2011. május: portré, innováció, nanotechnológia, mikroszkópia, anyagtudomány, tudomány, egyetem, elektronika, ipari automatizálás, közlekedés, urbanisztika, agrárium, zöldkörnyezet, paragrafus, jegyzet

Nanotechnológia és kutatási stratégia a Műegyetemen

A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) a kutatóegyetemi projektjének (TÁMOP-4.2.1/B-09/1/KMR-2010-0002) leg­nagyobb beruházásait nanotechnológiai fejlesztésekre fordítja. A Nanofizika, nanotechnológia és anyagtudomány kiemelt kutatási terület vezetőjét, Mihály György akadémikust kérdeztük a kutatási irányokról, a laboratóriumi háttérről, valamint az ipari kapcsolatokról.


Nanotechnológiai megoldásokkal az élet minden területén találkozunk, az innovációk pedig legtöbbször interdiszciplináris kutatások eredményeire épülnek. Melyek azok a területek, ahol a BME stratégiai célokat fogalmazott meg?
– A természettudományos kutatások és a műszaki fejlesztések összekapcsolásával három területre koncentrálunk. A na­no­elektronika területén olyan új na­no­szer­ke­zetek előállítását, kísérleti és elméleti vizsgálatát tűztük ki célul, amelyekben a makroszkopikus tulajdonságoktól gyökeresen különböző nanojelenségkör megértése elektronikai alkalmazások lehetőségét is ígéri. Olyan egyedi mintakészítési megoldásokat is keresünk, mint például molekulák kötése atomi láncokhoz vagy önszerveződő rendszerek alkalmazása nanoméretű szerkezetek kialakítására. A grafén alapú elektronika, a spintronika, valamint a molekuláris elektronika tartozik ebbe a körbe.

A felületi nanostruktúrák kutatása során új felületkezelési és bevonatolási eljárásokat tervezünk kifejleszteni és minősíteni. Az alkalmazandó felületanalitikai módszerek, a vékonyréteg-készítő és elektronsugaras litográfiai eljárások egyúttal széles körű technológiai hátteret biztosítanak a projektben kutatott nanoszerkezetek részére. A felületi nanostruktúrák alkalmazási lehetőségeit – a napelemektől kezdve a kémiai szenzorokon keresztül egészen az orvostechnikai eszközökig – széles körben vizsgáljuk.

Nanoelektronikai áramkörök tesztelése

A szerkezeti és funkcionális anyagok területén a nanorészecskék kedvező tulajdonságainak egy-egy kívánatos specifikus célra történő kihasználása mellett az úgynevezett aktív nanoszerkezetek vizsgálatát is célul tűzzük ki. Ilyenek például a biológiai szenzorok vagy a szabályozott és célzott gyógyszerleadásra alkalmas biokompatibilis nanoszerkezetek. A fejlesztés a nanométeres méretekben zajló folyamatok pontos ismeretében történő tervezésen alapul, majd ezt követi az egyes funkciók kialakítása, sokszor molekuláris szinten megvalósított építkezéssel.

Milyen laboratóriumokban végzik a kísérleteket?
– Az egyetemen belül létrehozott Na­no­technológiai Laboratóriumi Hálózat négy kar eszközparkját fogja össze. A kutatóegyetemi projekt egyik legfontosabb hozadéka, hogy a karok megnyitották laboratóriumaikat egymás előtt, és új együttműködések alakulnak ki. A fizikus laboratóriumban folyó spintronikai kutatásokhoz például vegyészmérnökök készítenek mágneses nanorészecskéket, majd a mintákat villamosmérnökök minősítik pásztázó szondás mikroszkópiával. Az orvosbiológiai kutatásokban biomérnökök, gépészek és villamosmérnökök dolgoznak együtt. A laboratóriumokban koncentrált eszközfejlesztéseket valósítunk meg, amihez – a kutatóegyetemi projekt mellett – az erős nemzetközi mezőnyben elnyert két ERC pályázat biztosít jelentős EU-forrásokat. Hosszabb távú célkitűzésünk az MTA-intézetekkel közös nanotechnológiai laboratórium park kialakítása a most épülő Q2 épületben.

A nanotechnológiai eljárások alkalmazása sok területen ígér átütő megoldásokat. Tud-e ezzel a lehetőséggel élni a magyar ipar?
– Kis- és középvállalkozások versenyképességét, piaci térnyerését alapozhatja meg egy-egy korszerű megoldás bevezetése. Ebben a körben azonban nehéz egy merőben új technológiát befogadni. Érezzük, hogy itt nekünk is felelősségünk van: terveink között szerepel egy nanotechnológus szakmérnöki képzés elindítása.
Magyarországon ugyanakkor jelen vannak azok a multinacionális vállalatok, amelyek korszerű nanotechnológiai megoldásokat alkalmaznak, és igénylik az ehhez értő, magasan képzett szakembergárdát. A velük kialakított kapcsolatok számunkra iránymutatóak a képzési profil kialakításában, és meghatározóak a nanotechnológiai kutatások eredményeinek ipari hasznosításában.

Az innováció során kapott eredmények az egyetemmel szoros kapcsolatban álló spin-off cégekben is hasznosulhatnak. Ezeknek a vállalkozásoknak elsődleges feladata az egyetemen született eredmények piaci alkalmazása, majd – egy inkubátor-időszak után – önálló tevékenységi kör létrehozása.•

 
Innotéka