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Nanotech Et L'Industrie Chimique

Par Tim Harper

It??.s une maxime souvent-citée incorrectement dans le monde du nanotech que, dans toutes les précipitations d'or, les seules personnes qui deviennent riches sont celles les sélections et les pelles d'approvisionnement.

Le prochain port de l'appel est invariablement une compagnie telle que FEI, dont le slogan est des outils pour Nanotechnology. Et bien que les microscopes électroniques puissent indiquer quelques complexités du nanoworld, nous devons vraiment nous concentrer sur la grande image. Ainsi début de let??.s avec quelques grands nombres, frais hors de notre département analytique.

En 2006, l'industrie chimique globale en a dépensé les dollars $2.9 milliards sur la recherche et le développement nanotech-connexes (R&D) ; that??.s presque trois fois ce que le gouvernement des USA a dépensé sur le nanotech. Et tandis que le placement de gouvernement demeurera assez plat -- combien de centres nationaux de nanotech de l'excellence vous font réellement le besoin -- nous voir la croissance d'industrie chimique continuer à environ 25 à 30 pour cent par an jusqu'en 2012.

Globalement, le marché pour des nanomaterials est environ $80 milliards déjà, bien que la grande majorité de ceci soit le commerce d'affaire-à-affaires -- approvisionnements en produits chimiques, particules, adhésifs de polymères, catalyseurs, etc. en bloc -- ne finisse jamais vers le haut dans les mains des consommateurs. L'industrie a également plus de 35.000 personnes dans le monde entier directement occupées dans la recherche de nano-related, le plus haut de n'importe quel secteur industriel en dehors de l'industrie de semi-conducteur (la plupart laquelle des produits sont nanoscale déjà).

Cet isn??.t tellement sélectionne et pelle en tant que production des briques et du mortier pour le nanoworld. Bien que les nanomaterials puissent avoir des utilisations innombrables, beaucoup ont été développés par les compagnies de spécialiste qui ont seulement la capacité de produire les petites quantités priées pour la recherche.

Le problème vient quand un utilisateur a besoin des tonnes de matériel par an, le matériel that??.s stable et a un niveau constant de qualité. C'est où les grands joueurs doivent être impliqués.

Augmentation à l'échelle la production sans augmentation à l'échelle le coût ou réduire met en marge isn??.t un exercice insignifiant, et it??.s pas quelque chose qui peut être réalisée avec les ressources et l'expertise d'une petite université tournent-dehors la compagnie. Les entreprises nanomaterials-basées plus-réussies -- l'UK??.s Oxonica, par exemple -- ont été par un certain nombre de changements de modèle d'affaires.

La première fois que j'ai visité Oxonica en 2001, la compagnie essayait de commercialiser des points de quantum pour le diagnostic médical. Cependant, dans quelques années la compagnie avait décalé à produire le bioxyde titanique et avait signé un accord avec les produits de beauté BRITANNIQUES importants et la compagnie pharmaceutique, les Initialisations (qui ont juste rejeté une offre de prise de contrôle de Kohlberg Kravis Roberts et Co ), d'employer ses produits dans une gamme des protections solaires sous la marque de fabrique Optisol.

Un deuxième produit a alors émergé, en utilisant l'oxyde de cérium comme additif de carburant dans le but de réduire la consommation de carburant par 10 pour cent.

L'oxyde de cérium fonctionne comme genre de magasin de l'oxygène. Il libère l'oxygène pour oxyder des gaz d'oxyde de carbone et d'hydrocarbure pour former l'anhydride carbonique ; il absorbe également l'oxygène pour réduire les quantités d'oxydes nocifs d'azote. Le résultat est une brûlure plus propre qui convertit plus de carburant en anhydride carbonique, produit moins d'échappement nocif et dépose moins de carbone sur les murs de cylindre de moteur.

Le produit d'oxyde de cérium, appelé Envirox, a été expérimenté dessus avec un des plus grands opérateurs de l'autobus du R-U, diligence, et a été si couronné de succès que la compagnie d'autobus investie à la compagnie de nanomaterials.

Optisol et Envirox sont manufacturés sous le permis par la compagnie Clariant de produits chimiques d'German, avec les brevets principaux tenus par Oxonica concernant la modification des nanoparticles plutôt que simplement la production des nanoparticles d'oxyde.

Les modifications incluent enduire les nanoparticles dans un dissolvant organique appelé l'anhydride dodecylsuccinic, qui les aide à disperser mieux dans le carburant, et enduire les particules avec un conducteur tel que le cuivre pour rendre la brûlure de carburant meilleure.

Les investisseurs futés sauront que la gestion est souvent plus importante que la technologie, et Oxonica ne soit aucune exception. Est le recrutement du Président Kevin Matthews du monde d'affaires ce que tourné une compagnie de démarrage courez par des scientifiques, explorant chaque application possible des nanoparticles qu'elles pourraient trouver, dans une compagnie qui a identifié et s'est concentrée sur un plus petit nombre d'occasions exploitables. Et, naturellement, Oxonica était chanceux en trouvant les associés disposés dans les Initialisations et la diligence.

Mais même les compagnies réussies telles qu'oxonica ne peuvent pas aborder mesurent-vers le haut des issues. Tellement deux types distincts de compagnies nanochemical émergent -- le grand et le petit.

Si le modèle fonctionne, les petits joueurs tels qu'oxonica peuvent développer la propriété intellectuelle et sous-traiter toute leur fabrication midsize les compagnies telles que Clariant. S'il doesn??.t, compagnies telles que le BASF et Bayer utilisera leur muscle de R&D et de vente pour fermer hors des joueurs de place qui n'ont pas fixé leurs marchés.

Penser à l'avenir, il se peut que le meilleur des périodes pour (nano) l'industrie chimique soit en ce moment. Bien que we??.ll voient un décalage progressif pour évaluer plus haut des nanomaterials, la concurrence -- particulièrement des producteurs asiatiques -- diminuera des marges et les gardera aux niveaux semblables aux produits chimiques fins existants. (allez voir certains des producteurs chinois sur alibab.com par des exemples.)

Le décalage sera de volume élevé de margin/low à la marge élevée de volume/low, qui -- bien qu'elle remplisse l'espace dans le catalogue de produits chimiques -- probablement isn??.t quelque chose obtenir trop passionnan'environ.

Cependant, avec la perspective des nanomaterials peu coûteux étant disponibles en années à venir, les vraies occasions viendront des compagnies qui peuvent les exploiter. Ainsi elle est intéressant maintenir un oeil ouvert pour le prochain Sony, pas le semi-conducteur de today??.s Shockley ou le transistor de Clevite.