Нанотехнологии являются первоосновой всего живого мира и на сегодняшний день накоплен богатый научный опыт для их дальнейшего развития. Именно поэтому, нанотехнологии были выделены в отдельную область знаний и объединили несколько научных направлений. Современные нанотехнологии являются новым важным стратегическим направлением. Развитие имеющихся знаний о нанотехнологиях в будущем поспособствует открытию новых теорий и изобретений, и позволит взглянуть на мир с новым пониманием. Поэтому, освещение основных достижений в области "нано" на сегодняшний день является актуальной задачей.
Научно-технический прогресс, являясь величайшим достижением современности, представляет собой наиболее конкретизированное выражение человеческого развития. Очевидным фактом является тесное взаимодействие даже самых абстрактных разделов науки с политикой и социально-экономической жизнью. Неоспоримым является влияние развития научного и технического прогресса на социальные преобразования, на развитие человечества в целом.
Эта наука впитала в себя самые передовые разработки в сфере физики, биологии, химии. Восхищают разработки современных ученых, которые, по сути, изобрели так называемых нанороботов, функцией которых является доставка лекарства к поврежденным клеткам. При этом механизм «доставки» лекарства ускоряется многократно. А после выполнения заданной функции происходит немедленный процесс распада наноробота на безопасные компоненты. Такая процедура осуществляется при помощи инъекции, при которой в кровь, а иногда в лимфу впрыскивается не лекарство, а, облаченное в белковую оболочку, наноустройство. Звучит как фантастика. Но это реальные достижения мировых ученых. Можно только представить себе, насколько эффективно будет применение таких нанороботов при лечении больных раковыми заболеваниями. Применение таких нанороботов возможно в диагностировании заболеваний, в процессах омоложения организма, благодаря их способности синтезировать новые ткани.
Можно без преувеличения сказать, что современная наука вплотную подошла к возможности моделирования материи, которая обладает всеми саморегулирующимися свойствами. Исключительно живые организмы способны к саморегуляции, но научный прогресс, движимый новыми разработками в нанообласти, сумел наделить неживую материю саморегулирующейся функцией. Если посмотреть на всю предыдущую историю науки, то легко можно заметить, что её передовыми достижениями были наработки и анализ этих наработок в области ядерной физики, биологии и ряда других наук, определивших направление современных разработок и открытий. Нынешние ученые уже не довольствуются анализом лабораторных разработок, а занимаются непосредственно синтезом научных изысканий. Человечество получило возможность создавать принципиально новые материи, руководствуясь основами биоорганики, включающую в себя молекулярную биологию и физику.
Одним из ярких примеров применения новых технологий в медицине являются, разработанные американскими учеными, препараты, которые имеют способность мгновенно останавливать кровотечения. Такие нанопрепараты будут незаменимы во время хирургических операций, отпадет необходимость в переливании крови. Данное вещество можно применять при различных авариях и катастрофах, его можно хранить длительное время и оно не потеряет своих свойств.
Такой важный и животрепещущий вопрос как приобретение подвижности людей, прикованных к инвалидному креслу, в силу повреждения нервных тканей спинного мозга, нашел решение в применение новейших разработок. Профессор университета из Чикаго Самуэль Штупп, сумел разработать жидкий материал, при введении которого в спинной мозг начинается интенсивное стимулирование роста нервной ткани. Этот жидкий материал состоит из молекул, которые с помощью «самосборки» трансформируются в нановолокно, выполняющего роль каркаса для последующего роста нервных клеток. За простым описанием действия данного нановолокна скрывается титанический труд ученых в генной инженерии и нанотехнологии.
Благодаря системе "самосборки" появилась грандиозная возможность организации сборочных комплексов, которые способны будут собрать объекты макроскопического масштаба, благодаря трехмерной структуре расположения атомов. Такое производство дубликатов материи позволит объемные технологии поменять на компьютеризированные системы производства. Широкое применение нано технологии существенно повлияет на конструирование механизмов. Множественные детали машин окажутся ненужными.
Несмотря на общепризнанные успехи исследований в области сварки взрывом её практическое использование для производства биметаллов было ограничено. В части практического применения процесса в стране сложилось своеобразное разделение: Волгоградский технический университет, Институт гидродинамики СО АН разрабатывали технологии и производил небольшие партии различных биметаллов для авиа- космической отрасли машиностроения, военно-промышленного комплекса, ЦНИИКМ «Прометей» для судостроения. Следует отметить успехи практического применения сварки взрывом в НПО АНИТИМ (г. Барнаул).
Ещё в первую мировую войну замечали случаи приварки снаряда к броне. Однако эти явления не были востребованы. Только в 1961 году одновременно в СССР и США появились сообщения о сварке металлов взрывом. В СССР этот эффект был обнаружен группой ученых Института гидродинамики СО АН при отработке одной из схем упрочнения взрывом. Когда учёные показали сваренный взрывом образец академику М. А. Лаврентьеву, то он достал из сейфа и показал аналогичный образец, полученный в 1946 году в Киеве при испытаниях кумулятивных зарядов с металлической облицовкой.
Синтетические опалы - пористые среды, каркас которых построен из образующих регулярную гранецентрированнную кубическую решетку, плотно упакованных монодисперсных сферических частиц аморфного оксида кремния диаметром от сотен до тысяч нанометров, являются перспективным материалом для формирования трехмерных наноструктур. При заполнении межсферических пустот и соединяющих их каналов материалами внедрения получаются наноструктуры с уникальными оптическими, магнитными и электрическими свойствами. Причем, контролируя степень заполнения пор в опаловых матрицах, можно формировать наноструктуры с заданными характеристиками.
