Азии, емкость рынка составляет 100 тысяч тонн сорбента в год — около 0,5 млрд. долл.

Институт заинтересован во взаимовыгодном сотрудничестве с компаниями, профессионально работающими на рынке производства материалов и/или устройств для очистки воды от мышьяка.

Инновационные аспекты разработки:

Стоимость 1 литра воды, очищенной разработанным сорбентом GR-4 в 1,5-2 раза меньше цены воды, очищенной лучшим мировым аналогом – сорбентом E33 компании Bayer AG. В этом заключается основное конкурентное преимущество созданного продукта, поскольку большинство нуждающегося в таких сорбентах населения проживает в бедных странах.

Россия, 634021, г. Томск, пр. Академический 2/1 pr. Akademicheskii 2/1, Tomsk, Russia, E-mail: [email protected] URL: http://ispms.ru e-mail: [email protected]; [email protected] Контактное лицо: Руденский Геннадий Евгеньевич Contact: Rudenskiy Gennadiy Evgenievich 42 Наноразмерные и наноструктурированные материалы и мембраны International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November «Углеродный полимер»

Описание проекта:

После хирургических операций, заживления ожоговых ран и т.п. образуются келоидR&D ные рубцы, которые в дальнейшем остаются или удаляются через некоторое время хирургическим путем, удалением при помощи лазера, криогенными методами и.т.п. Prototype Разрастание рубцовой ткани происходит из-за плохого межклеточного обмена. СоздаIn the market ние практически полностью биосовместимого покрытия и устранение (недопущение образования) келоидных рубцов на стадии заживления раны (для рубцов) являлось Additional information:

Многофункциональное медицинское нанопокрытие на основе углеродного полимеBusiness plan ра структурирует ткани раны при их росте в процессе заживления, улучшает микроциркуляцию и реологические свойства крови, повышает активацию энергосинтези- Engineering documentation рующих функций митохондрий и стабилизацию клеточных мембран, открывая тем самым доступ энергетического питания и кислорода к пораженным участкам ран.

Эффект основан на том факте, что полимерное углеродное нанопокрытие является Know-how монокристаллическим и содержит активные центры, которые ориентируют и повы- Filed application шают упорядоченность молекул белков, организуя тем самым нормальные процессы метаболизма.

Технология получения многофункционального медицинского углеродного покрытия заключается в получении самоорганизующегося монокристаллического покрытия с высокой биосовместимостью и структурной управляемостью, адаптируемой к структуре белков в среде живого организма. Наличие у монокристаллического углерода плавающей пористой структуры (подстраивающейся под волокна живой ткани), стимулирует врастание в нее костной ткани и формирование прочного костно-углеродного блока, что в литературе получило название «биологической фиксации».

Многофункциональное медицинское нанопокрытие наносится на протезы, имплантанты и антирубцовые перевязочные средства, в частности, хирургические повязки (бинты, пластыри и др.), которые плотно прилегают к пораженному участку и в процессе регенерации тканей структурируют их рост.

Инновационные аспекты разработки:

Аналогов многофункциональному медицинскому покрытию нет, так как в мире не существовало технологий получения тонких монокристаллических углеродных нанопокрытий.

Главной отличительной способностью медицинского углеродного покрытия является уникальная его структура в виде одномерных нанотрубок, обладающая помимо ориентационных свойств - капиллярными свойствами – дополнительным стимулятором роста белковой ткани.

Весь рынок подобных средств (протезы, имплантанты и антирубцовые перевязочные средства) оценивается в России и СНГ в $300 000 000, а в мире $40 000 000 000. Рост составляет 6-7% в год.

Московский государственный университет Lomonosov Moscow State University им. М.В. Ломоносова Россия, 119992, г. Москва, Ленинские Горы, 1 Moscow, Russia, Телефон: +7 (495) 723-88-30, факс: +7 (495) 654-86-40 Phone: +7(495) 723-8830, fax: +7(495) 654- Контактное лицо: Левченко Владимир Анатольевич Contact: Levchenko Vladimir Anatoliyevich International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November Описание проекта:

Изучается наноразмерная селективная функционализация (или интеграция) полупроR&D водниковых квантовых точек (ПКТ) с биомедицинскими структурами. Исследуются стоящими из следующих полипептидных цепей: CGGGRGDS, CGGGRVDS, CGGIKVAV и CGGGLDV. Изучены спектры оптического пропускания ПКТ из CdS, интегрированных с такими пептидами, демонстрирующие эффекты размерного квантования, и по ее Additional information:

ром на основе ПКТ из CdSe, покрытых (capped) оболочкой из ZnS, установлено, что их присоединение пептидов к поверхности таких ПКТ не вызывает заметного изменения спектров поглощения. Последовательность аминокислотных остатков RGDS, RVDS, Engineering documentation IKAV, и LDV сконструирована таким образом, что обладает селективным сродством к специфическим трансмембранным клеточным структурам, известным как интегрины Intellectual property:

нейронов и раковых клеток MDA-MB-435, соответственно. Показано, роль размерного Know-how квантования и функционализации с различными биологическими структурами в измеFiled application нении электронных, оптических и колебательных свойств таких наноструктур, а также продемонстрирована эффективность использования ПКТ в качестве биосенсоров Patent granted Работы в Физико-техническом институте поддержаны грантом РФФИ № 06-02-16304.

1. F.B. Bayramov, V.V. Toporov, M. Petukhov, E.A. Glazunov, and B.H. Bairamov, phys. stat.

2. B. H. Bairamov, V. V. Toporov, F. B. Bayramov, M. Petukhov, E. A. Glazunov, B. Shchegolev, Y. Li, D. Ramadurai, P.

Shi, M. Dutta, & M. A. Stroscio, and G..Irmer, European Material Research Society 2006 Spring Meeting, Nice, 2006, Symposium A “Current Trends in Nanoscience - from Materials to Applications”, Session Nanobiotechnology (2c 02), A12 (accepted to publication).

Инновационные аспекты разработки:

Разработка новых методов лазерной спектроскопии для ранней медицинской диагностики болезней, наномасштабные и наноструктурированные биоматериалы, создание нанобиосесоров.

Телефон: +7 (812) 297-91-40, факс: +7 (812) 297-10-17 Phone: +7 (812) 297-91-40, fax: +7(812) 297-10- 44 Наноразмерные и наноструктурированные материалы и мембраны International Venturing Seminar “Russian Technologies for Industry”, Saint Petersburg, Russia, 1–3 November фуллереновой продукции Чарыков Н.А., Герасимов В.И., Некрасов К.В., Charykov N.A., Gerasimov V.I.,.Nekrasov K.V, Кескинов В.А., Алехин О.С., Алексеев Н.И. Keskinov V.A., Alechin O.S., Alekseev N.I.

Описание проекта:

Предлагается создание высокоэффективного экологически чистого завода по произR&D водству всего спектра фуллереновых материалов. Общий объем необходимого финансирования составит около 72 млн.руб (4±0.2) млн, включая строительство завода и Prototype соответствующей инфраструктуры).

В число производимых материалов войдут фуллереновая сажа с содержанием фулAdditional information: