NT-MDT (Molecular Devices and Tools for Nanotechnology, также НТ-МДТ) — российская группа компаний, специализирующаяся в разработке и производстве научного оборудования для нанотехнологических исследований, в частности сканирующих зондовых микроскопов.
История
Исследовательская Корпорация МДТ и первые шаги В октябре 1989 года Виктором Быковым и братьями Михаилом и Павлом Лазаревыми была создана «Исследовательская Корпорация МДТ» (Molecular devices and Technologies). Основными направлениями деятельности «ИК МДТ» были .
Первоначально интерес «Исследовательской Корпорации МДТ» концентрировался вокруг возможности использования технологий ленгмюровских плёнок, технологий молекулярной самосборки и применения их в молекулярной электронике. Но поскольку подходящих приборов не было, возникла идея создать собственный сканирующий туннельный микроскоп (СТМ). Во многом благодаря активному обмену опытом с другими исследователями на московских семинарах «Молекулярная нанотехнология и наноэлектроника» (проводились Виктором Быковым и Павлом Лазаревым с 1988 по 1992 год) и различных конференциях к 1990 году группе разработчиков удалось создать десять туннельных микроскопов STM-МДТ-1-90. Они давали атомарное разрешение, для них были разработаны контроллеры на полностью советской элементной базе и программном обеспечении. В том же году компания осуществила первую поставку своего СТМ в НИИФП им. Лукина и Институт кристаллографии РАН.
Параллельно развивались и другие направления исследований, более простые и ориентированные на потребительский рынок. В 1991 году Михаил Лазарев высказал идею создания первого в мире водорастворимого β-каротина, и группа разработчиков во главе с Виктором Быковом и Павлом Сотниковым начала работать над этим проектом. Препарат был разработан и начал промышленно выпускаться с 1994 года под маркой «Веторон». В 1991—1992 годах компания занималась проектом малого самолёта-амфибии «Приз-МДТ» совместно со специалистами из КБ Сухой. Разработка удостоилась награды в 1991 году на авиасалоне в Ле-Бурже, однако в итоге она не была завершена. При этом совместно с НИИФП им. Лукина сотрудники компании продолжали заниматься вопросами построения сложных структур на базе технологии Ленгмюра-Блоджетт, и в 1991 году в издании Macromolecular Chemistry была размещена их первая публикация.
В 1991 году профессор Николини из университета Генуи стал первым зарубежным заказчиком корпорации: он приобрёл две ЛБ-установки и два СТМ, которые были поставлены и запущены к октябрю 1992 года. Успешные совместные работы с профессором Николини вызвали интерес итальянской компании ASSE-Z, и в 1994 году первые пять СТМ были им сданы для последующей коммерциализации. Тогда же корпорация получила первые российские заказы на ЛБ-установки, а также был зарегистрирован первый патент на «Сканирующий туннельный микроскоп и головку для него».
К 1992 году «Исследовательская Корпорация МДТ» представляла собой холдинг и состояла из 4 предприятий"http://old.ntmdt.dev.ntmdt.ru/russian/index.htm» Старый сайт компании NT-MDT, 1998 год: НТ-МДТ, производящая оборудование для молекулярной нанотехнологии: мультимодовые сканирующие зондовые микроскопы, изделия микромеханики (кантилеверы, тестовые решётки для калибровки СЗМ), установки для исследования ленгмюровских плёнок, формирования и модификации плёнок Ленгмюра-Блоджетт. Рида-МДТ занималась разработкой оригинальных конструкций малых самолётов-амфибий («Приз» и «Пони»), совместно с Московским авиационным производственным объединением им. Дементьева (выпускающим истребители МиГ) было организовано производство «Пони». НПП Аква-МДТ выпускала биологически активные препараты β-каротина на основе оригинальной технологии молекулярного диспергирования препаратов в мицеллы субмикронных размеров. АКВА-МДТ занималась и разработками новых молекулярно-диспергированных пищевых и лекарственных препаратов. Восток-МДТ (совместное предприятие с "Рыболовецким колхозом «Восток-1») организовало исследования, разработки и производство продукции на основе хитина, хитозана и их химических модификаций.
Выход на рынок СЗМ Разработав и выпустив несколько СТМ-приборов, компания продолжила расширять функционал своих микроскопов. В 1995 году в Университет Тампере (Финляндия) был продан первый комбинированный прибор Solver P4, который мог работать в режиме атомно-силовой микроскопии, контролируя при сканировании силу взаимодействия зонд-образец. Тогда же произошло ещё несколько важных событий. СЗМ-приборами заинтересовались в Министерстве экономики РФ, при содействии нобелевского лауреата Александра Прохорова был получен крупный беспроцентный кредит, на который фирма продолжила развивать линейку микроскопов. Появились заказы от российских институтов. Наконец с помощью атомно-силового микроскопа удалось получить качественные изображения ЛБ-плёнок. Оказалось, что их поверхность значительно отличается от того, какой она предполагалась, и поэтому дальнейшие работы в направлении «молекулярная электроника» были свёрнуты.
В 1996 году был заключён контракт на Solver P4 с (Франция). В 1997 году на выставку в Гамбург сотрудники компании привезли Solver P47 — прибор нового поколения, отвечавший всем требованиям сканирующей зондовой микроскопии на тот момент. Результатом выставки была продажа прибора в Нидерланды профессору Вим де Жо. После этого с 1998 года фирма начала обретать широкую популярность за рубежом, получив заказы из Италии, Нидерландов, Франции, Канады, Китая, Венгрии, Израиля, Японии и Турции.
Линейка приборов Solver, стартовав с простого P4, непрерывно расширялась. В 1997 году был получен грант Министерства науки РФ на разработку сверхвысоковакуумного СЗМ (Solver-P7-UHV-MDT), состоялось знакомство с профессором Петром Жданом, руководителем межфакультетской исследовательской лаборатории университета Сюррея, совместно с которым был разработан прибор Stand Alone Smena. В 1998 году президент компании Digital Instruments доктор Вирджил Элингс обеспечил компанию NT-MDT заказом десяти Stand Alone Smena, что существенно поддержало компанию. В том же году появился первый прибор для больших образцов Solver LS с ручными подвижками, а также началось сотрудничество с японским концерном Tokio Instruments по разработке прибора Nanofinder, который комбинировал СЗМ и спектральные методы исследования поверхности.
За период с 1998 по 2002 год компания значительно расширила своё влияние на отечественном и зарубежном рынках. В это время были установлены первые дистрибьюторские отношения (Голландия, Япония), открыт офис в Голландии, налажено совместное с НИИФП им. Лукина производство кантилеверов на продажу.
В 2011 году аналитическое агентство Future Market Inc. подсчитало, что доля NT-MDT на мировом рынке СЗМ составляет 16 %.
Учебные приборы
В 2001 году Александр Голубок высказал идею о создании сканирующего зондового микроскопа для школьников и студентов, которую поддержал В. Быков. И в 2002 году была разработана концепция платформ NanoEducator.
Первая платформа представляла собой модели упрощённых СЗМ, которые можно было бы массово поставлять в вузы для проведения работ по сканирующей зондовой микроскопии. При помощи Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере Ивана Бортника идея была реализована. В 2003 году открылось предприятие «НТ-СПб», и там под руководством Александра Голубка началась разработка прибора NanoEducator. В 2005 году в Техническом университете Эйндховена и Нижегородском государственном университете была реализована программа обучения для студентов 1-го курса на базе класса NanoEducator. В 2008 году NT-MDT анонсировала ПО для СЗМ, реализованное для операционной системы Mac OS X. К 2009 году прибор и обучающие программы СЗМ стали широко известны в России: учебно-научные комплексы NanoEducator были поставлены в 35 учебных заведений по всей стране.
В 2012 году был реализован новый учебный СЗМ NanoEducator II второго поколения, включающий все плюсы NanoEducator I и возможность проведения метрологических измерений с атомарным разрешением. Был создан новый дизайн корпуса и контроллера.
Нанолаборатории
Параллельно с платформой NanoEducator развивалась система Ntegra, относящаяся к классу научных приборов. Гибкая конструкция позволяла реализовать разнонаправленные конфигурации с использованием универсальных базового основания, контроллера и Windows-ориентированного ПО. В 2001 году был получен кредит от Фонда технологического развития на разработку прибора Наноспектр, который впоследствии стал одной из моделей линейки — Ntegra Spectra. Данная конфигурация позволяла совмещать два мощных средства анализа материалов: СЗМ, люминесцентную и рамановскую спектроскопию. Продажи линейки начались в 2004 году и продолжаются вплоть до текущего момента. Новый контроллер, используемый в Ntegra, позволял держать дополнительные обратные связи, что дало возможность корректировать движение сканеров по полю образца с помощью специальных ёмкостных датчиков. Эта технология значительно улучшила точность получаемых измерений и впоследствии была даже ограниченно интегрирована в ряд старых моделей Solver.
Отдельным пунктом стала мобильная нанолаборатория Solver Pipe, разработанная совместно с профессором Петром Жданом. Она представляет собой СЗМ для промышленной нанодефектоскопии.
Нанотехнологические комплексы В 2004 году руководство компании познакомилось во Франции с фирмой Orcay Physics, которая производила колонны для модификации поверхности фокусированными ионными пучками. Тогда возникла совершенно новая идея создания технологического комплекса для производства и исследования элементной базы микроэлектроники.
Таким образом, в 2005 году стартовал проект Нанофаб. Современный нанотехнологический комплекс включал в себя несколько модулей, соединённых между собой трубами-манипуляторами, откачанных до сверхвысокого вакуума.
В 2008 году был осуществлён запуск в эксплуатацию улучшенной модели «Нанофаб 100» в Южном федеральном университете. Позднее «Нанофаб 100» был установлен в НИИФП им. Лукина, Тюменском государственном университете. Более совершенная модель «Нанофаб 100+» была установлена в Курчатовском институте.
Автоматизированные системы В 2006 году компания начала разработку прибора Next — автоматизированного модуля СЗМ, простого в использовании и получении результатов. Работа шла как над начинкой самого прибора, так и над программным обеспечением: оно должно было алгоритмизировать максимум сложных операций, которые ранее невозможно было выполнять без глубокого знания теории и предварительной тренировки.
В 2009 году был выпущен универсальный цифровой контроллер для управления практически всеми типами СЗМ, производимыми компанией. В одной из своих конфигураций он позволил использовать несколько синхронных детекторов одновременно и работу с высокоскоростными АЦП. Все эти новшества дали доступ к новейшим методикам СЗМ-исследований: Hybrid (сканирующая силовая спектроскопия), и др. В частности, методика Hybrid, зарегистрированная компанией НТ-МДТ, позволяет проводить количественный расчёт вязко-эластических параметров поверхности — задача максимум, стоявшая перед атомно-силовой микроскопией с момента её изобретения.
В 2012 году вышел новый сканирующий зондовый микроскоп Titanium — продолжение Next с расширенными функциями автоматизации: был изобретён новый тип кантилеверов — многозондовый Cartridge. Он содержит в себе 38 зондов, что существенно облегчает эксплуатацию для рядовых пользователей. Также существенным отличаем от Next является полностью титановый корпус, что в свою очередь делает его самым бесшумным и термостабилизированным из всей линейки микроскопов NT-MDT.
Деятельность
Сканирующие зондовые микроскопы Компания выпускает несколько линеек сканирующих зондовых микроскопов, предназначенных для разных видов научных исследований и ориентированных на широкий круг исследователей (от школьников до специалистов в разных областях науки):
Модульные микроскопы