Сергеев А.Г. - Введение в нанометрологию (1027508), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Вих обязанности входит обеспечение единства измерений, включая государственные испытания, с целью утверждения типа вновь произведенных илиимпортируемых средств измерений, надзор за состоянием и применениемнаходящихся в эксплуатации средств измерений, обеспечение прослеживаемости передачи размера единиц физических величин в нанодиапазонвсем применяемым средствам измерений, метрологическая экспертизастандартов и иных нормативных документов, организация службы стан241дартных справочных данных, участие в работе международных метрологических организаций.Нормативной основой нанометрологии и наноиндустрии являютсягосударственная система стандартизации (ГСС) и Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ), организующие разработку государственных стандартов, устанавливающих требования к средствам измерений, правила и положения метрологического обеспечения, характеристики государственных эталонов и государственных поверочных схем, методы и средства поверки, методики выполнения измерений и нормы точности измерений, проведение международных сличений эталонов, государственный надзор за состоянием и применением метрологических правил и норм, средств измерений.На рис.
5.1 приведена структура управления ГСИ. Она насчитывает123 государственных эталона, 339 вторичных и 62025 рабочих эталонов,которые обеспечивают единство измерений более миллиарда рабочихсредств измерений.Законом № 139-ФЗ от 19.07.2007 года учреждена Государственнаякорпорация «Российская корпорация нанотехнологий» (РОСНАНОТЕХ).Она организована для «реализации государственной политики в сфере нанотехнологий, развития инновационной инфраструктуры в сфере нанотехнологий, реализации проектов создания перспективных нанотехнологий инаноиндустрии».
Корпорация решает эту задачу, выступая соинвестором внанотехнологических проектах со значительным экономическим или социальным потенциалом. Финансовое участие корпорации на ранних стадияхпроектов снижает риски ее партнеров – частных инвесторов. Корпорацияучаствует в создании объектов нанотехнологической инфраструктуры, таких как центры коллективного пользования, бизнес-инкубаторы и фондыраннего инвестирования. РОСНАНОТЕХ выбирает приоритетные направления инвестирования на основе долгосрочных прогнозов развития (форсайт), к разработке которых привлекаются ведущие российские и мировыеэксперты.В задачи РОСНАНОТЕХ входят также образовательные проекты,сертификация, стандартизация и метрологическое обеспечение наноиндустрии.
В 2007 году на деятельность корпорации Правительством Российской Федерации выделено 130 млрд. рублей. Органами управления являются наблюдательный совет, правление и генеральный директор РОСНАНОТЕХ.242Как показано выше, в настоящее время в РФ существует государственная научно-техническая политика в сфере нанотехнологий в виде Федеральной целевой программы (ФЦП) «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008 – 2010 годы».Примечание: ГСССД – Государственная служба стандартных справочных данных;ГССО – Государственная служба стандартных образцов состава исвойств вещества и материалов; ГСВЧ – Государственная служба времени, частоты и определения параметров вращения Земли.Направление № 3 ФЦП «Развитие методической составляющей инфраструктуры наноиндустрии» предусматривает комплекс мер по метрологическому обеспечению и оценке соответствия нанотехнологий и продукции наноиндустрии.
Это и подтверждение метрологических характеристик эталонных средств измерений, и сличение их с международными,243вплоть до взаимного признания результатов калибровок, и разработка методик и средств измерений.Согласно той же ФЦП создан Федеральный Центр метрологическогообеспечения (ЦМО) и оценки соответствия нанотехнологий и продукциинаноиндустрии. Его отделения в федеральных округах будут действоватьна базе наиболее продвинутых центров стандартизации и метрологии, а вдальнейшем и на базе высокооснащенных аккредитованных лабораторийвыбранных организаций.
Предполагается оснастить отделения Центрауникальным метрологическим оборудованием для проведения поверки икалибровки. Учитывая его высокую стоимость, работать эта структурадолжна по принципу центров коллективного пользования.Таким образом, цель создания и функционирования Центра − координация деятельности в области обеспечения единства измерений в наноиндустрии и оказание услуг научным организациям, вузам в областиметрологии, стандартизации, подтверждения соответствия (сертификации)и аккредитации, эффективному использованию имеющихся в Центре высокоточных и эталонных средств измерений, аналитического, измерительного, диагностического и испытательного оборудования при проведенииисследований.На начало 2009 года в России организовано 290 нанопредприятий.Из них 161 расположено в Центральном федеральном округе (ЦФО), 113из которых находятся в Москве, а 26 – в Московской области.
Таким образом, ЦФО составляет ядро наноиндустрии в Российской Федерации.Метрология и стандартизация определяют в сфере наноиндустрииединую терминологию, регламентируют методики проведения измеренийи испытаний, устанавливают критерии соответствия, качества и безопасности нанообъектов, наноматериалов и иной нанотехнологической продукции.Примерные направления работ: физические основы нанометрологии;методы и инструменты измерений свойств и характеристик нанообъектови наноматериалов; экспресс-методы регистрации электрических, оптических, магнитных, акустических и других полей наноразмерных объектов;измерительные комплексы для контроля электрофизических, оптических ицветовых характеристик полупроводниковых светоизлучающих структур иприборов; сверхвысоковакуумные комплексы, зондовые нанолаборатории,сканирующие зондовые микроскопы для исследования наноматериалов инаноинженерии; методики оценки безопасности производства и использования нанотехнологической продукции, включая электронную технику,244строительные материалы, пищевые продукты, биологически активные пищевые добавки, парфюмерно-косметическую продукцию, медицинскиепрепараты; разработка и совершенствование системы эталонных мер, тестобъектов и стандартных образцов состава, структуры и свойств нанообъектов и наносистем, а также унифицированных методик испытаний, поверкии калибровки средств измерений; создание нормативно-методической базы, регулирующей вопросы обеспечения безопасности производства иприменения нанотехнологической продукции, гармонизация этой базы стребованиями международных стандартов; разработка системы оценки иподтверждения соответствия нанообъектов и наноматериалов международным стандартам; создание комплексов неразрушающей диагностики иконтроля качества нанотехнологических изделий; проведение токсикологических исследований, охватывающих стадии получения, использованияи утилизации наноматериалов и иной нанотехнологической продукции;разработка стандартов безопасности производства наноматериалов и инойнанотехнологической продукции для окружающей среды (ПДК для водыводоемов, атмосферного воздуха); создание и организация ведения регистра наночастиц и наноматериалов в рамках «Федерального регистра потенциально опасных химических и биологических веществ».В соответствии с решением Координационного совета ФЦП головные функции по организации ЦМО возложены на Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательскийинститут оптико-физических измерений» (ФГУП «ВНИИОФИ»).
ЗадачиЦМО включают:• разработку метрологического обеспечения нанотехнологий ипродуктов наноиндустрии;• разработку методик выполнения измерений, проверок, калибровок и испытаний средств измерений, используемых в наноиндустрии;• разработку методических материалов по оценке и подтверждениюсоответствия продукции и технологий наноиндустрии;• гармонизацию отечественной нормативно-методической базы стребованиями международных стандартов в области обеспечения безопасности создания и применения объектов наноиндустрии.Структура ЦМО приведена на рис. 5.2.Структура отделений Центра приведена на рис.
5.3 и 5.4.К настоящему времени в России сложилась сеть головных организаций в сфере наноиндустрии, приведенных в табл. 5.1.245Изложенное позволяет сформулировать основные задачи метрологического обеспечения, стандартизации и сертификации в области нанотехнологий в Российской Федерации:Таблица 5.1Головные организации национальной нанотехнологической сетиНаноэлектроникаФГУП «Научно-исследовательский институт физических проблем им. Ф.В. Лукина» (Роспром)НаноинженерияГОУ высшего профессионального образования«Московский государственный институт электронной техники (технический университет)» (Рособр)Функциональные нанома- ФГУП «Всероссийский научно-исследовательскийтериалы для энергетикиинститут неорганических материалов им.
академика А.А. Бочвара» (Росатом)Функциональные нанома- ФГУП «Исследовательский центр им. М.В. Келтериалы для космической дыша» (Роскосмос)техникиНанобиотехнологииФГУ РНЦ «Курчатовский институт» (Роснаука)Конструкционные нанома- ФГУП «Центральный научно-исследовательскийтериалыинститут конструкционных материалов “Прометей”» (Роснаука)Композитныенаномате- ФГУП «Всероссийский научно-исследовательскийриалыинститут авиационных материалов» (Роспром)Нанотехнологии для сис- ФГУП «Центральный научно-исследовательскийтем безопасностиинститут химии и механики» (ФСТЭК России)Метрологическое обеспе- ФГУП «Всероссийский научно-исследовательскийчение, стандартизация и институт оптико-физических измерений» (ВНИИсертификация наноиндуст- ОФИ, Ростехрегулирование)рии• определение для каждого института специализации и областисвоей деятельности в наноиндустрии;• разработка структуры и состава эталонной базы в рамках своейспециализации для метрологического обеспечения работ в наноиндустрии;• разворачивание работ по разработке и созданию эталонныхсредств в области наноиндустрии;• разработка на период 2007 – 2012 гг.
укрупненного плана по разработке нормативных документов, необходимых для функционированиясистемы обеспечения единства измерений, стандартизации, сертификации(подтверждения соответствия) и аккредитации в наноиндустрии;246• активное взаимодействие с научными организациями и вузами,поводящими исследования в области наноиндустрии.Приведенные задачи отрасли в целом определяют и задачи Головного центра в области метрологического обеспечения (рис. 5.5).Для решения задач должны быть выполнены основные функцииЦентра метрологии, стандартизации и сертификации:247• оснащение заинтересованных организаций эталонными и высокоточными средствами измерений;• проведение высокоточных измерений и решение измерительныхзадач в интересах организаций;Рис.
5.5. Основные задачи Головного центра в области метрологическогообеспечения248• разработка рекомендаций по выбору средств измерений для заинтересованных организаций;• сертификация, испытания, поверка и калибровка средств измерений для заинтересованных организаций;• разработка и аттестация методик выполнения измерений;• метрологическая экспертиза технических решений и нормативных документов;• методическая и организационно-техническая помощь по созданию и функционированию метрологических служб;• аккредитация метрологических служб на право поверки, калибровки средств измерений и методик выполнения измерений;• подготовка специалистов-метрологов для отраслей наноиндустрии.5.2. Стандартизация и сертификация в наноиндустрииМетрологическое обеспечение наноиндустрии теснейшим образомвзаимосвязано с ее стандартизацией и сертификацией.