ማጠቃለያ፡ የ nanoparticles ባህሪያት

የሩሲያ ፌዴሬሽን የሳይንስ እና ትምህርት ሚኒስቴር

የመንግስት የትምህርት ተቋም

ከፍተኛ ሙያዊ ትምህርት

የሞስኮ ስቴት ክፍት ዩኒቨርሲቲ (MSOU)

የፖሊሜር እቃዎች ማቀነባበሪያ የኬሚካል ቴክኖሎጂ ክፍል

እና ኦርጋኒክ ጉዳይ

በዲሲፕሊን ውስጥ የኮርስ ሥራ

"ናኖቴክኖሎጂ"

የ nanoparticles ባህሪያት

የተከናወነው በተማሪ Efimova L.A.

የኬሚካል ቴክኖሎጂ ፋኩልቲ

ኮርስ 4

ስፔሻሊቲ 240502 "ፕላስቲክን ለማቀነባበር ቴክኖሎጂ

እና elastomers"

ኮድ 405269

በቴክኒካል ሳይንሶች ዶክተር, ፕሮፌሰር ተረጋግጧል

የተከበረ ሰራተኛ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት RF Sheverdyaev O.N.

ሞስኮ 2009

መግቢያ

1. ታሪክ

2. ፍቺ

3. የ nanoobjects ምደባ

4. የ nanoparticles ባህሪያት

4.1 ብር

4.2 ዚንክ ኦክሳይድ

4.3 ሲሊኮን ዳይኦክሳይድ

5. በ nanoparticles ላይ የተመሰረቱ አንዳንድ እድገቶች

5.1 ናኖሜትሪዎች

5.2 ናኖክሪስታሎች

5.3 ናኖሜዲሲን እና የኬሚካል ኢንዱስትሪ

5.4 ኮምፒውተሮች እና ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ

5.5 ሮቦቲክስ

ስነ-ጽሁፍ

መግቢያ

የናኖቴክኖሎጂ መስክ በዓለም አቀፍ ደረጃ ለ21ኛው ክፍለ ዘመን ቴክኖሎጂ ቁልፍ ርዕስ ተደርጎ ይወሰዳል። እንደ ሴሚኮንዳክተር ምርት፣ ሕክምና፣ ሴንሰር ቴክኖሎጂ፣ ኢኮሎጂ፣ አውቶሞቲቭ፣ የግንባታ እቃዎች፣ ባዮቴክኖሎጂ፣ ኬሚስትሪ፣ አቪዬሽን እና አስትሮኖቲክስ፣ ሜካኒካል ኢንጂነሪንግ እና የጨርቃጨርቅ ኢንዱስትሪ ባሉ የኢኮኖሚ ዘርፎች ውስጥ ሁለገብ አተገባበር የመጠቀም እድሉ ከፍተኛ ነው። የናኖቴክኖሎጂ ምርቶች አጠቃቀም ጥሬ ዕቃዎችን እና የኃይል ፍጆታን ይቆጥባል ፣ ወደ ከባቢ አየር የሚለቀቁትን ልቀቶች ይቀንሳሉ እና ለ ቀጣይነት ያለው እድገትኢኮኖሚ.

በአንድ በኩል, ናኖቴክኖሎጂ ቀደም ሲል የትግበራ ቦታዎችን አግኝቷል, በሌላ በኩል, ለአብዛኛው ህዝብ የሳይንስ ልብ ወለድ ግዛት ሆኖ ይቆያል. የናኖቴክኖሎጂ አስፈላጊነት ወደፊት ብቻ ያድጋል. ውስጥ ልዩ አካባቢይህ ፍላጎትን ያነቃቃል እና የምርምር እና የልማት ስራዎችን ያበረታታል እንዲሁም አዳዲስ የናኖቴክኖሎጂ አተገባበር ቦታዎችን ለማግኘት ይሰራል.

ይህ የኮርስ ሥራ የተለያዩ የናኖፓርተሎች አንዳንድ ባህሪያትን ይመረምራል። የኬሚካል ንጥረ ነገሮችእና ግንኙነቶቻቸው. በ nanoparticles ላይ የተመሰረቱ አንዳንድ እድገቶች ቀርበዋል.

1. ታሪክ

ብዙ ምንጮች፣ በዋነኛነት በእንግሊዘኛ፣ በኋላ ላይ ናኖቴክኖሎጂ ተብለው የሚጠሩትን ዘዴዎች ለመጀመሪያ ጊዜ መጠቀሱን ያዛምዳሉ ታዋቂ አፈጻጸምሪቻርድ ፌይንማን "ከታች ብዙ ክፍል አለ."(እንግሊዝኛ) « እዚያ’ ኤስ ብዙ የ ክፍል በ የ ከታች» በ 1959 በካሊፎርኒያ ውስጥ በእሱ የተሰራ የቴክኖሎጂ ተቋምበአሜሪካ የአካል ማኅበር ዓመታዊ ስብሰባ ላይ. ሪቻርድ ፌይንማን ተገቢውን መጠን ያለው ማኒፑለር በመጠቀም ነጠላ አተሞችን በሜካኒካል ማንቀሳቀስ እንደሚቻል ጠቁመዋል፣ቢያንስ እንዲህ ዓይነቱ ሂደት ዛሬ ከሚታወቁት የፊዚክስ ህጎች ጋር አይቃረንም።

ይህንን ማኒፑሌተር በሚከተለው መንገድ እንዲሰራ ሐሳብ አቅርቧል። የእራሱን ቅጂ የሚፈጥር ዘዴን መገንባት አስፈላጊ ነው, አነስተኛ መጠን ያለው ቅደም ተከተል ብቻ ነው. የተፈጠረው ትንሽ አሠራር እንደገና የራሱ ቅጂ መፍጠር አለበት ፣ እንደገና የመጠን ቅደም ተከተል ፣ እና የስልቱ ልኬቶች ከአንድ አቶም ቅደም ተከተል ልኬቶች ጋር እስኪነፃፀሩ ድረስ። በዚህ ሁኔታ በማክሮኮስ ውስጥ የሚንቀሳቀሱት የስበት ሃይሎች ተፅእኖ እየቀነሰ ስለሚሄድ እና የኢንተርሞለኪውላር መስተጋብር ሃይሎች እና የቫን ደር ዋልስ ሃይሎች በሂደቱ ላይ ተጽዕኖ ስለሚያሳድሩ በዚህ ዘዴ መዋቅር ላይ ለውጦችን ማድረግ አስፈላጊ ይሆናል ። ዘዴው. የመጨረሻው ደረጃ - የተገኘው ዘዴ ቅጂውን ከግለሰብ አተሞች ይሰበስባል. በመርህ ደረጃ, የዚህ አይነት ቅጂዎች ቁጥር ያልተገደበ ነው, በአጭር ጊዜ ውስጥ የዘፈቀደ ቁጥር እንደዚህ ያሉ ማሽኖች መፍጠር ይቻላል. እነዚህ ማሽኖች በአቶሚክ መገጣጠም ማክሮ ነገሮችን በተመሳሳይ መንገድ ማገጣጠም ይችላሉ። ይህ ነገሮችን በጣም ርካሽ ያደርገዋል - እንደዚህ ያሉ ሮቦቶች (ናሮቦቶች) የሚፈለጉትን የሞለኪውሎች እና የኃይል ብዛት ብቻ መሰጠት አለባቸው እና አስፈላጊዎቹን ነገሮች ለመሰብሰብ ፕሮግራም ይፃፉ። እስካሁን ድረስ ማንም ሰው ይህንን ዕድል ማስተባበል አልቻለም, ነገር ግን እስካሁን ድረስ እንደዚህ ያሉ ዘዴዎችን ለመፍጠር የቻለ ማንም የለም. የእንደዚህ አይነት ሮቦት መሰረታዊ ኪሳራ ከአንድ አቶም ዘዴን መፍጠር የማይቻል ነው.

ወቅት የንድፈ ምርምርይህ ሊሆን ስለሚችል፣ ናኖሮቦቶች የምድርን ባዮማስ በሙሉ በመምጠጥ የራሳቸውን የመራባት ፕሮግራም (“ግራጫ ጎ” ወይም “ግራጫ ጎ” እየተባለ የሚጠራውን) የሚያካሂዱ መላምታዊ የምጽአት ቀን ሁኔታዎች ተፈጥረዋል።

በአቶሚክ ደረጃ ያሉትን ነገሮች የማጥናት እድልን በተመለከተ የመጀመሪያዎቹ ግምቶች በ 1704 በታተመው አይዛክ ኒውተን በተዘጋጀው "ኦፕቲክስ" መጽሐፍ ውስጥ ይገኛሉ. በመጽሐፉ ውስጥ፣ ኒውተን የወደፊት ማይክሮስኮፖች አንድ ቀን “የአስከሬን ምስጢር” መመርመር እንደሚችሉ ያለውን ተስፋ ገልጿል።

"ናኖቴክኖሎጂ" የሚለው ቃል ለመጀመሪያ ጊዜ በኖሪዮ ታኒጉቺ በ 1974 ጥቅም ላይ ውሏል. ይህንን ቃል የተጠቀመው በመጠን ብዙ ናኖሜትሮችን ማምረት ነው። እ.ኤ.አ. በ1980ዎቹ ኤሪክ ኬ ድሬክስለር ቃሉን በመጽሐፎቹ ውስጥ ተጠቅመውበታል፡- "የፍጥረት ማሽኖች፡ የናኖቴክኖሎጂ ዘመን እየመጣ ነው" ("የፍጥረት ሞተሮች፡ የናኖቴክኖሎጂ መጪ ዘመን") እና "ናኖ ሲስተምስ፡ ሞለኪውላር ማሽነሪ፣ ማምረት እና ስሌት". ማዕከላዊ ቦታየእሱ ጥናት የሂሳብ ስሌቶችን ያካተተ ሲሆን በዚህ እርዳታ የመሳሪያውን መጠን በርካታ ናኖሜትሮች አሠራር ለመተንተን ተችሏል.

2. ፍቺ

የዘመናዊው አዝማሚያ ዝቅተኛነት እንደሚያሳየው የዚህን ንጥረ ነገር በጣም ትንሽ ክፍል ከወሰዱ አንድ ንጥረ ነገር ሙሉ ለሙሉ አዲስ ባህሪያት ሊኖረው ይችላል. ከ 1 እስከ 100 ናኖሜትሮች መጠን ያላቸው ቅንጣቶች ብዙውን ጊዜ ይባላሉ nanoparticles .

3. የ nanoobjects ምደባ

ናኖ ነገሮች በ 3 ዋና ዋና ክፍሎች ይከፈላሉ፡-

በመቆጣጠሪያዎች ፍንዳታ የተገኙ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ቅንጣቶች, የፕላዝማ ውህደት, መቀነስ ቀጭን ፊልሞችወዘተ.

ባለ ሁለት ገጽታ እቃዎች - በሞለኪዩል ክምችት የተሰሩ ፊልሞች, ሲቪዲ, ALD, ion ማስቀመጫ, ወዘተ.

አንድ-ልኬት ነገሮች ጢስ ናቸው;

በተጨማሪም ናኖኮምፖዚትስ - ናኖፓርቲሎችን ወደ ማንኛውም ማትሪክስ በማስተዋወቅ የተገኙ ቁሳቁሶች አሉ. በአሁኑ ጊዜ, ማይክሮሊቶግራፊ ዘዴ ብቻ በሰፊው ጥቅም ላይ ውሏል, ይህም በኤሌክትሮኒክስ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው በ 50 nm መጠን ያለው ጠፍጣፋ ደሴት እቃዎች; የሲቪዲ እና የ ALD ዘዴ በዋናነት ማይክሮን ፊልሞችን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላል. ሌሎች ዘዴዎች በዋናነት በ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ ሳይንሳዊ ዓላማዎች. በተለይም ትኩረት የሚስቡት ion እና ሞለኪውላዊ የንብርብሮች ዘዴዎች ናቸው, ምክንያቱም በእነሱ እርዳታ እውነተኛ ሞኖይተሮችን መፍጠር ይቻላል.

4. የ nanoparticles ባህሪያት

በ nanomaterials እና nanoparticles ባህሪያት ውስጥ በጣም አስገራሚ ለውጦች በ 10..100 nm ቅደም ተከተል ባለው ክሪስታላይት መጠኖች ውስጥ ይከሰታሉ. መሰረታዊ አካላዊ ምክንያቶችይህ በስእል 1 ውስጥ ሊገለጽ ይችላል።

ለ nanoparticles፣ በቀጭኑ ወለል ንብርብር (~ 1 nm) ውስጥ የሚገኙት የአቶሞች ክፍልፋይ ከማይክሮ ፓርቲሎች ጋር ሲወዳደር በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል።

ለምሳሌ ፣ የአንዳንድ ቁሳቁሶች ናኖፓርተሎች በጣም ጥሩ እንደሆኑ ተገለጠ ካታሊቲክ እና ማስተዋወቅ ንብረቶች. ሌሎች ቁሳቁሶች አስደናቂ ያሳያሉ ኦፕቲካል ባህሪያት, ለምሳሌ, የኦርጋኒክ ቁሳቁሶች እጅግ በጣም ቀጭን የሆኑ ፊልሞች የፀሐይ ሴሎችን ለማምረት ያገለግላሉ. እንደነዚህ ያሉት ባትሪዎች በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ የኳንተም ቅልጥፍና ቢኖራቸውም ዋጋው ርካሽ እና በሜካኒካል ተለዋዋጭ ሊሆኑ ይችላሉ. ለማሳካት ያስተዳድራል። መስተጋብር ሰው ሰራሽ ናኖፓርቲሎች ጋር የተፈጥሮ እቃዎች ናኖ-መጠን - ፕሮቲኖች ፣ ኑክሊክ አሲዶች ፣ ወዘተ. በጥንቃቄ የተጣራ ፣ ናኖፓርቲሎች ይችላሉ ራስን ማስተካከል ወደ አንዳንድ መዋቅሮች. ይህ መዋቅር በጥብቅ የታዘዙ ናኖፓርተሎች ይዟል እና እንዲሁም ብዙ ጊዜ ያልተለመዱ ባህሪያትን ያሳያል.

ሩዝ. 1. የ nanoparticles (nanomaterials) ልዩነት ዋና ዋና አካላዊ ምክንያቶች.

4.1 ብር

የብር nanoparticles ባህሪያት በእውነት ልዩ ናቸው. በመጀመሪያ ደረጃ, አስደናቂ ነገሮች አሏቸው ባክቴሪያቲክ እና የፀረ-ቫይረስ እንቅስቃሴ . የሰው ልጅ በብር ions ውስጥ ስላለው ፀረ-ተህዋሲያን ባህሪያት ለረጅም ጊዜ ያውቃል. በእርግጥ ብዙዎች ስለ ቤተ ክርስቲያን "ቅዱስ ውሃ" የመፈወስ ችሎታዎች ሰምተዋል, ይህም ተራውን ውሃ በብር ማጣሪያ ውስጥ በማለፍ. እንዲህ ያለው ውሃ በተለመደው ውሃ ውስጥ ሊገኙ የሚችሉ ብዙ በሽታ አምጪ ተህዋሲያን አያካትትም. ስለዚህ, ሳይበላሽ ወይም "ያብባል" ለዓመታት ሊከማች ይችላል. ውስጥ የሕክምና ልምምድአንዳንድ ጊዜ "የብር" ውሃ ቁስሎችን, ቁስሎችን እና የፊኛ በሽታዎችን ለማከም የታዘዘ ነው. በተጨማሪም, እንዲህ ዓይነቱ ውሃ ገለልተኛነትን ሊያመጣ የሚችል የተወሰነ የብር ions ይዟል ጎጂ ባክቴሪያዎችእና ረቂቅ ተሕዋስያን, ይህም በሰው ጤና ላይ ያለውን ጠቃሚ ተጽእኖ ያብራራል. የብር ናኖፓርቲሎች ከብር ionዎች ይልቅ ባክቴሪያዎችን እና ቫይረሶችን በመዋጋት ረገድ በሺዎች በሚቆጠሩ ጊዜያት የበለጠ ውጤታማ እንደሆኑ ተረጋግጧል። ሙከራው እንደሚያሳየው አነስተኛ መጠን ያለው የብር ናኖፓርቲሎች ሳይጠጡ የሚታወቁትን ረቂቅ ተሕዋስያን (ኤድስ ቫይረስን ጨምሮ) በሙሉ አጥፍተዋል (ምሥል 2)።

ሩዝ. 2. ቫይረሶች ህዋሱን ያጠቃሉ.

በተጨማሪም, እንደ አንቲባዮቲክ ሳይሆን ጎጂ ቫይረሶችን ብቻ ሳይሆን በእነርሱ የተጎዱትን ሴሎችም ይገድላሉ, የ nanoparticles እርምጃ በጣም የተመረጠ ነው: እነሱ በቫይረሶች ላይ ብቻ ይሰራሉ, ሴሉን ሳይጎዱ! በአሁኑ ጊዜ በመድኃኒት ፋብሪካዎች ውስጥ የብር ናኖፓርቲሎች አጠቃቀምን በተመለከተ ምርምር እየተካሄደ ነው. አሁን ግን በጣም ሰፊ መተግበሪያ እያገኙ ነው።

ለምሳሌ በአሁኑ ጊዜ የብር ናኖፓርቲሎች ያላቸው የጥርስ ሳሙናዎች እየተመረቱ ነው, ይህም ጥርስን ከማጽዳት ብቻ ሳይሆን ከተለያዩ ኢንፌክሽኖች ለመከላከልም ውጤታማ ነው. እንዲሁም በጥቅም ላይ በሚውሉበት ጊዜ እንዳይበላሹ ለመከላከል ከ "ምሑር" የመዋቢያዎች ተከታታይ ክሬሞች ውስጥ አነስተኛ መጠን ያላቸው የብር ናኖፓርቲሎች ወደ አንዳንድ ክሬሞች ይታከላሉ ። በብር nanoparticles ላይ የተመሰረቱ ተጨማሪዎች በክሬሞች ፣ ሻምፖዎች ፣ የመዋቢያ ምርቶች ፣ ወዘተ ውስጥ እንደ ፀረ-አለርጂ መከላከያ ጥቅም ላይ ይውላሉ ። ጥቅም ላይ በሚውልበት ጊዜ ጸረ-አልባነት እና የፈውስ ተጽእኖም ይታያል.

የብር nanoparticles የያዙ የጨርቃጨርቅ ጨርቆች ራስን የመበከል ባሕርይ አላቸው። እንዲህ ያሉት ጨርቆች ለሕክምና ቀሚሶች, የአልጋ ልብሶች, ወዘተ አስፈላጊ ናቸው.

ናኖፓርቲሌሎች ብዙ ጠንካራ ንጣፎችን (መስታወት, እንጨት, ወረቀት, ሴራሚክስ, ብረት ኦክሳይድ, ወዘተ) ከተተገበሩ በኋላ የባክቴሪያ ባህሪያትን ለረጅም ጊዜ ማቆየት ይችላሉ. ይህ በጣም ውጤታማ እና ለረጅም ጊዜ የሚቆዩ የፀረ-ተባይ አየር ማመንጫዎችን ለቤት ውስጥ አገልግሎት ለመፍጠር ያስችላል። እንደ bleach, carbolic acid እና ሌሎች የኬሚካል ፀረ-ተባይ መድሃኒቶች, በ nanoparticles ላይ የተመሰረቱ ኤሮሶሎች መርዛማ አይደሉም እናም የሰዎችን እና የእንስሳትን ጤና አይጎዱም.

የሕንፃዎችን ግድግዳዎች የሚሸፍኑ ቁሳቁሶችን ለመሳል የብር ናኖፓርቲሎች ከጨመሩ ፣ አብዛኛዎቹ በሽታ አምጪ ተህዋሲያን በእንደዚህ ዓይነት ቀለም በተቀቡ ግድግዳዎች እና ጣሪያዎች ላይ ሊኖሩ አይችሉም። የብር ናኖፓርቲሎች በካርቦን ውሃ ማጣሪያዎች ላይ መጨመር የእንደዚህ አይነት ማጣሪያዎች የአገልግሎት እድሜን በእጅጉ ይጨምራል, እና የውሃ ማጣሪያ ጥራት በቅደም ተከተል ይጨምራል.

ከፀረ-ተባይነት በተጨማሪ የብር ናኖፓርቲሎችም አላቸው ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ንክኪነት , የተለያዩ ተላላፊ ማጣበቂያዎችን ለመፍጠር ያስችላል. አነስተኛ ኤሌክትሮኒካዊ ክፍሎችን ለማገናኘት የሚያገለግል ሙጫ ለምሳሌ በማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ መጠቀም ይቻላል.

ስለዚህ ጥቃቅን ፣ የማይታዩ ፣ ለአካባቢ ተስማሚ የሆኑ የብር ናኖፓርቲሎች ንፅህናን እና ንፅህናን ለማረጋገጥ በሚያስፈልግበት ቦታ ሁሉ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ-ከመዋቢያዎች እስከ የቀዶ ጥገና መሳሪያዎች ወይም ግቢዎች መበከል ።

4.2 ዚንክ ኦክሳይድ

ዚንክ ኦክሳይድ ናኖፓርቲሎችም በርካታ ቁጥር አላቸው። ልዩ ባህሪያት(ጨምሮ ባክቴሪያቲክ ), ከእነዚህም መካከል ችሎታው ልዩ ትኩረት የሚስብ ነው ሰፋ ያለ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮችን ይሰብስቡ , አልትራቫዮሌት, ኢንፍራሬድ, ማይክሮዌቭ እና የሬዲዮ ድግግሞሽን ጨምሮ.

እንደነዚህ ዓይነቶቹ ቅንጣቶች ለምሳሌ ከአልትራቫዮሌት ጨረሮች ለመከላከል, ለብርጭቆዎች, ለፕላስቲኮች, ለቀለም, ሰው ሠራሽ ፋይበር, ወዘተ አዲስ ተግባራትን ይሰጣሉ. እነዚህ ቅንጣቶች ለሰዎች ደህንነታቸው የተጠበቀ እና ቆዳን የማያበሳጩ በመሆናቸው የፀሐይ መከላከያ ቅባቶችን, ቅባቶችን እና ሌሎች ዝግጅቶችን ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ (ምስል 3).

የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን ለመበተን የዚንክ ኦክሳይድ ናኖፓርቲሎች ችሎታ በልብስ ጨርቆች ውስጥ የኢንፍራሬድ ክልል ውስጥ የማይታዩ ባህሪዎችን ሊሰጣቸው ይችላል የሚለቀቁትን በመምጠጥ የሰው አካልሙቀት. ይህ በሰፊው ድግግሞሽ ውስጥ የማይታዩ ካሜራዎችን ለማምረት ያስችላል - ከሬዲዮ እስከ አልትራቫዮሌት። እንዲህ ዓይነቱ ልብስ በወታደራዊ ወይም በፀረ-ሽብርተኝነት ተግባራት ውስጥ በቀላሉ ሊተካ የማይችል ነው, ምክንያቱም በምሽት እይታ መሳሪያዎች ላይ ትኩረት ሳያደርጉ ወደ ጠላት ለመቅረብ ያስችልዎታል.

ሩዝ. 3. ለኤሌክትሮኒካዊ እቃዎች, ማነቃቂያዎች, የሕክምና ምርቶች, የግል እንክብካቤ ምርቶች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል የታቀዱ ከፍተኛ ንፅህና የዚንክ ኦክሳይድ ናኖፓርቲሎች.

4.3 ሲሊኮን ዳይኦክሳይድ

የሲሊኮን ዳይኦክሳይድ (SiO 2) ናኖፓርተሎች አስደናቂ ንብረት አላቸው: በማንኛውም ቁሳቁስ ላይ ከተተገበሩ ሞለኪውሎቹን ይይዛሉ እና ላይ ላዩን ቆሻሻ እና ውሃ ውድቅ ለማድረግ ፍቀድ . በነዚህ ቅንጣቶች ላይ ተመርኩዞ ራስን የማጽዳት ናኖኮቲንግ መስታወትን፣ ሰድሮችን፣ እንጨትን፣ ድንጋይን ወዘተ ይከላከላል። የቆሻሻ ቅንጣቶች በተጠበቀው ገጽ ላይ ሊጣበቁ ወይም ሊገቡ አይችሉም, እና ውሃ በቀላሉ ከውኃው ይወጣል, ማንኛውንም ብክለት ይይዛል (ምስል 4).

ሩዝ. 4. ራስን የማጽዳት nanocoatings የክወና መርህ.

ጨርቁ, ከተሸፈነ በኋላ, አየር በነፃነት እንዲያልፍ ያደርገዋል, ነገር ግን እርጥበት እንዲያልፍ አይፈቅድም. ከቡና ፣ ከቅባት ፣ ከቆሻሻ ፣ ወዘተ ያሉ ግትር ነጠብጣቦችን መርሳት ይችላሉ ። ሽፋኑ ከግጭት ፣ ተጣጣፊ እና ከፀሐይ ብርሃን ፣ ከሙቀት እና ከመታጠብ አይበላሽም።

5. በ nanoparticles ላይ የተመሰረቱ አንዳንድ እድገቶች

5.1 ናኖሜትሪዎች

የሚነሱ ልዩ ባህሪያት ጋር nanoparticles መሠረት ላይ የተገነቡ ቁሳቁሶች በአጉሊ መነጽር መጠንክፍሎቻቸው.

ካርቦን ናኖቱብስ - ከአንድ እስከ ብዙ አስር ናኖሜትሮች ዲያሜትር እና እስከ ብዙ ሴንቲሜትር ርዝመት ያለው የተራዘመ የሲሊንደሪክ መዋቅሮች አንድ ወይም ብዙ ባለ ስድስት ጎን ግራፋይት አውሮፕላኖችን (ግራፊን) ያቀፈ ወደ ቱቦ ውስጥ ይንከባለሉ እና ብዙውን ጊዜ የሚደመደመው በግማሽ ጭንቅላት ነው።

Fullerenes - የአልትሮፒክ የካርበን ዓይነቶች ክፍል የሆኑት ሞለኪውላዊ ውህዶች (ሌሎች አልማዝ ፣ ካርቢን እና ግራፋይት ናቸው) እና ኮንቬክስ ፖሊሄድራን ያቀፈ ነው ሙሉ ቁጥር tricoordinated የካርቦን አቶሞች.

ግራፊን - በጥቅምት 2004 በማንቸስተር ዩኒቨርሲቲ የተገኘ የካርቦን አቶሞች ሞኖላይየር ( ዩኒቨርሲቲውከማንቸስተር)። ግራፊን እንደ ሞለኪውላር መፈለጊያ (NO 2) ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, ይህም ነጠላ ሞለኪውሎች መድረሱን እና መውጣቱን ለመለየት ያስችላል. ግራፊን ከፍተኛ የመንቀሳቀስ ችሎታ አለው። የክፍል ሙቀት, በዚህ ምክንያት, በዚህ ሴሚሜታል ውስጥ የባንድ ክፍተት ምስረታ ችግር እንደተፈታ, graphene በተቀናጁ ዑደቶች ውስጥ ሲሊኮንን የሚተካ ተስፋ ሰጪ ቁሳቁስ ሆኖ እየተነጋገረ ነው.

5.2 ናኖክሪስታሎች

ናኖ ባትሪዎች - እ.ኤ.አ. በ 2005 መጀመሪያ ላይ Altair ናኖቴክኖሎጂ (ዩኤስኤ) ለሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ኤሌክትሮዶች አዲስ ናኖቴክኖሎጂካል ቁሳቁስ መፈጠሩን አስታውቋል ። Li 4 Ti 5 O 12 electrodes ያላቸው ባትሪዎች ከ10-15 ደቂቃዎች የሚሞላ ጊዜ አላቸው። በየካቲት 2006 ኩባንያው ኢንዲያና ፋብሪካው ላይ ባትሪዎችን ማምረት ጀመረ። በመጋቢት 2006, Altairnano እና Boshart ኢንጂነሪንግ የኤሌትሪክ ተሽከርካሪን በጋራ ለማምረት ስምምነት ላይ ደረሱ. በግንቦት 2006፣ የመኪና ናኖባትሪዎች ሙከራዎች በተሳካ ሁኔታ ተጠናቀዋል። በጁላይ 2006, Altair Nanotechnologies ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ለማቅረብ የመጀመሪያውን ትዕዛዝ ተቀበለ.

5.3 ናኖሜዲሲን እና የኬሚካል ኢንዱስትሪ

አቅጣጫ ወደ ዘመናዊ ሕክምናለክትትል ፣ ዲዛይን እና ማሻሻያ የ nanomaterials እና nanoobjects ልዩ ባህሪያትን በመጠቀም ላይ የተመሠረተ ባዮሎጂካል ሥርዓቶችሰው በ nanomolecular ደረጃ.

ዲ ኤን ኤ ናኖቴክኖሎጂ - የተወሰኑ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎችን መጠቀም እና ኑክሊክ አሲዶችበእነሱ ላይ ተመስርተው በግልጽ የተቀመጡ አወቃቀሮችን ለመፍጠር.

የመድኃኒት ሞለኪውሎች እና ፋርማኮሎጂካል ዝግጅቶች የኢንዱስትሪ ውህደት በደንብ የተገለጸ ቅጽ (ቢስ-ፔፕታይድ)።

5.4 ኮምፒውተሮች እና ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ

ማዕከላዊ ማቀነባበሪያ ክፍሎች - በጥቅምት 15 ቀን 2007 ኢንቴል በግምት 45 nm የሚለካ ትንሹን መዋቅራዊ አካል የያዘ አዲስ ፕሮቶታይፕ መስራቱን አስታውቋል። ለወደፊቱ, ኩባንያው መጠኑን ለመድረስ አስቧል መዋቅራዊ አካላትእስከ 5 nm. የኢንቴል ዋና ተፎካካሪ ኤ.ዲ.ኤም ፕሮሰሰሮችን ለማምረት ከአይቢኤም ጋር በጋራ የተገነቡ ናኖቴክኖሎጂ ሂደቶችን ሲጠቀም ቆይቷል። ከኢንቴል እድገቶች የባህሪ ልዩነት ተጨማሪ የማገጃ SOI ንብርብር መጠቀም ነው ፣ይህም ትራንዚስተር በሚፈጥሩት መዋቅሮች ተጨማሪ መከላከያ ምክንያት የአሁኑን መፍሰስ ይከላከላል። 45 nm ትራንዚስተሮች እና 32 nm ያላቸው ፕሮቶታይፕ ያላቸው ፕሮሰሰሮች ቀድሞውኑ የሚሰሩ ናሙናዎች አሉ።

ሃርድ ዲስኮች እ.ኤ.አ. በ 2007 ፒተር ግሩንበርግ እና አልበርት ፉርት የጂኤምአር ተፅእኖን ለማግኘት በፊዚክስ የኖቤል ሽልማት አግኝተዋል ፣ ይህም መረጃ በአቶሚክ መረጃ ጥግግት በሃርድ ድራይቭ ላይ እንዲመዘገብ ያስችለዋል።

የአቶሚክ ኃይል ማይክሮስኮፕ - መቃኘት መመርመሪያ ማይክሮስኮፕከፍተኛ ጥራት , በጥናት ላይ ካለው የናሙና ወለል ጋር ባለው የኬንቴል መርፌ (ፕሮብ) መስተጋብር ላይ የተመሰረተ ነው. በተለምዶ፣ መስተጋብር የሚያመለክተው በቫን ደር ዋል ኃይሎች ምክንያት የካንቴለርን መሳብ ወይም መቀልበስ ነው። ነገር ግን ልዩ ካንቴሎችን ሲጠቀሙ, ኤሌክትሪክን እና ማጥናት ይቻላል መግነጢሳዊ ባህሪያትገጽታዎች. ከመቃኘት በተለየ ዋሻ ማይክሮስኮፕ(ኤስ.ኤም.ኤም) ከኦርጋኒክ ሞለኪውሎች (ዲ ኤን ኤ) ጋር እንዲሰሩ የሚያስችልዎትን በፈሳሽ ንብርብር ውስጥ ሁለቱንም የሚመሩ እና የማይመሩ ቦታዎችን መመርመር ይችላል። የአቶሚክ ሃይል ማይክሮስኮፕ የቦታ መፍታት በካንቴሉ መጠን እና በጫፉ ጠመዝማዛ ላይ ይወሰናል. የውሳኔው መጠን አቶሚክ በአግድም ይደርሳል እና በከፍተኛ ሁኔታ በአቀባዊ ይበልጣል።

Oscillator አንቴና - እ.ኤ.አ. የካቲት 9 ቀን 2005 በቦስተን ዩኒቨርሲቲ ላቦራቶሪ ውስጥ ወደ 1 ማይክሮን ስፋት ያለው ኦሲሊተር አንቴና ተገኘ። ይህ መሳሪያ 5,000 ሚሊዮን አተሞች ያሉት ሲሆን በ 1.49 ጊኸርትዝ ድግግሞሽ ማወዛወዝ የሚችል ሲሆን ይህም ከፍተኛ መጠን ያለው መረጃ ለማስተላለፍ ያስችላል።

ፕላዝማኖች - በብረት ውስጥ የነፃ ኤሌክትሮኖች የጋራ ንዝረቶች። የፕላዝማን መነቃቃት ባህሪይ በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ በ Mie የተተነበየ የፕላስሞን ሬዞናንስ ተብሎ ሊጠራ ይችላል። የፕላዝማን ሬዞናንስ የሞገድ ርዝመት ለምሳሌ 50 nm ዲያሜትር ላለው ሉላዊ የብር ቅንጣት በግምት 400 nm ነው ፣ ይህም ናኖፖታቲሎችን ከዲፍራክሽን ወሰን በላይ የመመዝገብ እድልን ያሳያል (የጨረር ሞገድ ርዝመቱ ብዙ ነው) ተጨማሪ መጠኖችቅንጣቶች). እ.ኤ.አ. በ 2000 መጀመሪያ ላይ ናኖ መጠን ያላቸውን ቅንጣቶች በማምረት ቴክኖሎጂ ውስጥ ፈጣን እድገት ስላስከተለው ለ አዲስ አካባቢናኖቴክኖሎጂ - nanoplasmonics. የፕላዝማን ንዝረትን በመጠቀም የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮችን በሰንሰለት የብረት ናኖፓርቲሎች ላይ ማስተላለፍ የሚቻል ሆኖ ተገኝቷል።

5.5 ሮቦቲክስ

ሞለኪውላር ሮተሮች - ሰው ሰራሽ ናኖስኬል ሞተሮች በቂ ሃይል ሲደረግላቸው ጉልበት ማመንጨት የሚችሉ።

ናሮቦቶች - ከናኖ ማቴሪያሎች የተፈጠሩ እና በመጠን ከሞለኪውል ጋር የሚነፃፀሩ ሮቦቶች፣ የመንቀሳቀስ፣ የማቀናበር እና የመረጃ ስርጭት እና የፕሮግራሞች አፈፃፀም ተግባራት። የራሳቸውን ቅጂ መፍጠር የሚችሉ ናሮቦቶች፣ ማለትም፣ እራስን ማራባት፣ ማባዛት ይባላሉ። ናኖሮቦቶችን የመፍጠር እድል በአሜሪካዊው ሳይንቲስት ኤሪክ ድሬክስለር "Machines of Creation" በተሰኘው መጽሃፉ ላይ ተብራርቷል. ናኖሮቦቶችን የማልማት ጉዳዮች እና ክፍሎቻቸው በልዩ ዓለም አቀፍ ጉባኤዎች ላይ ተብራርተዋል።

ሞለኪውላር ፕሮፐረር - ናኖ መጠን ያላቸው ሞለኪውሎች በመጠምዘዝ ቅርፅ ያላቸው ፣ በነሱ ምክንያት ተዘዋዋሪ እንቅስቃሴዎችን ማከናወን የሚችሉ ልዩ ቅጽ, ከማክሮስኮፕ ሽክርክሪት ቅርጽ ጋር ይመሳሰላል.

ከ 2006 ጀምሮ በሮቦካፕ ፕሮጀክት ማዕቀፍ ውስጥ (በሮቦቶች መካከል የእግር ኳስ ሻምፒዮና) ፣ “ናኖግራም ውድድር” እጩ ታየ ፣ በዚህ ውስጥ የመጫወቻ ሜዳው ከ 2.5 ሚሜ ጎን ያለው ካሬ ነው። ከፍተኛው የተጫዋች መጠን በ 300 ማይክሮን የተገደበ ነው.

ስነ-ጽሁፍ

1. www.olymp.ifmo.ru.

የ nanoparticles ፍቺ

nanoparticle ወይም nanosized ቅንጣት የሚለው ቃል ከ20 ዓመታት በፊት በሳይንሳዊ መዝገበ ቃላት ውስጥ በትክክል ገብቷል፣ ነገር ግን ናኖስኬል መስፈርት አሁንም የብዙ ሳይንሳዊ ውይይቶች ርዕሰ ጉዳይ ነው።

ናኖ-ነገር የምርምር (እና የእድገት) አካላዊ ነገር ነው, መጠኖቹ ብዙውን ጊዜ በናኖሜትር ይለካሉ.

ናኖቴክኖሎጂ ሁለቱንም በተናጥል ናኖ-ነገሮች እና በእነሱ ላይ የተመሰረቱ ቁሳቁሶችን እና እንዲሁም በናኖ-ደረጃ ላይ ያሉ ሂደቶችን ይመለከታል። ናኖሜትሪዎች እንደዚህ ያሉ ቁሳቁሶችን ያካትታሉ አካላዊ ባህርያትእነሱ በያዙት nanoobjects የሚወሰኑት.

Nanomaterials የታመቀ ቁሶች እና nanodispersions የተከፋፈሉ ናቸው; የመጀመሪያው "nanostructured" የሚባሉትን ቁሳቁሶች ያካትታል, ማለትም. በማክሮ-ጥንቅር ውስጥ isotropic የሆኑ ቁሳቁሶች ፣ የሚደጋገሙ ንጥረ ነገሮች ፣ አወቃቀሩ የቡድን ስብስብ (ክልሎች) የበርካታ ናኖሜትሮች ልኬቶች ፣ አንዳንድ ጊዜ በአስር ናኖሜትሮች ወይም ከዚያ በላይ; በሌላ አገላለጽ, nanostructured ቁሶች እርስ በርስ በቀጥታ ግንኙነት ውስጥ nanoobjects ያካትታሉ. በአንጻሩ፣ nanodispersions የሚበተን መካከለኛ (ቫክዩም፣ ጋዝ፣ ፈሳሽ ወይም ጠንካራ), እርስ በርስ የሚነጣጠሉ ናኖ-ነገሮች ይሰራጫሉ. በ nanodispersions ውስጥ ባሉ ናኖ-ነገሮች መካከል ያለው ርቀት ከአስር ናኖሜትር እስከ የናኖሜትር ክፍልፋዮች በጣም ሰፊ በሆነ ክልል ውስጥ ሊለያይ ይችላል። በኋለኛው ጉዳይ ላይ፣ ከናኖፖውደር ጋር እየተገናኘን ነው፣ ናኖ-ነገሮች በጥቃቅን (ብዙውን ጊዜ ሞኖአቶሚክ) የብርሃን አተሞች ንብረታቸው እንዳይባባስ በሚከላከሉበት።

ናኖፓርቲክል የኳሲ-ዜሮ-ልኬት ናኖ ነገር ሲሆን በውስጡም ሁሉም የባህርይ መገለጫዎች የመስመራዊ ልኬቶች ተመሳሳይ የክብደት ቅደም ተከተል ያላቸው ናቸው። እንደ ደንቡ, ናኖፓርተሎች ስፒሮይድ ቅርጽ አላቸው; አንድ ናኖፓርቲክል በግልጽ የታዘዘ የአተሞች (ወይም ionዎች) ዝግጅት ካሳየ እንደዚህ ያሉ ናኖፓርቲሎች ናኖክሪስታላይትስ ይባላሉ። ግልጽ የሆነ የተለየ የኃይል ደረጃ ስርዓት ያላቸው ናኖፓርቲሎች ብዙውን ጊዜ “ኳንተም ዶትስ” ወይም “ሰው ሰራሽ አተሞች” ይባላሉ። ብዙውን ጊዜ እነሱ የተለመዱ ሴሚኮንዳክተር ቁሶች ስብጥር አላቸው።

የ nanoparticles ምደባ

በአለምአቀፍ ስምምነት IUPAC መሰረት የናኖፓርተሎች መገደብ (ከፍተኛ) መጠን ከ 100 nm ጋር ይዛመዳል, ምንም እንኳን ይህ ዋጋ ሙሉ በሙሉ የዘፈቀደ እና ለመደበኛ ምደባ ብቻ አስፈላጊ ነው. ሁለት ዓይነት ናኖፓርቲሎች አሉ፡ ናኖክላስተር ወይም ናኖክሪስታሎች እና ናኖፓርቲሎች እራሳቸው። የመጀመሪያው ዓይነት 1 × 5 nm መጠን ጋር አንድ የታዘዘ መዋቅር ቅንጣቶች ያካትታል (ብዙውን ጊዜ ሴንትሮሲሚሜትሪክ) እስከ 1000 አተሞች, ሁለተኛው ዓይነት 103 × 108 አተሞች ያካተተ 5 × 100 nm መጠን ጋር nanoparticles ያካትታል. ፊላሜንታሪ እና ሰሃን መሰል ቅንጣቶች ብዙ ሊይዙ ይችላሉ። ትልቅ መጠንአቶሞች እና አንድ ወይም እንዲያውም ሁለት መስመራዊ መጠኖች ከመነሻ እሴት በላይ አላቸው፣ ነገር ግን በተወሰነ አቅጣጫ ያሉ ንብረቶቻቸው በ nanocrystalline ሁኔታ ውስጥ ያለ ንጥረ ነገር ባህሪይ ሆነው ይቆያሉ። አንድ nanoparticle ካለ ውስብስብ ቅርጽእና አወቃቀሩ, ከዚያም እንደ ባህሪው የሚወሰደው በአጠቃላይ የንጥሉ መስመራዊ መጠን አይደለም, ነገር ግን መዋቅራዊው ንጥረ ነገር መጠን. እንደነዚህ ያሉት ቅንጣቶች ብዙውን ጊዜ ናኖስትራክቸር ተብለው ይጠራሉ, እና የመስመራዊ ልኬታቸው ከ 100 nm በከፍተኛ ሁኔታ ሊበልጥ ይችላል.

በ nanoparticles መስመራዊ መጠኖች ውስጥ ያለው ልዩነት እነሱን ወደ ዜሮ-አንድ-ሁለት እና ባለ ሶስት አቅጣጫዊ (0D ፣ 1D ፣ 2D እና 3D nanoparticles በቅደም ተከተል) መከፋፈሉ ተገቢ ያደርገዋል። ዜሮ-ልኬት ናኖስትራክቸሮች ነፃ እና የተረጋጉ ስብስቦች፣ ፉሉሬኔስ እና endofullerenes እና ኳንተም ነጠብጣቦች ያካትታሉ። ባለ አንድ-ልኬት ናኖስትራክቸሮች ክፍል በጣም ትልቅ በሆኑ ናኖ ነገሮች ይወከላል፡ እነዚህ ናኖሮድስ፣ ናኖትሬድ (ጢስ ማውጫ)፣ ናኖቱብስ እና ናኖሪብቦን ናቸው። ባለ ሁለት-ልኬት ናኖስትራክቸሮች እስከ መቶ ናኖሜትሮች የሚደርሱ ስስ ፊልሞች፣ ሄትሮስትራክቸሮች፣ ላንግሙየር-ብሎጅት ፊልሞች፣ ናኖፕላቶች፣ ማስታወቂያ እና በራስ የተገጣጠሙ ሞኖይተሮች፣ እንዲሁም መጠናቸው በናኖሜትር ክልል ውስጥ ያሉ ባለ ሁለት ገጽታ ድርድሮች ያካትታል። ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ናኖ መዋቅሮች ክፍል ሁለቱንም ናኖፓርቲሎች እራሳቸው እና በሼል ውስጥ ያሉ ናኖፓርቲሎች እንዲሁም ናኖኮምፖዚትስ እና ሶስት አቅጣጫዊ በራስ የተደራጁ የናኖ ነገሮች ድርድር ማካተት አለባቸው። ከዚህም በላይ ውህደቶቹ እራሳቸው ዜሮ-አንድ-እና ሁለት-ልኬት ነገሮችን ሊያካትቱ ይችላሉ ማለትም ድርድሮች ሊሆኑ ይችላሉ። የኳንተም ነጥቦች, ክሮች, ባለብዙ ሽፋን ፊልሞች ወይም የተደራረቡ ውህዶች, እንዲሁም የእነዚህ አይነት ናኖስትራክተሮች የተለያዩ ጥምረት. በ nanoscale ላይ, የመካከለኛው ልኬቶች አወቃቀሮች መኖር የሚቻል ሆኖ ተገኝቷል, የሚባሉት. የራስ መመሳሰል ያላቸው እና ቀደም ሲል እንደ የሂሳብ ሞዴሎች ብቻ ይቆጠሩ የነበሩት fractals እና dendrimers።

በቅርብ ዓመታት ውስጥ, ተመራማሪዎች ታላቅ ጥረት አስቀድሞ የተወሰነ ቅርጽ እና መጠን, nanoparticles ለማግኘት ያለመ ነው, እና ስለዚህ የተወሰኑ physicochemical ባህርያት ያላቸው - ብዙ የተለያዩ ሠራሽ አቀራረቦች ተብራርተዋል, እያንዳንዳቸው የራሱ ጥቅሞች አሉት, ነገር ግን ደግሞ አንዳንድ ጉዳቶች ያለ አይደለም. . ዛሬ, nanomaterials ለማምረት ሁሉም ዘዴዎች nanostructures ምስረታ ዓይነት መሠረት በሁለት ትላልቅ ቡድኖች ይከፈላሉ: ዘዴዎች? (? Bottomup?) በ nanoparticles እድገት ወይም በግለሰብ አተሞች የናኖፓርቲሎች ስብስብ ተለይተው ይታወቃሉ; እና ዘዴዎቹ ከላይ ወደ ታች? (?ከላይ ወደ ታች?) በመጨፍለቅ ላይ የተመሰረቱ ናቸው? ቅንጣቶች እስከ nanosize ድረስ.

ናኖቴክኖሎጂ [ሳይንስ፣ ፈጠራ እና ዕድል] ፎስተር ሊን

13.2.1. የ nanoparticles አተገባበር

13.2.1. የ nanoparticles አተገባበር

ብዙ አንባቢዎች ምናልባት ከጥቂት ዓመታት በፊት የጸሃይ ማያ ገጽ ግልጽ ያልሆነ ወተት-ነጭ ቅባት እንደነበረ ያስታውሳሉ, ቀለሙ በቆዳው ላይ ጎጂ የሆኑትን የፀሐይ ጨረሮች አልትራቫዮሌት ክፍልን በመውሰዱ የዚንክ ኦክሳይድ ማይክሮን ቅንጣቶች በመኖራቸው ተብራርቷል. አሁን በጣም ምቹ እና ለተጠቃሚዎች ማራኪ የሆኑ ግልጽ ክሬሞች ይመረታሉ. አዲስ ለመዋቢያነት ዝግጅት ያለውን የንግድ ስኬት ተመሳሳይ ዚንክ ኦክሳይድ ቅንጣቶች, ነገር ግን ናኖሜትሪክ መጠን የተፈጨ, የያዙ እውነታ ተብራርቷል. እንደነዚህ ያሉት ቅንጣቶች አሁንም ያልፋሉ አብዛኛውየፀሐይ ብርሃን, ነገር ግን በጨረር ጨረር (UV) ክልል ውስጥ አደገኛ ሞገዶችን የመሳብ ችሎታን ያቆዩ. በኋላ፣ የሌላ ታዋቂው ነጭ ቀለም (ቲታኒየም ዳይኦክሳይድ) ናኖፓርተሎች ለተመሳሳይ ዓላማዎች ጥቅም ላይ መዋል ጀመሩ፣ ማለትም፣ ማይክሮን ቅንጣቶችን በናኖሜትሪክ ብቻ በመተካት በመዋቢያዎች ኢንዱስትሪ ውስጥ አዲስ እና በጣም ስኬታማ የንግድ ምርት ለመፍጠር አስችሏል።

የቲታኒየም ዳይኦክሳይድ ቅንጣቶችን ባህሪያት መለወጥ የፀሐይ ሴሎችን የሥራ ንጥረ ነገር በሚባሉት ማቅለሚያዎች ውስጥ ሌላ አስፈላጊ ቴክኒካዊ መተግበሪያን እንዲያገኙ አስችሏቸዋል. በእንደዚህ ዓይነት ባትሪዎች የብርሃን መለዋወጥ ቅልጥፍና የሚወሰነው በዋናነት ንጥረ ነገር ቅንጣቶችን የመምጠጥ ችሎታ ነው የፀሐይ ጨረር. የታይታኒየም ዳይኦክሳይድ ናኖፓርቲሎች በጣም ትልቅ በሆነ አጠቃላይ አካባቢያቸው ምክንያት በሺዎች የሚቆጠሩ ጊዜያት ብርሃንን እንደሚወስዱ ታወቀ (!) ከተለመደው ፣ ተመሳሳይ ጥንቅር ያላቸው የጅምላ ክሪስታሎች ፣ ማቅለሚያ ግንዛቤ ያላቸው የፀሐይ ህዋሶች ወደ መሆን መመለሳቸውን ሳናስብ ከታወቁት የፎቶቮልታይክ ሲሊኮን-ተኮር መሳሪያዎች ለማምረት በጣም ርካሽ ነው. አሁን የዚህ ዓይነቱ ናኖሜትሪያል በኢንዱስትሪ ውስጥ እየጨመረ መጥቷል ፣ ለዚህም ማስረጃው በአውስትራሊያ ውስጥ የኢንዱስትሪ ምርታቸውን አደረጃጀት (2001) ነው።

ሌላው በጣም አስፈላጊ የንግድ ገበያ ለ nanoparticles በሴሚኮንዳክተር ቴክኖሎጂ ውስጥ ነው። እየተነጋገርን ያለነው በቺፕስ (ማይክሮ ሰርኪዩትስ) ምርት ውስጥ የኬሚካል ሜካኒካል ፕላኔሬዜሽን (ሲኤምፒ) ተብሎ የሚጠራው ሂደት ነው ፣ አስፈላጊዎቹ ክፍሎች በበርካታ ነጥቦች ላይ በሚሰራው የቫፈር ወለል ላይ ሲተገበሩ ፣ ከዚያም በላዩ ላይ “ተቀቡ” ይህ ወለል በእኩል ደረጃ ከአቶሚክ ትክክለኛነት ጋር። አንድ ትልቅ ክሪስታላይን ወለል (እስከ 300 ሚሊ ሜትር) በሚያስደንቅ ትክክለኛነት ማቀነባበር በጣም የተወሳሰበ ቴክኒካዊ ችግር ነው ፣ ይህም ሊፈታ የማይችል ነው ። ነባር ዘዴዎች! በአዲሱ ዘዴ የናኖፓርተሎች እገዳ በመሳሪያው ገጽ ላይ ይተገበራል, ከዚያም በኬሚካላዊ ማስወገጃ እና በሜካኒካል ግጭት ውስጥ በተቀላቀለ ሂደት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, በዚህም ምክንያት ንጣፉ በአቶሚክ ትክክለኛነት "የተጣራ" ይሆናል. ይህ ሂደት ብዙ የተለመዱ ሴሚኮንዳክተር ቁሶችን (አልሙኒየም ኦክሳይድ፣ ሲሊከን ኦክሳይድ፣ ሴሪየም ኦክሳይድ) ናኖፓርቲሎችን በመጠቀም ረገድ በጣም ውጤታማ ሆኖ ተገኝቷል እናም በዚህ ምክንያት የሲኤምፒ ገበያ እ.ኤ.አ. በ 1996 ከ $ 250 ሚሊዮን ወደ 1 ቢሊዮን ዶላር በ 2000 አድጓል። በተመሳሳይ ጊዜ ለሲኤምፒ ሂደት የመነሻ አካላትን ማምረት (የ nanoparticles እገዳዎች ፣ የማጣሪያ ክፍሎች) በተፈጥሮ የቁሳቁስ ገበያ ገለልተኛ ዘርፍ ሆነ ፣ እና በ 2005 ውስጥ ያለው መጠን 800 ሚሊዮን ዶላር ነበር። የሴሚኮንዳክተር ኢንደስትሪው ቀጣይነት ያለው የመቀነስ አዝማሚያ እና የጨመረ ትክክለኛ ሂደትን ከግምት ውስጥ በማስገባት፣ ከሲኤምፒ ጋር የተገናኙ ምርቶች እና አገልግሎቶች ገበያ መሻሻል እንደሚቀጥል እርግጠኛ መሆን ይችላሉ።

ከላይ የተጠቀሱት ቴክኖሎጂዎች የታወቁ እና ቀደም ብለው የተተገበሩ ናቸው, ነገር ግን በአሁኑ ጊዜ በ nanoparticles አጠቃቀም ላይ የተመሰረቱ ሌሎች በርካታ ቴክኖሎጂዎች የሽያጭ እና የቴክኒካዊ እድገት ሂደት በመካሄድ ላይ መሆኑን መጥቀስ ተገቢ ነው. ለምሳሌ፣ ፕሮፌሰሮች ፖል አሊቪሳቶስ (የካሊፎርኒያ ዩኒቨርሲቲ፣ በርክሌይ) እና ሙንጂ ባዌንዲ (የማሳቹሴትስ ዩኒቨርሲቲ) ሴሚኮንዳክተር ናኖፓርቲሎችን እንደ ካድሚየም ሴሌኒድ (ሲዲሴ) እና ካድሚየም ቴልራይድ (ቴሴ) ካሉ ቁሳቁሶች ለማምረት አዲስ ሂደቶችን አቅርበዋል። የእነዚህ ንጥረ ነገሮች ቅንጣቶች በዚንክ ሰልፋይድ ሽፋን ተሸፍነዋል ፣ በአልትራቫዮሌት የሞገድ ርዝመት ውስጥ ብርሃንን የመምጠጥ ችሎታን ያገኛሉ እና ከዚያ በሚታየው ክልል ውስጥ ብርሃንን ያመነጫሉ ፣ ይህም ከሚባሉት የኳንተም እገዳ ውጤቶች ጋር የተቆራኘ እና የልቀት ሞገድ ርዝመት ይወሰናል። ጥቅም ላይ በሚውሉት ናኖፓርተሎች መጠን ላይ. እንደነዚህ ዓይነቶቹ ምንጮች በጨረር መረጋጋት እና ብሩህነት ከሚታወቁት ኤሚተሮች (በፍሎረሰንት ኬሚካል ማቅለሚያዎች ላይ ተመስርተው) በጣም የተሻሉ ናቸው, ነገር ግን የተለየ ዋጋ የሚሰጣቸው ናኖፓርቲሎች ከፕሮቲን, ኦሊጎኑክሊዮታይድ ወይም በቀላሉ በኬሚካላዊ መንገድ ሊተሳሰሩ ይችላሉ. ትናንሽ ሞለኪውሎች. ናኖፓርተሎች እነዚህን ውህዶች ሙሉ ለሙሉ አዲስ ይሰጣሉ ተግባራዊ ባህሪያትእና በዚህም እስከ ክፍት ባዮሎጂካል መዋቅሮችእና ሞለኪውሎች በህክምና እና ባዮቴክኖሎጂ እንደ ፍሎረሰንት “መለያዎች” ትልቅ ተስፋ አላቸው። ከዚህም በላይ ጥናቶች እንደሚያሳዩት የሲሊኮን ናኖክሪስታሎች (ዲያሜትር ከ 4 nm ያነሰ) የሚለቁት የሞገድ ርዝመት በሚታየው ክልል ውስጥም እንደ ክሪስታሎች መጠን ይወሰናል. በዚህ መሠረት የተፈጠሩት ኤሚተሮች ብዙ ቴክኒካል አፕሊኬሽኖችን ለማግኘት ከሚያስችላቸው ፍሎረሰንት እና ሌሎች ምንጮች በአሁኑ ጊዜ በጠንካራ ግዛት ቴክኖሎጂ ውስጥ ከሚጠቀሙት የበለጠ ቀልጣፋ ሆነው ተገኝተዋል። [የብዙ ንጥረ ነገሮች ናኖፓርተሎች ሙሉ በሙሉ ያሳያሉ አስደናቂ ንብረቶች, እንደ ማነቃቂያዎች እንዲጠቀሙ መፍቀድ, ወዘተ. አንባቢው ይህንን ችግር እራሱን ሊያውቅ ይችላል F. Ball "New Alchemy" በ "ኬሚስትሪ እና ህይወት" መጽሔት, ቁጥር 1, 2006 ውስጥ. ማስታወሻ ትርጉም]

የክሪስታላይቶች መጠን ወደ ናኖሜትር ሲቀንስ አካላዊ ብቻ ሳይሆን ኬሚካላዊ ባህሪያቸው (በተለይም የካታሊቲክ እንቅስቃሴ) በከፍተኛ ሁኔታ ይለወጣሉ። አንጸባራቂ ምሳሌየወርቅ ባህሪ ምን ማለት ሊሆን ይችላል? በተለመደው የጅምላ ሁኔታ ወርቅ በኬሚካላዊ መልኩ የማይነቃነቅ አካል እንደሆነ ይታወቃል። ይሁን እንጂ በወርቅ ላይ የተቀመጡት የሴሪየም ዳይኦክሳይድ ቅንጣቶች ከብረታ ብረት ውጪ (በናኖክላስተር መልክ) በጣም ዝቅተኛ በሆነ መጠን (ከ0.2-0.9 በ.%) ለሚታወቀው የውሃ ጋዝ ፈረቃ ምላሽ እጅግ በጣም ንቁ ማበረታቻዎች ይሆናሉ። በውስጡም ካርቦን ሞኖክሳይድ እና ውሃ ወደ ካርቦን ዳይኦክሳይድ እና ሃይድሮጂን ይቀየራሉ. ይህ ምላሽ የሃይድሮካርቦን ነዳጅን በመጠቀም የነዳጅ ሴሎች አሠራር ቁልፍ ነው, በእንደዚህ ዓይነት ሴሎች ውስጥ ወደ ሃይድሮጂን እና ካርቦን የያዙ ምርቶች ይቀየራል. የነዳጅ ሴል ዲዛይነሮች እና አምራቾች የረዥም ጊዜ ህልም የሃይድሮጅን ምርትን ከፍ ለማድረግ ነው, ማለትም, ያልተለቀቀውን የካርቦን ሞኖክሳይድ መጠን መቀነስ, ይህም በሴሉ ውስጥ ያለው የኤሌክትሮኬቲክ ምላሽ "ካታሊቲክ መርዝ" ነው. ቀደም ሲል ጥቅም ላይ የዋሉ ማነቃቂያዎች ስለያዙ ናኖፓርቲሎች ከተጠቀሱት እና በጣም ትንሽ ወርቅ ጋር መጠቀም ከኤኮኖሚ አንፃር እጅግ በጣም ጠቃሚ ነው. የተከበረ ብረት 10 ላይ ደርሷል። %

ወደ nanoscale በሚሸጋገርበት ጊዜ በቁስ አካል መግነጢሳዊ ባህሪዎች ላይ ጉልህ ለውጦች ለተመራማሪዎች በጣም አስደሳች ተስፋዎችን ይከፍታሉ ፣ ይህም ሱፐርፓራማግኔት የሚባሉትን የመፍጠር እድልን እንኳን ተስፋ ያደርጋሉ ። Superparamagnetic nanoparticles መግነጢሳዊ መስክ በሌሉበት እና ከኩሪ ነጥቡ በላይ ባለው የሙቀት መጠን እንደ ተራ ማግኔቶች ያመለክታሉ ፣ ማለትም ፣ መግነጢሳዊ ጊዜዎቻቸው በዘፈቀደ ይገኛሉ ፣ ግን ሲተገበሩ ውጫዊ መስክበሜዳው ላይ በቀላሉ "ይሰለፋሉ", በአጠቃላይ ኃይለኛ ይፈጥራሉ መግነጢሳዊ አፍታ. ይህ ዘዴ ለተለያዩ ዓላማዎች ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, በ ላይ የተመሰረቱ ምስሎችን መፍጠርን ጨምሮ ማግኔቲክ ሬዞናንስ(ማግኔቲክ ድምጽ ማጉያ ምስል, ኤምአርአይ). ዘዴው በንድፈ-ሀሳብ ከረጅም ጊዜ በፊት ይታወቃል, ነገር ግን ተግባራዊ አተገባበሩ የተገደበው በውጤቱ ምስሎች ንፅፅር በሰውነት ውስጥ በተካተቱ በጣም ጥቂት የተፈጥሮ ንጥረ ነገሮች (ለምሳሌ ዲኦክሲሄሞግሎቢን) ብቻ ነው. SPION (ሱፐርፓራማግኔቲክ ብረት ኦክሳይድ, SPION) ተብሎ በሚጠራው የሱፐርፓራማግኔቲክ ብረት ኦክሳይድ ናኖፓርተሎች አጠቃቀም ዘዴ እና የምስል ንፅፅር ውጤታማነት በከፍተኛ ሁኔታ ሊጨምር ይችላል. በማግኔትቴት (ፌ 3 ኦ 4) ፣ ማጌማይት (ጋማ ፌ 2 ኦ 3) ወይም ውህደቶቹ ላይ የተሰሩ እንደዚህ ያሉ ቅንጣቶች በተፈጥሮ መረጋጋትን በሚጨምር ንጥረ ነገር መሸፈን አለባቸው። colloidal ሥርዓትእና ከሰውነት ጋር ባዮሎጂያዊ ተኳሃኝነትን ማረጋገጥ. የተገለጸው መግነጢሳዊ ድምጽ-አመጣጣኝ ዘዴ ጥቅሙ እርስዎ እንዲያገኙ ያስችልዎታል ግልጽ ምስሎችየያዙ ጨርቆች ብዙ ቁጥር ያለውፈሳሾች (ለምሳሌ, የተጎዱ አካላት ወይም የካንሰር እጢዎች). ቀድሞውኑ, እንደዚህ ያሉ ናኖፓርቲሎች በበርካታ ድርጅቶች ለንግድ ይመረታሉ. የ SPION ቅንጣቶች ገጽታ ከንፅፅር ወኪሎች ፣ ከተወሰኑ ቲሹዎች ወይም የሕዋስ ዓይነቶች ጋር የመግባባት ችሎታን ለመስጠት በኬሚካላዊ መልኩ ሊሻሻል እንደሚችል ተረድቷል። ይህ አቀራረብ በጣም ተስፋ ሰጭ ነው, ይህም ቀድሞውኑ የተለያዩ የባዮሜዲካል ምርምር ቦታዎችን በንቃት በማደግ ላይ እንዲፈጠር አድርጓል.

ከመጽሐፍ መረጃ ቴክኖሎጂየሶፍትዌር ተጠቃሚ ሰነዶችን የመፍጠር ሂደት ደራሲ ደራሲ ያልታወቀ

8.2.2.3 ሰዋሰው እና አተገባበሩ የቋንቋ ሰዋሰው መመሪያ እና የአተገባበሩ ዘይቤ መሰጠት አለበት - ለሀገር አቀፍ ሰዋሰው እና አተገባበሩ በተጠቀሰው ውስጥ ለተጠቃሚዎች ዋና ተመልካቾች የሚጠቅም ስታንዳርድ ሊገለጽ ይገባል. ቋንቋ.

አንድሮይድ ሮቦት በራስህ እጅ መፍጠር ከሚለው መጽሐፍ የተወሰደ በሎቪን ጆን

የሮቦቶች አተገባበር አንድ ሥራ የሚያከናውን "ቤት" ሮቦት መፍጠር በጣም ቀላል እንደሆነ ግልጽ ነው. ለምሳሌ, ዛሬ በሣር ክዳን ላይ ያለውን ሣር "በገለልተኛነት" መቁረጥ የሚችሉ ትናንሽ ተንቀሳቃሽ ሮቦቶች አሉ. እነዚህ ሮቦቶች በሶላር ፓነሎች እና

ማቴሪያሎች ሳይንስ፡ የንግግር ማስታወሻዎች ከተባለው መጽሐፍ የተወሰደ ደራሲ አሌክሼቭ ቪክቶር ሰርጌቪች

አፕሊኬሽኖች የአየር ጡንቻዎች በሮቦቲክስ ፣ ባዮሜካኒክስ ፣ አርቲፊሻል የሰው ሰራሽ እግሮች እና ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ ። ሞካሪዎች እና የትርፍ ጊዜ ማሳለፊያዎች የአየር ጡንቻዎችን በቀላሉ የሚጠቀሙበት ዋናው ምክንያት የንድፍ እና ቀላልነት ነው።

ሚስጥራዊ መኪናዎች ከሚለው መጽሐፍ የሶቪየት ሠራዊት ደራሲ Kochnev Evgeniy Dmitrievich

የ IC UCN-5804 አተገባበር በምስል. ምስል 10.8 UCN-5804 IC ን በመጠቀም የእርከን ሞተር መቆጣጠሪያ ዑደት ያሳያል. የሰዓት ጥራዞች የሚመነጩት በሰዓት ቆጣሪ IC 555 በመጠቀም ነው። የሰዓት ድግግሞሽ መቀየር

ኤሌክትሮኒክ ዘዴዎች ለ Curious Children ከተባለው መጽሐፍ የተወሰደ ደራሲ ካሽካሮቭ አንድሬ ፔትሮቪች

አፕሊኬሽኖች የአየር ጡንቻ ንድፍ በተለይ በሮቦቲክስ እና አውቶሜትድ የእንቅስቃሴ ስርዓቶች ውስጥ ለመጠቀም ተስማሚ ያደርገዋል። በአንዳንድ ሁኔታዎች, ሰርሞሞተሮችን ወይም የዲሲ ሞተሮችን መተካት ይችላሉ. የእነሱ ልዩ ባህሪያት ናቸው

መካከለኛ ታንክ ፓንዘር III ከተባለው መጽሐፍ ደራሲ ባሪያቲንስኪ ሚካሂል

7. የመሸፈኛ ቁሳቁሶች እና አተገባበር በዘመናዊ ግንባታ ውስጥ የህንፃዎችን እና ሁሉንም አይነት መዋቅሮችን የአሠራር እና የጌጣጌጥ ባህሪያትን ለማሻሻል ብዙ ዓይነት የመከለያ ቁሳቁሶች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ. የመከለያ ቁሳቁሶች የሚሠሩት ከ

ናኖቴክኖሎጂ [ሳይንስ፣ ፈጠራ እና ዕድል] ከሚለው መጽሐፍ የተወሰደ በፎስተር ሊን

አማራጮች እና የ MAZ-535 ተሸከርካሪዎች አጠቃቀም በ MAZ እና KZKT የተሰሩ የ 535 ተከታታዮች መሰረታዊ ባላስት ትራክተሮች ከ 1950 ዎቹ መገባደጃ ጀምሮ አዲሱን 152-ሚሜ M-47 ጠመንጃዎች በ 1953 ሞዴል እና ልዩ ዝቅተኛ መገለጫ ተከትለው የመጓጓዣ ጋሪዎችን ለመጎተት ጥቅም ላይ ውለዋል ። , በየትኛው ላይ ከማከማቻ ወደ

ንድፍ መሠረታዊ ነገሮች ከተባለው መጽሐፍ የተወሰደ። አርቲስቲክ ብረት ማቀነባበሪያ አጋዥ ስልጠና] ደራሲ Ermakov Mikhail Prokopyevich

2.4.2. ተግባራዊ ትግበራ የዲፒ ተግባራዊ አተገባበር (ከላይ ከተጠቀሰው አማራጭ በስተቀር) ሊለያይ ይችላል ለምሳሌ, የጭንቅላት አቀማመጥ ዳሳሽ - ዲፒን በሞተር ሳይክል ጆሮ ማዳመጫዎች ውስጥ ወይም በጆሮ ማዳመጫ መለዋወጫዎች ውስጥ ሲጭኑ የኮምፒውተር ጨዋታዎች, ወይም ዘንበል ዳሳሽ

መካከለኛ ታንክ T-34 ከተባለው መጽሐፍ ደራሲ ባሪያቲንስኪ ሚካሂል

2.5.5. ግንኙነት እና ትግበራ ማጉያው ግብዓት (ምስል 2.9) ከተለዋዋጭ resistor RP1 መካከለኛ ተርሚናል ጋር ተያይዟል (በ NS-881 ሰሌዳ ላይ ያለው ንድፍ), የድምጽ መቆጣጠሪያው ከላይ እንደተገለፀው በ NS-881 ውስጥ አጠቃቀሙ በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል የባትሪ ህይወት ከተገለፀው አማራጭ

በጸሐፊው ላ-5 ከተሰኘው መጽሐፍ

የድብድብ አጠቃቀም Pz.IV ልክ እንደ መጀመሪያዎቹ “ትሮይካዎች” በ1938 ከወታደሮቹ ጋር በመደበኛነት አገልግሏል። ግን ክፍሎችን ለመዋጋት አይደለም! አዳዲስ ማሽኖች ተከማችተዋል። የስልጠና ማዕከላት Panzerwaffe፣ በጣም ልምድ ባላቸው ታንክ አስተማሪዎች የሚሰራ። እስከ 1938 ዓ.ም

ከደራሲው መጽሐፍ

13.2.2. የናኖፓርተሎች ምርት የናኖፓርተሎች አመራረት ዘዴዎች በግምት በሦስት ዋና ዋና ቡድኖች ሊከፈሉ ይችላሉ፣ በተለምዶ ደረቅ ውህደት፣ እርጥብ ውህድ እና ኬሚካል መፍጨት። ከዚህም በላይ የመጀመሪያዎቹ ሁለት ዘዴዎች ከታች ወደ ላይ ከሚባሉት ምርቶች ጋር ይዛመዳሉ

ከደራሲው መጽሐፍ

13.2.3. አጠቃላይ ግምገማየ nanoparticle ምርት ሁኔታ የማንኛውም ዘዴ የንግድ አጠቃቀም በኢኮኖሚ የተረጋገጠ መሆን አለበት። በቤተ ሙከራ ሁኔታዎች ውስጥ ሳይንቲስቶች ናኖፖውደርን ለማዋሃድ ብዙ አስደሳች እና ቆንጆ ዘዴዎችን ማዘጋጀት ችለዋል ፣ ግን ብዙዎቹ

ከደራሲው መጽሐፍ

13.4.1. የ nanowires አተገባበር 13.4.1.1. በ nanowires ላይ የተመሰረቱ ባዮሎጂካል ዳሳሾች የብዙ ባዮሞለኪውሎች (ፕሮቲኖችን እና ዲኤንኤን ጨምሮ) የኤሌክትሪክ ክፍያ እንደ ተግባራዊ ሁኔታቸው እንደሚለዋወጥ ይታወቃል፣ ይህም ለመለየት ሊያገለግል ይችላል።

ከደራሲው መጽሐፍ

4.17. የኪነ ጥበብ ጥበባት አተገባበር በአሁኑ ጊዜ አርቲስቲክ ኢምቦስቲንግ በ cast በተሰራ ተከታታይ ወይም የጅምላ ምርት ዘርፎች ላይ ጥቅም ላይ ይውላል። አንዳንድ ጊዜ ይህ ትንሽ ማብራሪያ ሊሆን ይችላል - እፎይታውን አፅንዖት መስጠት ፣ የግለሰቦችን ንጥረ ነገሮች በፍጆታ ላይ አፅንዖት መስጠት ፣

ከደራሲው መጽሐፍ

የድብድብ አጠቃቀም የመጀመሪያው ምርት ቲ-34 ታንኮች በ 1940 መገባደጃ ላይ ወደ ቀይ ጦር ታንክ ቅርጾች ገቡ ። ይሁን እንጂ የታቀደው የውጊያ ስልጠና የተጀመረው በ 1941 የጸደይ ወቅት ብቻ ነው. በሚያሳዝን ሁኔታ, በአዲሱ ታንክ እድገት ወቅት, በጣም በአሉታዊ መልኩብዙ መልሶ ማደራጀት ተጎድቷል።

ከደራሲው መጽሐፍ

የLa-5ን ፍልሚያ መጠቀም የመጀመሪያዎቹ ክፍሎች ከላ-5 ጋር በጁላይ መጨረሻ - ነሐሴ 1942 መጀመሪያ ላይ እንደገና ታጥቀዋል። የመጀመሪያው ሙሉ ለሙሉ ለውጊያ ዝግጁ የሆነው ክፍል ከ1ኛው 49 IAP 234 IAD ነበር። የአየር ጦር ምዕራባዊ ግንባር. ክፍለ ጦር ወታደራዊ ፈተናዎችን የማካሄድ ኃላፊነትም ተሰጥቶት ነበር።

ናኖፓርቲክል

ናኖፓርቲክል

ናኖፓርቲክል

የሉል ወይም የካፕሱል ቅርጽ ያላቸው ቅርጾች, መጠናቸው ከአስር እስከ 100 nm ይለያያል. የ nanoparticles ባህሪያት ተመሳሳይ አተሞችን ካካተቱ የጅምላ ቁስ ባህሪያት ይለያያሉ. ናኖፓርቲሎች ከ10 እስከ አስር ሺዎች የሚቆጠሩ አተሞች ያካተቱ ነገሮችን ያጠቃልላል። መጠኖች እንዲህ ያለ ትልቅ መበተን የሚወሰነው እነዚህ አነስተኛ መጠን ያላቸው ጠንካራ ነገሮች መበላሸት, የኤሌክትሪክ, መግነጢሳዊ, የጨረር እና ሌሎች ንብረቶች ላይ ለውጦች የሚወስነው መጠን ላይ ግልጽ የሆነ የላይኛው ገደብ ለመመስረት አስቸጋሪ ነው. ብዙ ናኖፓርቲሎች አቅልጠው አላቸው ይህም ማለት ፀረ-ቲሞር ወኪል፣ መለያ ወይም ምልክት ማድረጊያ ወይም “ዘጋቢ” ኬሚካሎች የሚቀመጡበት የውኃ ማጠራቀሚያ ዓይነት ነው። የመድኃኒት ምርትየሕክምና ውጤት. እንዲሁም ማንኛውንም ንጥረ ነገር ወይም እቃዎች በ nanoparticle ገጽ ላይ ማያያዝ ይቻላል ለምሳሌ ፀረ እንግዳ አካላት፣ መድሃኒቶች፣ ራዲዮ ፋርማሲዩቲካል ወይም ዘጋቢዎች። አብዛኛዎቹ ሰው ሰራሽ ናኖፓርቲሎች በደም ካፊላሪዎች ውስጥ ለማለፍ እና ወደ ሴሎች ለመግባት ትንሽ ናቸው.

በናኖቴክኖሎጂ ላይ ገላጭ የእንግሊዝኛ-ሩሲያኛ መዝገበ ቃላት። - ኤም.. ቪ.ቪ. አርስላኖቭ. 2009.

ተመሳሳይ ቃላት:

በሌሎች መዝገበ-ቃላቶች ውስጥ “nanoparticle” ምን እንደሆነ ይመልከቱ፡-

ናኖፓርቲክል- (እንግሊዝኛ nanoparticle) ከአካባቢው ጋር በግልጽ የተቀመጠ ወሰን ያለው ገለልተኛ ጠንካራ-ደረጃ ነገር ፣ በሦስቱም ልኬቶች ውስጥ ያለው ልኬቶች ከ 1 እስከ 100 nm። መግለጫ ለ ... ዊኪፒዲያ በጣም ከተለመዱት ቃላቶች አንዱ ናኖፓርቲልስ ነው።

nanoparticle- ስም፣ ተመሳሳይ ቃላት ብዛት፡- 1 ክፍል (128) ተመሳሳይ ቃላት አሲስ መዝገበ ቃላት። ቪ.ኤን. ትሪሺን 2013… ተመሳሳይ መዝገበ ቃላት

nanoparticle- ልኬቱ በናኖሜትሮች የሚለካው ንጥረ ነገር ባዮቴክኖሎጂ አርእስቶች EN nanoparticle ... የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ

nanoparticle- ናኖቴክኖሎጂካል ቅንጣት ቴክ. ምንጭ፡ http://www.businesspress.ru/newspaper/article mId 37 aId 422686.html … የአህጽሮተ ቃላት እና አህጽሮተ ቃላት

nanoparticle- 3.7 nanoparticle፡ ድፍን፣ ፈሳሽ ወይም ባለ ብዙ ደረጃ ነገር፣ ረቂቅ ተሕዋስያንን ጨምሮ፣ መጠኑ ከ100 nm ያነሰ ወይም እኩል ነው። ምንጭ…

nanoparticle- nanoparticle የሚለው ቃል በእንግሊዘኛ ናኖፓርቲክል ተመሳሳይ ቃላት አጽሕሮተ ቃላት ተዛማጅ ውሎች"ብልጥ" ቁሶች፣ ባዮኬሚካላዊ ሽፋኖች፣ የሃይድሮተርማል ውህድ፣ የኤሌክትሪክ ድርብ ንብርብር፣ መበታተን-ጠንካራ ውህዶች፣ ካፕሲድ፣ ክላስተር... ኢንሳይክሎፔዲክ መዝገበ ቃላትናኖቴክኖሎጂ

nanoparticle- nanoparticles፣ s... አንድ ላየ. ተለያይቷል። ተሰርዟል።

ሰው ሰራሽ በሆነ መንገድ የተፈጠረ ናኖፓርቲክል- 2.8 የምህንድስና ናኖፓርቲክል፡ ናኖፓርቲክል በልዩ ሁኔታ ከተገለጹ ባህሪያት ጋር የተፈጠረ። ምንጭ… የመደበኛ እና ቴክኒካዊ ሰነዶች መዝገበ-ቃላት-ማጣቀሻ መጽሐፍ

GOST R 8.712-2010: የመለኪያዎችን ተመሳሳይነት ለማረጋገጥ የግዛት ስርዓት. በናኖሜትር ክልል ውስጥ የአየር አየር እና እገዳዎች መበታተን ባህሪያት. የመለኪያ ዘዴዎች. መሰረታዊ ድንጋጌዎች- ቃላት GOST R 8.712 2010: የግዛት ስርዓትየመለኪያዎችን ተመሳሳይነት ማረጋገጥ. በናኖሜትር ክልል ውስጥ የአየር አየር እና እገዳዎች መበታተን ባህሪያት. የመለኪያ ዘዴዎች. የዋናው ሰነድ መሰረታዊ ድንጋጌዎች፡ 3.10 ኤሮዳይናሚክስ ዲያሜትር ...... የመደበኛ እና ቴክኒካዊ ሰነዶች መዝገበ-ቃላት-ማጣቀሻ መጽሐፍ

GOST R 54597-2011: በሥራ ቦታ ውስጥ አየር. Ultrafine aerosols, nanoparticles እና nanostructured ቅንጣቶች መካከል aerosols. የትንፋሽ መጋለጥ ባህሪ እና ግምገማ- ቃላት GOST R 54597 2011: አየር የስራ አካባቢ. Ultrafine aerosols, nanoparticles እና nanostructured ቅንጣቶች መካከል aerosols. በመተንፈስ የተጋላጭነት ባህሪ እና ግምገማ ዋናው ሰነድ፡ 2.4 agglomerate (ኤሮሶልስ)…… የመደበኛ እና ቴክኒካዊ ሰነዶች መዝገበ-ቃላት-ማጣቀሻ መጽሐፍ

የዘመናዊው አዝማሚያ ዝቅተኛነት እንደሚያሳየው የዚህን ንጥረ ነገር በጣም ትንሽ ክፍል ከወሰዱ አንድ ንጥረ ነገር ሙሉ ለሙሉ አዲስ ባህሪያት ሊኖረው ይችላል. ከ1 እስከ 100 ናኖሜትሮች መጠናቸው ያላቸው ቅንጣቶች በተለምዶ “ናኖፓርቲሎች” ተብለው ይጠራሉ። ለምሳሌ ፣ የአንዳንድ ቁሳቁሶች ናኖፓርቲሎች በጣም ጥሩ የካታሊቲክ እና የማስተዋወቅ ባህሪዎች አሏቸው። ሌሎች ቁሳቁሶች አስደናቂ ያሳያሉ የጨረር ባህሪያትለምሳሌ, የኦርጋኒክ ቁሳቁሶች አልትራቲን ፊልሞች የፀሐይ ሴሎችን ለማምረት ያገለግላሉ. እንደነዚህ ያሉት ባትሪዎች በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ የኳንተም ቅልጥፍና ቢኖራቸውም ዋጋው ርካሽ እና በሜካኒካል ተለዋዋጭ ሊሆኑ ይችላሉ. ከተፈጥሯዊ ናኖ-መጠን ያላቸው ነገሮች - ፕሮቲኖች ፣ ኑክሊክ አሲዶች ፣ ወዘተ ጋር ሰው ሰራሽ ናኖፓርቲሎች መስተጋብርን ማሳካት ይቻላል በጥንቃቄ የተጣራ ናኖፓርቲሎች በተወሰኑ መዋቅሮች ውስጥ እራሳቸውን ሊሰበስቡ ይችላሉ። ይህ መዋቅር በጥብቅ የታዘዙ ናኖፓርተሎች ይዟል እና እንዲሁም ብዙ ጊዜ ያልተለመዱ ባህሪያትን ያሳያል.

ናኖቢክሶች በ 3 ዋና ዋና ክፍሎች ይከፈላሉ-በተቆጣጣሪዎች ፍንዳታ የተገኙ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ቅንጣቶች, የፕላዝማ ውህደት, ቀጭን ፊልሞችን መቀነስ, ወዘተ. ባለ ሁለት ገጽታ እቃዎች - በሞለኪዩል ክምችት የተሰሩ ፊልሞች, ሲቪዲ, አልዲ, ion ማስቀመጫ, ወዘተ. አንድ-ልኬት እቃዎች - ጢም, እነዚህ ነገሮች በሞለኪውላር ንብርብር ዘዴ, ንጥረ ነገሮችን ወደ ሲሊንደሪክ ማይክሮፖረሮች በማስተዋወቅ, ወዘተ የተገኙ ናቸው. በተጨማሪም ናኖኮምፖዚትስ - ናኖፓርቲሎችን ወደ ማናቸውም ማትሪክስ በማስተዋወቅ የተገኙ ቁሳቁሶች. በአሁኑ ጊዜ, ማይክሮሊቶግራፊ ዘዴ ብቻ በሰፊው ጥቅም ላይ ውሏል, ይህም በኤሌክትሮኒክስ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው በ 50 nm መጠን ያለው ጠፍጣፋ ደሴት እቃዎች; የሲቪዲ እና የ ALD ዘዴ በዋናነት ማይክሮን ፊልሞችን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላል. ሌሎች ዘዴዎች በዋናነት ለሳይንሳዊ ዓላማዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. በተለይም ትኩረት የሚስቡት ion እና ሞለኪውላዊ የንብርብሮች ዘዴዎች ናቸው, ምክንያቱም በእነሱ እርዳታ እውነተኛ ሞኖይተሮችን መፍጠር ይቻላል.

አንድ ልዩ ክፍል ተፈጥሯዊ እና አርቲፊሻል መነሻ የሆኑ ኦርጋኒክ ናኖፓርተሎች አሉት።

ፍቺዎች እና ቃላት

ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውለው የናኖቴክኖሎጂ ፍቺ ከ100 ናኖሜትሮች በታች ከሆኑ ነገሮች ጋር አብሮ ለመስራት እንደ ዘዴ ስብስብ ነገሩን እና በናኖቴክኖሎጂ እና በባህላዊ ቴክኖሎጂዎች እና በሳይንሳዊ ዘርፎች መካከል ያለውን ልዩነት በትክክል አይገልጽም። ናኖቴክኖሎጂ ነገሮች፣ በአንድ በኩል፣ የተገለጸው ክልል የባህሪ ልኬቶች ሊኖራቸው ይችላል፡-

• nanoparticles, nanopowders (ሶስቱ የባህሪ መጠናቸው እስከ 100 nm ባለው ክልል ውስጥ ያሉ እቃዎች);
• nanotubes, nanofibers (ሁለቱ የባህሪ መጠናቸው እስከ 100 nm ባለው ክልል ውስጥ ያሉ እቃዎች);
• nanofilms (እስከ 100 nm ክልል ውስጥ አንድ ባህሪ መጠን ያላቸው ነገሮች).

በሌላ በኩል, ናኖቴክኖሎጂ ነገሮች ማክሮስኮፒክ ዕቃዎች ሊሆኑ ይችላሉ, የአቶሚክ አወቃቀሩ ቁጥጥር በተፈጠረ የግለሰብ አተሞች ደረጃ ነው.

ናኖቴክኖሎጅዎች ከባህላዊ የትምህርት ዓይነቶች በጥራት የተለዩ ናቸው ፣ ምክንያቱም በእንደዚህ ዓይነት ሚዛን ላይ የተለመዱት ፣ ጉዳዮችን ለማስተናገድ የማክሮስኮፒክ ቴክኖሎጂዎች ብዙውን ጊዜ የማይተገበሩ ናቸው ፣ እና ጥቃቅን ክስተቶች ፣ በተለመደው ሚዛን በቸልተኝነት ደካማ ፣ የግለሰቦች አተሞች እና ሞለኪውሎች ባህሪዎች እና ግንኙነቶች የበለጠ ጉልህ ይሆናሉ ። የሞለኪውሎች ስብስቦች, የኳንተም ውጤቶች.

በተግባራዊ አገላለጽ፣ እነዚህ መጠናቸው ከ1 እስከ 100 ናኖሜትር የሚደርስ አተሞች፣ ሞለኪውሎች እና ቅንጣቶችን ለመፍጠር፣ ለማቀነባበር እና ለመጠቀም አስፈላጊ የሆኑ መሳሪያዎችን እና ክፍሎቻቸውን ለማምረት ቴክኖሎጂዎች ናቸው። ይሁን እንጂ በዚህ መስክ የተተነበዩ ዋና ዋና ግኝቶች ገና ስላልተገኙ ናኖቴክኖሎጂ አሁን በመጀመርያ የእድገት ደረጃ ላይ ይገኛል. ቢሆንም፣ በመካሄድ ላይ ያሉ ጥናቶች ተግባራዊ ውጤቶችን እያስገኙ ነው። የላቀ ናኖቴክኖሎጂ አጠቃቀም ሳይንሳዊ ውጤቶችእንደ ከፍተኛ ቴክኖሎጂ ለመመደብ ያስችለናል.

ከእንደዚህ ዓይነት ትናንሽ ልኬቶች ጋር ሲሰሩ የኳንተም ተፅእኖዎች እና እንደ ቫን ደር ዋልስ መስተጋብር ያሉ የኢንተርሞለኩላር ግንኙነቶች ተፅእኖዎች ይታያሉ። ናኖቴክኖሎጂ እና በተለይም ሞለኪውላዊ ቴክኖሎጂ- አዲስ አካባቢዎች ፣ በጣም ትንሽ የተዳሰሰ። ልማት ዘመናዊ ኤሌክትሮኒክስየመሳሪያውን መጠን ለመቀነስ እየተንቀሳቀሰ ነው። በሌላ በኩል, ክላሲካል ዘዴዎችምርቱ ወደ ተፈጥሯዊ ኢኮኖሚያዊ እና ቴክኖሎጂያዊ መሰናክሎች ይቀርባል, የመሳሪያው መጠን ብዙም ሳይቀንስ, ነገር ግን ኢኮኖሚያዊ ወጪዎች በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራሉ. ናኖቴክኖሎጂ በኤሌክትሮኒክስ እና በሌሎች ከፍተኛ የቴክኖሎጂ ኢንዱስትሪዎች እድገት ውስጥ ቀጣዩ ምክንያታዊ እርምጃ ነው።

ታሪክ

በዋነኛነት በእንግሊዘኛ ቋንቋ የሚነገሩ ብዙ ምንጮች፣ በኋላ ላይ ናኖቴክኖሎጂ ተብለው የሚጠሩትን ዘዴዎች ለመጀመሪያ ጊዜ የተጠቀሰው ሪቻርድ ፌይንማን በ1959 በካሊፎርኒያ የቴክኖሎጂ ተቋም አመታዊ ስብሰባ ላይ ካደረገው “ከታች ብዙ ክፍል አለ” ከተናገረው ታዋቂ ንግግር ጋር ያዛምዳሉ። የአሜሪካ ፊዚካል ማህበር. ሪቻርድ ፌይንማን ተገቢውን መጠን ያለው ማኒፑለር በመጠቀም ነጠላ አተሞችን በሜካኒካል ማንቀሳቀስ እንደሚቻል ጠቁመዋል፣ቢያንስ እንዲህ ዓይነቱ ሂደት ዛሬ ከሚታወቁት የፊዚክስ ህጎች ጋር አይቃረንም።

ይህንን ማኒፑሌተር በሚከተለው መንገድ እንዲሰራ ሐሳብ አቅርቧል። የእራሱን ቅጂ የሚፈጥር ዘዴን መገንባት አስፈላጊ ነው, አነስተኛ መጠን ያለው ቅደም ተከተል ብቻ ነው. የተፈጠረው ትንሽ አሠራር እንደገና የራሱ ቅጂ መፍጠር አለበት ፣ እንደገና የመጠን ቅደም ተከተል ፣ እና የስልቱ ልኬቶች ከአንድ አቶም ቅደም ተከተል ልኬቶች ጋር እስኪነፃፀሩ ድረስ። በዚህ ሁኔታ በማክሮኮስ ውስጥ የሚንቀሳቀሱት የስበት ሃይሎች ተፅእኖ እየቀነሰ ስለሚሄድ እና የኢንተርሞለኪውላር መስተጋብር ሃይሎች እና የቫን ደር ዋልስ ሃይሎች በሂደቱ ላይ ተጽዕኖ ስለሚያሳድሩ በዚህ ዘዴ መዋቅር ላይ ለውጦችን ማድረግ አስፈላጊ ይሆናል ። ዘዴው. የመጨረሻው ደረጃ - የተገኘው ዘዴ ቅጂውን ከግለሰብ አተሞች ይሰበስባል. በመርህ ደረጃ, የዚህ አይነት ቅጂዎች ቁጥር ያልተገደበ ነው; እነዚህ ማሽኖች በአቶሚክ መገጣጠም ማክሮ ነገሮችን በተመሳሳይ መንገድ ማገጣጠም ይችላሉ። ይህ ነገሮችን በጣም ርካሽ ያደርገዋል - እንደዚህ ያሉ ሮቦቶች (ናሮቦቶች) የሚፈለጉትን የሞለኪውሎች እና የኃይል ብዛት ብቻ መሰጠት አለባቸው እና አስፈላጊዎቹን ነገሮች ለመሰብሰብ ፕሮግራም ይፃፉ። እስካሁን ድረስ ማንም ሰው ይህንን ዕድል ማስተባበል አልቻለም, ነገር ግን እስካሁን ድረስ እንደዚህ ያሉ ዘዴዎችን ለመፍጠር የቻለ ማንም የለም. የእንደዚህ አይነት ሮቦት መሰረታዊ ኪሳራ ከአንድ አቶም አሠራር የመፍጠር መሰረታዊ የማይቻል ነው.

ፌይንማን በንግግሩ ውስጥ እንደዚህ ያሉ ማጭበርበሮችን እንዴት መፍጠር እና መጠቀም እንደሚቻል ያቀረቧቸው ሀሳቦች ከጽሑፋዊ አነጋገር ጋር ይጣጣማሉ። ድንቅ ታሪክታዋቂው የሶቪየት ጸሐፊ ​​ቦሪስ ዚትኮቭ "ሚክሮሩኪ", በ 1931 የታተመ. ግን ብቻ አይደለም. በታዋቂው የሩሲያ ጸሐፊ N. Leskov “Lefty” ሥራ ውስጥ አንድ አስደሳች ቁራጭ አለ-

“አምስት ሚሊዮን ጊዜ የሚያጎላ የተሻለ ማይክሮስኮፕ ቢኖር ኖሮ በእያንዳንዱ የፈረስ ጫማ ላይ የአርቲስቱ ስም እንደሚታይ ለማየት ትገነዘባለህ” ሲል ተናግሯል። ” በማለት ተናግሯል።

የ 5,000,000 ጊዜ ማጉላት በዘመናዊ ኤሌክትሮኖች እና በአቶሚክ ኃይል ማይክሮስኮፖች አማካኝነት የናኖቴክኖሎጂ ዋና መሳሪያዎች ተደርገው ይወሰዳሉ, ስለዚህም የስነ-ጽሑፍ ጀግና ሌፍቲ በታሪክ ውስጥ የመጀመሪያው ናኖቴክኖሎጂስት ሊቆጠር ይችላል.

"ናኖቴክኖሎጂ" የሚለው ቃል ለመጀመሪያ ጊዜ በኖሪዮ ታኒጉቺ በ 1974 ጥቅም ላይ ውሏል. ይህንን ቃል የተጠቀመው በመጠን ብዙ ናኖሜትሮችን ማምረት ነው። እ.ኤ.አ. በ 1980 ዎቹ ውስጥ ፣ ቃሉ በኤሪክ ኬ ድሬክስለር ሞተሮች ኦቭ ፍጥረት፡ መጪው ዘመን ኦቭ ናኖቴክኖሎጂ እና ናኖ ሲስተምስ፡ ሞለኪውላር ማሽነሪ፣ ማኑፋክቸሪንግ እና ስሌት በመጽሃፎቹ ተጠቅሞበታል። በምርምርው ውስጥ ማዕከላዊ ቦታ በሂሳብ ስሌቶች ተጫውቷል, በእሱ እርዳታ በመጠን ውስጥ በርካታ ናኖሜትሮችን አሠራር ለመተንተን ተችሏል. በመርህ ደረጃ, ናኖማኒፑለተሮች መፈጠር ወደ "ግራጫ ዝቃጭ" ሁኔታ ሊያመራ ይችላል.

መሰረታዊ ድንጋጌዎች

የአቶሚክ ኃይል ማይክሮስኮፕ

ናኖቢክቶችን ለማጥናት ከሚጠቀሙባቸው ዘዴዎች አንዱ የአቶሚክ ኃይል ማይክሮስኮፒ ነው። የአቶሚክ ኃይል ማይክሮስኮፕ (ኤኤፍኤም) በመጠቀም የግለሰብ አተሞችን ማየት ብቻ ሳይሆን በምርጫ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ ፣ በተለይም አተሞችን ወደ ላይ ይንቀሳቀሳሉ ። ሳይንቲስቶች ቀደም ሲል ሁለት ገጽታ ያላቸው ናኖስትራክቸሮችን በመጠቀም ላይ ላዩን መፍጠር ችለዋል። ይህ ዘዴ. ለምሳሌ በ የምርምር ማዕከል IBM፣ በኒኬል ነጠላ ክሪስታል ወለል ላይ የ xenon አቶሞችን በቅደም ተከተል በማንቀሳቀስ ሰራተኞቹ 35 xenon አተሞችን በመጠቀም ሶስት የኩባንያውን አርማ ፊደላት መዘርጋት ችለዋል (ዲ.ኤም. ኢግልለር ፣ ኢ. ኬ. ሽዌይዘር ፣ ተፈጥሮ ፣ ጥራዝ 344 ፣ ገጽ 524 ፣ 1990) ).

እንደዚህ አይነት ማጭበርበሮችን በሚሰሩበት ጊዜ, በርካታ ቴክኒካዊ ችግሮች ይነሳሉ. በተለይም እጅግ በጣም ከፍተኛ የሆነ የቫኩም ሁኔታዎችን መፍጠር አስፈላጊ ነው (10-11 torr) ንጣፉን እና ማይክሮስኮፕን ወደ እጅግ በጣም ዝቅተኛ የሙቀት መጠን (4-10 K) ማቀዝቀዝ አስፈላጊ ነው, የንጣፉ ወለል በአቶሚክ ንጹህ መሆን አለበት. እና በአቶሚክ ለስላሳ, ለዚህም ጥቅም ላይ ይውላሉ ልዩ ዘዴዎችየእሷ ዝግጅት. የተከማቹ አተሞች የገጽታ ስርጭትን ለመቀነስ ንጣፉ ይቀዘቅዛል።

የ nanoparticles እራስን ማደራጀት

ናኖቴክኖሎጂን ከሚጋፈጡ በጣም አስፈላጊ ጥያቄዎች ውስጥ አንዱ ሞለኪውሎችን በተወሰነ መንገድ እንዲቧደኑ፣ እራሳቸውን እንዲያደራጁ፣ በመጨረሻም አዳዲስ ቁሳቁሶችን ወይም መሳሪያዎችን ለማግኘት እንዴት እንደሚቻል ነው። ይህ ችግር የሚስተናገደው በኬሚስትሪ ቅርንጫፍ - ሱፕራሞለኩላር ኬሚስትሪ ነው። እሱ የሚያጠናው የግለሰብ ሞለኪውሎችን ሳይሆን በሞለኪውሎች መካከል ያለውን መስተጋብር ነው, ይህም በተወሰነ መንገድ ሲደራጅ, አዳዲስ ንጥረ ነገሮችን ሊፈጥር ይችላል. ተመሳሳይ ስርዓቶች እና ተመሳሳይ ሂደቶች በተፈጥሮ ውስጥ መኖራቸው አበረታች ነው. ስለዚህ, ባዮፖሊመሮች ወደ ልዩ መዋቅሮች ሊደራጁ የሚችሉ ይታወቃሉ. አንድ ምሳሌ ፕሮቲኖች ናቸው, ወደ ግሎቡላር ቅርጽ ብቻ ሳይሆን ውስብስብ ነገሮችን ይፈጥራሉ - በርካታ የፕሮቲን ሞለኪውሎች (ፕሮቲን) ያካተቱ መዋቅሮች. የዲኤንኤ ሞለኪውል ልዩ ባህሪያትን የሚጠቀም የማዋሃድ ዘዴ አስቀድሞ አለ። ተጨማሪ ዲ ኤን ኤ ተወስዷል፣ አንድ ሞለኪውል A ወይም B ከአንዱ ጫፍ ጋር ተያይዟል 2 ንጥረ ነገሮች አሉን፡ —-A እና —-B፣ የት — - ምሳሌያዊ ምስል ነጠላ ሞለኪውልዲ.ኤን.ኤ. አሁን፣ እነዚህን 2 ንጥረ ነገሮች ካዋህዷቸው፣ በሁለት ነጠላ የዲ ኤን ኤ ክሮች መካከል፣ የሃይድሮጅን ቦንዶች, ይህም ሞለኪውሎች A እና B እርስ በርስ ይስባሉ. የተፈጠረውን ግንኙነት በግምት እናሳይ፡====AB። ሂደቱ ከተጠናቀቀ በኋላ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል በቀላሉ ሊወገድ ይችላል.

የ agglomerate ምስረታ ችግር

በናኖሜትር መጠን ያላቸው ቅንጣቶች ወይም በሳይንሳዊ ክበቦች ውስጥ እንደሚጠሩት ናኖፓርቲሎች አንድ ባህሪያቸው አጠቃቀማቸውን በእጅጉ የሚከለክል ነው። agglomerates ሊፈጥሩ ይችላሉ, ማለትም እርስ በርስ ይጣበቃሉ. በሴራሚክስ እና በብረታ ብረት ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ናኖፓርቲሎች ተስፋ ሰጭ ስለሆኑ ይህ ችግር መፈታት አለበት። እንደ አሚዮኒየም ሲትሬት (የውሃ መፍትሄ) ፣ ኢሚዳዞሊን ፣ ኦሊሊክ አልኮሆል (በውሃ ውስጥ የማይሟሟ) ያሉ የተበታተኑ ንጥረ ነገሮችን መጠቀም አንዱ መፍትሄ ሊሆን ይችላል። ናኖፖታቴሎችን ወደ ሚይዝ መካከለኛ ክፍል ውስጥ መጨመር ይቻላል. ይህ ከምንጩ የበለጠ በዝርዝር ተብራርቷል “ኦርጋኒክ ተጨማሪዎች እና ሴራሚክ ማቀነባበሪያ ፣ ዲ.ጄ. ሻንፊልድ ፣ ክሉወር አካዳሚክ ህትመት ፣ ቦስተን (እንግሊዝኛ)።

የቅርብ ጊዜ ስኬቶች

ናኖሜትሪዎች

በ nanoparticles ላይ ተመስርተው የተገነቡ ቁሳቁሶች ልዩ ባህሪያት, ከክፍላቸው ጥቃቅን መጠኖች የተነሳ.

• የካርቦን ናኖቱብስ የተዘረጉ ሲሊንደሮች መዋቅር ከአንድ እስከ ብዙ አስር ናኖሜትሮች እና እስከ ብዙ ሴንቲሜትር ርዝመት ያለው አንድ ወይም ብዙ ባለ ስድስት ጎን ግራፋይት አውሮፕላኖች (ግራፊን) ወደ ቱቦ ውስጥ ይንከባለሉ እና ብዙውን ጊዜ የሚጨርሱት በንፍሉም ጭንቅላት ነው።

• ፉሉሬኖች የካርቦን አልትሮፒክ ቅርፆች ክፍል ውስጥ ያሉ ሞለኪውላዊ ውህዶች ናቸው (ሌሎች አልማዝ፣ ካርቦይን እና ግራፋይት ናቸው) እና ኮንቬክስ የተዘጉ ፖሊሄድራዎች እኩል ቁጥር ያላቸው የካርቦን አተሞችን ያቀፈ ነው።

• ግራፊን በጥቅምት 2004 በማንቸስተር ዩኒቨርሲቲ የተገኘ የካርቦን አቶሞች ሞኖላይየር ነው። ግራፊን እንደ ሞለኪውላር ዳሳሽ (NO2) ሊያገለግል ይችላል። ግራፊን በክፍል ሙቀት ውስጥ ከፍተኛ የመንቀሳቀስ ችሎታ አለው ፣ በዚህ ምክንያት ፣ በዚህ ሴሚሜታል ውስጥ የባንድ ክፍተት መፈጠር ችግር እንደተቀረፈ ፣ graphene በተቀናጁ ወረዳዎች ውስጥ ሲሊኮንን የሚተካ ተስፋ ሰጭ ቁሳቁስ ሆኖ እየተነጋገረ ነው።

• ናኖ ባትሪዎች - እ.ኤ.አ. በ 2005 መጀመሪያ ላይ Altair ናኖቴክኖሎጂ (ዩኤስኤ) ለሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ኤሌክትሮዶች የፈጠራ ናኖቴክኖሎጂ ቁሳቁስ መፈጠሩን አስታውቋል ። Li4Ti5O12 ኤሌክትሮዶች ያላቸው ባትሪዎች የኃይል መሙያ ጊዜ ከ10-15 ደቂቃዎች አላቸው። በየካቲት 2006 ኩባንያው ኢንዲያና ፋብሪካው ላይ ባትሪዎችን ማምረት ጀመረ። በመጋቢት 2006, Altairnano እና Boshart ኢንጂነሪንግ የኤሌትሪክ ተሽከርካሪን በጋራ ለማምረት ስምምነት ላይ ደረሱ. በግንቦት 2006፣ የመኪና ናኖባትሪዎች ሙከራዎች በተሳካ ሁኔታ ተጠናቀዋል። በጁላይ 2006, Altair Nanotechnologies ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ለማቅረብ የመጀመሪያውን ትዕዛዝ ተቀበለ.

ናኖሜዲሲን እና የኬሚካል ኢንዱስትሪ

በ nanomaterials እና nanoobjects ልዩ ባህሪያትን በመጠቀም የሰው ልጅ ባዮሎጂካል ስርዓቶችን በናኖሞሊኩላር ደረጃ ለመከታተል፣ ለመንደፍ እና ለማሻሻል በዘመናዊ ህክምና መመሪያ።

• ዲ ኤን ኤ ናኖቴክኖሎጂ - የዲኤንኤ ሞለኪውሎችን እና ኑክሊክ አሲዶችን በመሠረታቸው ላይ በግልጽ የተቀመጡ አወቃቀሮችን ለመፍጠር የተወሰኑ መሠረቶችን ይጠቀማል።

• የመድኃኒት ሞለኪውሎች እና ፋርማኮሎጂካል ዝግጅቶች የኢንዱስትሪ ውህደት በደንብ የተገለጸ ቅጽ (ቢስ-ፔፕታይድ)።

ኮምፒውተሮች እና ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ

• የማዕከላዊ ማቀነባበሪያ ክፍሎች - በጥቅምት 15 ቀን 2007 ኢንቴል በግምት 45 nm የሚለካ ትንሹን መዋቅራዊ አካል የያዘ አዲስ ፕሮቶታይፕ ፕሮሰሰር መሥራቱን አስታውቋል። ለወደፊቱ ኩባንያው እስከ 5 nm የሚደርሱ መዋቅራዊ አካላትን መጠን ለመድረስ አቅዷል. የኢንቴል ዋና ተፎካካሪ ኤ.ዲ.ኤም ፕሮሰሰሮችን ለማምረት ከአይቢኤም ጋር በጋራ የተገነቡ ናኖቴክኖሎጂ ሂደቶችን ሲጠቀም ቆይቷል። ከኢንቴል እድገቶች የባህሪ ልዩነት ተጨማሪ የማገጃ SOI ንብርብር መጠቀም ነው ፣ይህም ትራንዚስተር በሚፈጥሩት መዋቅሮች ተጨማሪ መከላከያ ምክንያት የአሁኑን መፍሰስ ይከላከላል። 45 nm ትራንዚስተሮች እና 32 nm ጋር ፕሮቶታይፕ ጋር ፕሮሰሰሮች መካከል አስቀድሞ እየሰራ ናሙናዎች አሉ;

• ሃርድ ድራይቮች - እ.ኤ.አ. በ 2007 ፒተር ግሩንበርግ እና አልበርት ፉርት የጂኤምአር ተፅእኖን ለማግኘት በፊዚክስ የኖቤል ሽልማት አግኝተዋል ፣ ይህም መረጃ በአቶሚክ መረጃ ጥግግት በሃርድ ድራይቮች ላይ እንዲመዘገብ ያስችለዋል ።

• የአቶሚክ ኃይል ማይክሮስኮፕ በጥናት ላይ ካለው የናሙና ወለል ጋር ባለው የካንቲለር መርፌ (መመርመሪያ) መስተጋብር ላይ የተመሰረተ ከፍተኛ ጥራት ያለው የፍተሻ መፈተሻ ማይክሮስኮፕ ነው። በተለምዶ፣ መስተጋብር የሚያመለክተው በቫን ደር ዋል ኃይሎች ምክንያት የካንቴለርን መሳብ ወይም መቀልበስ ነው። ነገር ግን ልዩ ካንቴሎችን በሚጠቀሙበት ጊዜ የላይኛውን የኤሌክትሪክ እና መግነጢሳዊ ባህሪያትን ማጥናት ይቻላል. ከስካኒንግ ዋሻ ማይክሮስኮፕ (ኤስ.ኤም.ኤም) በተለየ በፈሳሽ ንብርብር ውስጥ ሁለቱንም የሚመሩ እና የማይመሩ ንጣፎችን መመርመር ይችላል ፣ ይህም ከኦርጋኒክ ሞለኪውሎች (ዲ ኤን ኤ) ጋር ለመስራት ያስችላል። የአቶሚክ ሃይል ማይክሮስኮፕ የቦታ መፍታት በካንቴሉ መጠን እና በጫፉ ጠመዝማዛ ላይ ይወሰናል. መፍትሄው በአግድም ወደ አቶሚክ ይደርሳል እና በከፍተኛ ሁኔታ በአቀባዊ ይበልጣል;

• Oscillator አንቴና - እ.ኤ.አ. የካቲት 9 ቀን 2005 በቦስተን ዩኒቨርሲቲ ላብራቶሪ ውስጥ ወደ 1 ማይክሮን ስፋት ያለው የ oscillator አንቴና ተገኘ። ይህ መሳሪያ 5,000 ሚሊዮን አተሞች ያሉት ሲሆን በ 1.49 ጊኸርትዝ ድግግሞሽ ማወዛወዝ የሚችል ሲሆን ይህም ከፍተኛ መጠን ያለው መረጃ ለማስተላለፍ ያስችላል;

• ፕላዝሞኖች በብረት ውስጥ ያሉ የነጻ ኤሌክትሮኖች የጋራ ንዝረቶች ናቸው። የፕላዝማን መነቃቃት ባህሪይ በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ በ Mie የተተነበየ የፕላስሞን ሬዞናንስ ተብሎ ሊጠራ ይችላል። የፕላዝማን ድምጽ-አመጣጣኝ የሞገድ ርዝመት ለምሳሌ በ 50 nm ዲያሜትር ለክብ ቅርጽ ያለው የብር ቅንጣት በግምት 400 nm ነው, ይህም ናኖፓርቲሎችን ከዲፍራክሽን ወሰን በላይ የመመዝገብ እድልን ያሳያል (የጨረር ሞገድ ርዝመቱ ከቅንጣቱ መጠን በጣም ትልቅ ነው). እ.ኤ.አ. በ 2000 መጀመሪያ ላይ ናኖፕላስሞኒክስ - ናኖፕላስሞኒክስ - ናኖፕላስሞኒክስ በማኑፋክቸሪንግ ቴክኖሎጂ ውስጥ ፈጣን እድገት በማስመዝገብ ለአዲሱ የናኖቴክኖሎጂ መስክ እድገት ተነሳሽነት ተሰጥቷል ። የፕላዝማን ንዝረትን በመጠቀም የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮችን በሰንሰለት የብረት ናኖፓርቲሎች ላይ ማስተላለፍ የሚቻል ሆኖ ተገኝቷል።

ሮቦቲክስ

• ሞለኪውላር ሮተሮች በቂ ጉልበት በሚጠቀሙበት ጊዜ የማሽከርከር ችሎታ ያላቸው ሰው ሠራሽ ናኖስኬል ሞተሮች ናቸው ።

• ናሮቦቶች ከናኖ ማቴሪያሎች የተፈጠሩ እና በመጠን ከሞለኪውል ጋር የሚነፃፀሩ፣ የመንቀሳቀስ፣ የማቀናበር እና የመረጃ ስርጭት እና የፕሮግራሞች አፈፃፀም ያላቸው ሮቦቶች ናቸው። የራሳቸውን ቅጂዎች መፍጠር የሚችሉ ናሮቦቶች፣ ማለትም. ራስን ማባዛት ሪፕሊኬተሮች ይባላሉ. ናኖሮቦቶችን የመፍጠር እድል በአሜሪካዊው ሳይንቲስት ኤሪክ ድሬክስለር "Machines of Creation" በተሰኘው መጽሃፉ ላይ ተብራርቷል. በአሁኑ ጊዜ የመንቀሳቀስ ውስንነት ያላቸው ኤሌክትሮሜካኒካል ናኖዴቪስ ቀድሞ ተፈጥረዋል፣ ይህም የናኖሮቦት ተምሳሌት ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል።

• ሞለኪውላር ፕሮፕለሮች ናኖ መጠን ያላቸው ሞለኪውሎች በመጠምዘዝ ቅርጽ ያላቸው፣ በልዩ ቅርጻቸው ምክንያት የማዞሪያ እንቅስቃሴዎችን ማከናወን የሚችሉ፣ ከማክሮስኮፒክ ጠመዝማዛ ቅርጽ ጋር ይመሳሰላሉ፤

• ከ 2006 ጀምሮ በሮቦካፕ ፕሮጀክት ማዕቀፍ ውስጥ (በሮቦቶች መካከል የእግር ኳስ) የ "ናኖግራም ውድድር" እጩ ታየ ፣ በዚህ ውስጥ የመጫወቻ ሜዳው ከ 2.5 ሚሜ ጎን ያለው ካሬ ነው። ከፍተኛው የተጫዋች መጠን በ 300 ማይክሮን የተገደበ ነው.

ናኖቴክኖሎጂ ኢንዱስትሪ

እ.ኤ.አ. በ 2004 ፣ የናኖቴክኖሎጂ ልማት ዓለም አቀፍ ኢንቨስትመንት ከ 2003 ጋር ሲነፃፀር በእጥፍ ጨምሯል እና 10 ቢሊዮን ዶላር ደርሷል የግል ለጋሾች - ኮርፖሬሽኖች እና ፋውንዴሽን - በግምት 6.6 ቢሊዮን ዶላር ኢንቨስት ያድርጉ። የመንግስት ኤጀንሲዎች- ወደ 3.3 ቢሊዮን ዶላር በዚህ አካባቢ አጠቃላይ ኢንቨስትመንት ውስጥ መሪዎች ጃፓን እና አሜሪካ ናቸው. ጃፓን ከ 2003 ጋር ሲነፃፀር (ጠቅላላ ኢንቨስትመንት 4 ቢሊዮን ዶላር) ጋር ሲነፃፀር በ 126% ለአዳዲስ ናኖቴክኖሎጂ ልማት ወጪን ጨምሯል ፣ ዩኤስኤ - በ 122% (3.4 ቢሊዮን ዶላር)። በአሁኑ ጊዜ (2008) የሩሲያ የገንዘብ ድጋፍ ለናኖቴክኖሎጂ እድገት በ 1945-1955 በግምት ወደ አሜሪካ ደረጃ ደርሷል ።

የስቴት ኮርፖሬሽን "የሩሲያ ናኖቴክኖሎጂ ኮርፖሬሽን" (RUSNANO)

RUSNANO መጠነ ሰፊ የመንግስት ፕሮጀክት ነው የመጨረሻ ግብይህም አገሪቱን ወደ ፈጠራ የእድገት ጎዳና ማሸጋገር እና ሩሲያ በአለም አቀፍ ናኖቴክኖሎጂ ገበያ ውስጥ ባሉ መሪዎች ደረጃዎች ውስጥ መግባት ነው. ዛሬ ኮርፖሬሽኑ በአገሪቱ ውስጥ ያሉትን አንዳንድ ምርጥ ስፔሻሊስቶችን ማቋቋም የሚችሉ ባለሙያዎችን አከማችቷል የጋራ ጥቅም ያለው ትብብርበሳይንስ, በንግድ እና በመንግስት መካከል. ይህ ለስኬት ዋናው ሁኔታ ነው.

አ.ቢ. ቹባይስ, የ RUSNANO ዋና ዳይሬክተር

የሩሲያ ናኖቴክኖሎጂ ኮርፖሬሽን በ 2007 ተመሠረተ. የፌዴራል ሕግቁጥር 139-FZ ለትግበራ የህዝብ ፖሊሲበናኖቴክኖሎጂ መስክ.

ኮርፖሬሽኑ ይህን ችግር የሚፈታው በናኖቴክኖሎጂ ፕሮጀክቶች ላይ ከፍተኛ ኢኮኖሚያዊና ማህበራዊ አቅም ባላቸው ፕሮጀክቶች ላይ እንደ ተባባሪ ባለሀብት በመሆን ነው። የኮርፖሬሽኑ የገንዘብ ተሳትፎ በ የመጀመሪያ ደረጃዎችፕሮጀክቶች የግል ባለሀብቶቹን አጋሮች ስጋቶች ይቀንሳሉ.

ኮርፖሬሽኑ እንደ ማዕከሎች ያሉ የናኖቴክኖሎጂ መሠረተ ልማቶችን በመፍጠር ይሳተፋል የጋራ አጠቃቀም፣ የንግድ ኢንኩቤተሮች እና ቀደምት የኢንቨስትመንት ፈንዶች። በገንዘብ የሚደገፉ ፕሮጀክቶችን ለመደገፍ ኮርፖሬሽኑ ሳይንሳዊ እና ተግባራዊ ያደርጋል ትምህርታዊ ፕሮግራሞችእንዲሁም የናኖቴክኖሎጂ ምርምር እና ልማትን በስፋት ያስፋፋል። ኮርፖሬሽኑ ይመርጣል ቅድሚያ የሚሰጣቸው ቦታዎችላይ የተመሠረተ ኢንቨስት ማድረግ የረጅም ጊዜ ትንበያዎችልማት (ቅድመ-እይታ) ፣ በእድገቱ ውስጥ ኮርፖሬሽኑ ዋና የሩሲያ እና የዓለም ባለሙያዎችን ይስባል ።

የሩሲያ ኩባንያዎችን ወደ የውጭ ገበያዎች እንዲገቡ መደገፍ እና የጋራ ተጠቃሚነታቸውን ማጠናከር ዓለም አቀፍ ግንኙነቶች, ኮርፖሬሽኑ ከዓለም ግንባር ቀደም የናኖቴክኖሎጂ ማዕከላት ጋር ትብብር እያሳደገ እና አመታዊ ዝግጅት እያደረገ ነው። ዓለም አቀፍ መድረክናኖቴክኖሎጂ ላይ።