Пятница, 29 Марта 2024

Все курильщики нанобольные, а крем для загара опасен? Ученые рассказали о пользе и угрозе нанотехнологий

05.07.2019 Корреспондент: Татьяна Строганова Фото Олега Игошина

О нанотехнологиях слышали все. Но что они сулят человечеству? Благо это или опасность? О перспективах развития этой области науки и о подводных камнях, которые существуют на этом пути, шла речь на заседании интеллектуального клуба Южно-Уральского государственного университета "Грифон".

На междисциплинарной дискуссии «Нанотехнологии: польза и угрозы» был продемонстрирован научный эксперимент по очистке загрязненной воды посредством наночастиц (участники заседания смогли увидеть его результаты). А так как в обсуждении приняли участие эксперты в области нанотехнологий и представители других научных направлений, обсудить вопрос смогли с разных позиций.

Наночастица помогает лекарствам

Главным спикером заседания стал декан химического факультета, заведующий кафедрой «Экология и химическая технология», доктор химических наук, директор научно-образовательного центра «Нанотехнологии» ЮУрГУ Вячеслав Авдин. Ученый рассказал, как появился термин «наночастица» на рубеже XX - XXIвеков во времена технологического скачка и какой путь был пройден за эти годы.

- Лет 20 назад многие исследователи свойств веществ вообще не понимали, что такое наночастицы и для чего они нужны. Теперь это понимание есть. Сегодня убеждать общество в пользе наноматериалов, думаю, смысла нет – польза очевидна. Наверное, стоит обсуждать возможный вред. Из-за своего маленького размера многие нанообъекты объединяются, стремятся взаимодействовать с какой-то поверхностью, проникнуть внутрь вещества. К примеру, есть известные всем наночастицы, которые образуются при горении табака. У них высокая температура и маленькие размеры. Они взаимодействуют с поверхностью клеток, проникают внутрь и клетки разрушают.

Говоря о пользе нанотехнологий, Вячеслав Авдин заметил, что это в первую очередь биосовместимые материалы, средства, направленные на доставку лекарств. Наночастица, взаимодействуя с лекарственным средством, движется с кровью, и когда доходит до болезненного участка, отдает препарат. Получается для лечебного эффекта не надо создавать высокую концентрацию препарата во всем организме. Надо просто ввести наночастицы, и они доставят лекарство туда, куда нужно. Во всем мире сейчас работают над тем, чтобы наночастица доставила лекарство, а потом была бы разрушена организмом. 

Можно очищать загрязненные водоемы…

- Или возьмем фотокатализаторы – это суть нашего сегодняшнего эксперимента, - продолжил ученый. - Через какое-то время под воздействием наночастиц краситель в колбе полностью разложится на углекислый газ и воду. Мы проверяли это специальными методами. То есть не надо адсорбировать и потом думать, куда девать этот абсорбент. Не надо концентрировать и тоже потом ломать голову, что с этим делать. Мы просто краситель разлагаем. Таким образом можно очищать загрязненные водоемы. В основе - принцип самоочищающей способности природы. Микроорганизмы разлагают загрязнение. Просто природные микроорганизмы к загрязнениям, которые существовали миллионы лет, привыкли, и знают, как их разлагать. А что делать с красителем, они пока не знают, поэтому красители и накапливаются в водоемах.

- Мы можем экспериментировать, решать частные задачи, но не ясна цель. Зачем? – задал вопрос доктор философских наук, профессор Сергей Борисов.

- Очистка загрязненных вод, реабилитация загрязненных территорий, поглощение ранее выделенных загрязнений, - ответил Вячеслав Авдин

… и увеличить прочность материалов

Ученый добавил, что кроме того, наночастицы помогают создавать новые конструкционные материалы.

- К примеру, модифицирование при помощи наночастиц некоторых устройств, увеличивает их прочность, позволяет продлить их срок службы в 10, а иногда и в 100 раз, - говорит Вячеслав Авдин. - Многие современные конструкционные материалы получены только благодаря нанотехнологиям.

- То есть почистим, а кто-то загрязнит опять?.. В эту игру можно играть бесконечно. Нужно стремиться к созданию принципиально новых безотходных производств…- замечает философ. 

Пожалуйста - съедобная тарелка

Сотрудник ЮУрГУ, высококвалифицированный специалист из Индии PhD (химия) Четтичипалаям Прабхахаран Сактхи Дхаран рассказал о технологиях, которые уже сейчас частично решают проблему загрязнения окружающей среды.

- Ежегодно в мире производится 250 миллионов тонн полиэтилена, который действительно очень трудно разлагаем в природе. Один из бурно развиваемых на Западе, в том числе и в Индии проект – это биоразлагаемый пластик. Мы возвращаемся к целлюлозе. Другой любопытный пример – съедобная посуда, одноразовая тарелка из риса. Из нее не только можно поесть, но ею же можно и закусить. Абсолютно безопасная для природы технология!

Заведующая кафедрой журналистики и массовых коммуникаций, профессор Людмила Шестеркина подняла интересный вопрос: может ли организм человека самостоятельно вырабатывать наночастицы и связано ли это с иммунитетом? Безусловно, в организме вырабатываются наночастицы, и организм этими механизмами пользуется. То, что придумывают ученые, природа придумала давно...

О вреде наночастиц и о наноболезни

Об этом рассказал инженер центра «Нанотехнологии» ЮУрГУ, кандидат химических наук Дмитрий Жеребцов:

- В Англии еще в 2000 году запретили любые медицинские препараты, содержащие наночастицы. Мотивация следующая: должно пройти не одно десятилетие, чтобы ученые на мышах и кроликах доказали безвредность, а пока - человека не трогаем! Этому примеру последовали и другие страны. А вообще наноболезнь известна уже порядка ста лет. Когда в 30–е годы прошлого века в мире было запущено производство ферросилиция, первые наночастицы оксида кремния крупнотоннажным выбросом пошли в цеха. Природа не была готова к такому удару по здоровью организма человека, и появились первые нанобольные, страдающие силикозом. Природа не привыкла к твердым наночастицам. Это очень мелкий объект, способный проникать сквозь клеточную оболочку внутрь клетки, проходить дальше и внедряться в ткани человека. Обратно наночастицы уже не выходят. Я считаю, в медицине нужно применять очень осторожно такие технологии. Даже крем для загара нужно применять с осторожностью, ведь он содержит наночастицы диоксида титана или оксида цинка. После нанесения на кожу, смыть его сразу в душе не удастся. Какая-то часть наночастиц успевает проникнуть в клетки. Бывают и полезные наночастицы. Вообще об их воздействии известно давно. Моряки в бочке с водой, чтобы она не цвела, бросали серебряные монеты.

Все курильщики нанобольные

Как заметил профессор Авдин, если уж говорить о наноболезнях, то все курильщики – нанобольные...

- При курении наночастицы попадают в легкие, и происходит то, о чем сказал Дмитрий Анатольевич. Конечно, наночастицы твердой минеральной пыли оказывают негативное влияние – травмируются клетки, угнетается иммунная система. Я убежден, что при всех рисках положительного эффекта от нанотехнологий все-таки будет больше, чем отрицательного. Возьмем тот же силикоз. Сейчас, когда этот риск известен, люди стараются оберегать себя, на предприятиях принимают меры - и страдающих этим заболеванием становится меньше. Если риск известен, его опасность снижается. А пользы, безусловно, больше, как и от любой технологии, направленной на улучшение жизни людей, на сохранение окружающей среды.

- А отдаленных последствий стоит опасаться? Мы же не знаем, как поведет себя наночастица через сто, двести лет…

- Я не думаю, что произойдет что-то неожиданное. Потому что все эти наночастицы в природе присутствовали и до их изучения. Говорить о том, что природа совершенно не готова к появлению наночастиц, нельзя. Хотя в чем-то с вами можно согласиться. Когда табак был привезен в Россию, многие стали курить, не зная о риске. Еще в середине ХХ века можно было наблюдать картину: человек сидит у себя дома и курит, а рядом жена беременная, дети играют… Сегодня во всем мире есть ограничения на курение. ...Через сто-двести лет, возможно, выяснится что-то неприятное, связанное с наночастицами. Будем с этим бороться.

К слову, кафедра профессора Авдина занимается научными исследования в области фотокатализа. В поле зрения возможность очистки загрязненной воды от присутствующих загрязнений, которые другими методами не очищаются. Этот метод применяется с 70-х годов прошлого века. Но отсутствие современных технологий, в частности нанотехнологий, не позволяло создать материал, отвечающий высокой активности и возможности извлечь потом отработанный катализатор. Исследователи не видели, что происходит, и не могли манипулировать. Сейчас ученые ЮУрГУ не просто видят происходящее, но и стараются управлять процессом, то есть делают с наночастицами то, что нужно. Поэтому появляются новые виды катализаторов и новые направления по созданию материалов.

1-.jpg«Грифон» на страже знаний

- Лично для меня этот разговор был достаточно интересен, надеюсь, как и для всех присутствующих, - сказал, завершая встречу, Игорь Клебанов, президент «Грифона», доцент и старший научный сотрудник кафедры системного программирования Высшей школы электроники и компьютерных наук ЮУрГУ, кандидат физико-математических наук, автор и ведущий программы о достижениях науки «Золотое сечение» ЮУрГУ-ТВ . – Обсуждая нанотехнологии, мы вышли на общефилософский вопрос, связанный с прогрессом научного знания. Вспоминается мудрая фраза: когда показывают новую машину, прежде всего надо искать кнопку «стоп». Но мы не можем из-за страха перед неизвестностью останавливать научный прогресс. Познавать что-то новое и двигаться вперед – естественное стремление ученых. Нанотехнологии, как и любые другие технологии, должны развиваться. И очень хорошо, что ЮУрГУ в это развитие вносит существенный вклад.

Это было первое заседание интеллектуального клуба ЮУрГУ "Грифон". Как рассказал Игорь Клебанов, автором идеи создания интеллектуального клуба стала начальник пресс-службы ЮУрГУ Татьяна Строганова.

- Название выбрано не случайно, - сказал президент «Грифона». -Грифон присутствует в символике нашего университета. Это многоплановое мифологическое существо. Ключевое значение: грифон обеспечивает власть над небом и землей, олицетворяет собой уверенность и силу. Ученые, конечно, к власти не стремятся. Но для нас важно понять законы неба и земли, установить связь между этими законами. Кроме того, грифон – это страж. В разных мифологиях он охраняет разные ценности. Наша ценность – это, конечно, знания и культура.Главная цель клуба интеллектуалов ЮУрГУ – создание среды для неформального общения представителей разных областей знания. Ученые зачастую замкнуты в своей узкой области. Наша задача эту замкнутость преодолеть, создать среду, в которой представители разных наук могли бы обсуждать актуальные вопросы, интересные любому образованному человеку: профессору, аспиранту, студенту, домохозяйке, старшекласснику с пытливым умом… Надеюсь, наши заседания с участием журналистов, интересующихся наукой, будут способствовать и популяризации научных достижений.

GOL_9140.jpg

Поделиться

поделиться:

 

Теги : Челябинская область ЮУрГУ нанотехнологии

Другие материалы рубрики
18:20 В Челябинской области прорабатывают новые меры поддержки многодетных семей

Хотя очередные меры социальной поддержки были приняты буквально вчера, на региональном уровне уже прорабатывают новые законопроекты. Так, например, планируется обеспечить школьникам из многодетных семей бесплатный проезд в городском и пригородном транспорте.

17:34 Через две недели в Челябинской области начнется весенняя охота на пернатую дичь

В министерстве экологии региона обратили внимание, что весенняя охота на селезней, гусей (белолобого, гуменника), самцов глухаря и тетерева, вальдшнепа стартует с 12 апреля, а закончится 12 мая. При этом основной срок охоты в территориях Челябинской области не длится больше десяти дней и зависит от вида дичи и климатической зоны.

16:56 На Южном Урале стартовала приемная кампания в первые классы

В некоторых муниципалитетах Челябинской области школы начали принимать заявления родителей 25 марта, а в областном центре этот процесс стартовал сегодня. Как напомнили в региональном министерстве образования, приемная кампания пройдет в два этапа.

Возврат к списку