1. Историческая справка. Общие сведения о наноматериалах В последние годы наметился заметный интерес к новому классу материалов, обладающих необычной атомно-кристаллической решеткой и уникальными свойствами. К этому новому классу материалов — наноматериалов — относят материалы с размером элементов менее 100 нм (1 нм = 10-9 м). По геометрическим признакам эти элементы можно разделить на нольмерные атомные […]
Нанотехнологии
Наносенсоры
Наносенсорами называются аналитические устройства, содержащие чувствительные наноэлементы, воспринимающие и преобразующие параметры анализируемого объекта в пригодный для практического использования сигнал, обычно электрический, хотя возможно и иной по природе, например, оптический сигнал. По типу анализируемых объектов (воспринимаемых и преобразуемых параметров) наносенсоры подразделяются на три основных класса: физические наносенсоры – детектируют физические параметры анализируемых объектов; химические наносенсоры – […]
Нанотехнология конструкционных материалов
Конструкционным называют материал, способный длительно и надёжно работать в условиях напряжённого состояния. Объяснение понятий надёжность и напряжённое состояние применительно к деталям оптотехники приведено в работе. Современная технология конструкционных материалов предусматривает классическую технологию и нанотехнологию. Классическая технология подразделяется на рациональные методы формообразования деталей без снятия стружки — литьём, обработкой давлением, сваркой, пайкой, склеиванием, порошковой металлургией и […]
Нанотехнологии и охрана окружающей среды
В перспективе нанотехнология может сыграть значительную роль в решении многих проблем, связанных с охраной окружающей среды. Речь идет, в первую очередь, об использовании наноустройств в системах исследования и контроля продуктов и отходов различных химических производств, о создании новых «чистых» технологий с минимальным выходом вредных отходов производства, а также о переработке мусора на свалках и очистке […]
Нанотехнология в биотехнологии, медицине и здравоохранении
Нанотехнология позволяет ученым, инженерам и медикам перейти к крупномасштабным исследованиям в области биологии и здравоохранения на клеточном и молекулярном уровне. В 21 в. эти исследования приведут к новым биотехнологическим производственным процессам, а также к принципиальным изменениям в методах медицины. Благодаря развитию сканирующей микроскопии и аналитических методов оптического сканирования в последние годы ученым удалось наблюдать химические […]
Наноустройства, наноэлектроника, наносенсоры
Давая самую общую характеристику наноустройств, можно сказать, что они позволяют использовать в технологических целях предельные возможности электрических, магнитных, механических и биологических систем. Хотя в настоящее время такие устройства ассоциируются главным образом с информационными технологиями, их реальные возможности относятся к многим областям науки и техники. Со временем наноустройства будут играть важную роль в процессах преобразования энергии, […]
Нанотехнологии и новые изделия машиностроения
Современная наука о материалах переживает технологическую революцию благодаря внедрению нанотехнологий. Наноматериалы — это материалы, структурные элементы которых имеют размеры в пределах от 1 до 100 нанометров. Их уникальные свойства, обусловленные квантовыми эффектами и высокой удельной поверхностью, находят широкое применение в самых различных областях — от авиационно-космической и оборонной промышленности до медицины и микроэлектроники. Интерес к […]