Yenilikçi teknolojiler sayesinde insanlık, çevremizdeki dünyayı “daha ​​küçük” bir seviyede inceleme fırsatına sahip. Nanoteknoloji çeşitli faaliyet alanlarında kullanılmaktadır. Mikroskobik parçacıklar veya şimdiki adıyla nanoparçacıklar, çeşitli malzemelerden sentezlenebilir. Bu parçacıkların boyutları 100 nm'yi geçmez.

İnsanlık, eski çağlardan beri nanodünyanın eşsiz olanaklarını kullanıyor. Örneğin, Lycurgus Cup'ın tarihi şaheseri, antik Roma ustaları tarafından yaratılmıştır. Cam kadehin benzersiz yapısı, modern ustaları bile şaşırtıyor. Kadeh dışarıdan aydınlatılıyorsa yeşil, içeriden aydınlatılıyorsa turuncu-kırmızı olacaktır. Sebebi ne? Mesele şu ki, asil metallerin (gümüş ve altın) nanoparçacıkları cam yapıya serpiştirilmiş.

Nanopartiküller ve tıp

İlk nanoparçacık, 1905'te A. Einstein tarafından tanımlandı. Sükroz molekülünün yaklaşık 1 nm büyüklüğünde olduğunu kanıtladı. Nanopartiküller hücre zarlarını kolayca aşarak vücudumuzun her yerine nüfuz edebilirler. Bu eşsiz özellik, çeşitli hastalıkların teşhisi için pratik tıpta kullanılmaktadır.

Örneğin, nanopartiküller kanseri teşhis etmek için kullanılır, mikropartiküller kanser hücrelerine bağlanır ve artan konsantrasyonları vücuttaki kanserojen hücrelerin lokalizasyonunu belirlemek için kullanılabilir. Nanoteknoloji, ilaçları kesin olarak tanımlanmış bir yere ulaştırmayı mümkün kılar. Nanopartiküllerin yardımıyla yara iyileşme sürecini hızlandırmak ve tümörlerin büyümesini engellemek mümkündür.

Gördüğünüz gibi, hayatımız bu mikroskobik parçacıklarla yakından bağlantılı. Nanopartiküllerin katalizör ve adsorban olarak hareket edebildiği kanıtlanmıştır. Günümüzde nanoteknolojiler, ultra ince ve ultra güçlü koruyucu kaplamalar oluşturmak için kullanılmaktadır. Bununla birlikte, çoğu bilimsel araştırmacı, nanopartiküllerin insan vücudu üzerindeki etkisinin hala yeterince anlaşılmadığı görüşündedir, bu nedenle herhangi bir başarıyı kutlamak ve timpaniyi yenmek için henüz çok erken.

Nanopartiküller ve araştırmaları

Yukarıda sunulan materyalin tüm olasılıklarını incelemenin temeli, nitelikseldir. laboratuvar ekipmanı Horiba (parçacık boyutu analizörleri). Şu anda, tüm nanopartiküller çeşitli göstergelere göre sınıflandırılabilir:

Baz maddeye göre;

Kökenine göre (doğal, yapay);

Çok boyutluluk türüne göre.

Noriba'nın modern laboratuvar ekipmanı, nanoparçacıkların tüm özelliklerini belirlemeyi mümkün kılar. Şirketimiz, tanınmış Horiba - SZ-100V2, LA-960V2 ve LA-300 şirketinin aşağıdaki lazer analizör modellerini dikkatinize sunmaktadır. Bu nedenle, SZ-100 lazer analizörü, boyutu 0,3 nm ila 8 μm, ζ-potansiyel ve moleküler ağırlık arasında değişen mikropartikülleri incelemek için kullanılır. Ölçüm prensibi, foto-korelasyon spektroskopisine dayanmaktadır. LA-950 lazer analizörü, yüksek hızda çalışabilen benzersiz bir makinedir. Bu ekipman yardımıyla sıvı bir ortamda dairesel bir sistem kullanarak araştırma yapmak mümkündür. Lazer analizörü LA-300, otomatik bir pompa ile donatılmıştır ve lazer kırınımı ile çalışabilir.

RVS LLC, Noriba markasının daimi ortağıdır. Şirketin uzmanları düzenli olarak ileri eğitimden geçerler. Gerekirse, size yetkin bir şekilde tavsiyede bulunacaklar, lazer analizörünün modeline karar vermenize yardımcı olacaklar. Sadece kaliteli ürünler satıyoruz.

İyi çalışmalarınızı bilgi tabanına gönderin basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, yüksek lisans öğrencileri, genç bilim adamları size çok minnettar olacaktır.

Benzer Belgeler

Nanoteknoloji kavramı ve uygulama alanları: mikroelektronik, enerji, inşaat, kimya endüstrisi, bilimsel araştırma. Nanoteknolojinin tıp, parfümeri, kozmetik ve gıda endüstrilerinde kullanımının özellikleri.

sunum, 27/02/2012 eklendi


XXI yüzyılda nanoteknolojilerin gelişimi. Modern tıpta nanoteknolojiler. Lotus etkisi, benzersiz özelliğini kullanma örnekleri. Nanoteknolojide ilginç, nanoürün türleri. Nanoteknolojinin özü, bu bilim dalındaki başarılar.

özet, eklendi 11/09/2010


Nanoteknoloji kavramı. Bilimsel ve teknik bir yön olarak nanoteknoloji. Nanoteknolojilerin gelişim tarihi. Nanoteknolojilerin modern gelişim düzeyi. Nanoteknolojilerin çeşitli endüstrilerde uygulanması. Nanoelektronik ve nanofotonik. Nanoenerji.

tez, eklendi 06/30/2008


Nanoteknolojinin gıda endüstrisinde kullanımı. Yeni gıda ürünlerinin oluşturulması ve güvenliklerinin kontrolü. Gıda hammaddelerinin büyük ölçekli fraksiyonlama yöntemi. Nanoteknoloji kullanan ürünler ve nanomalzemelerin sınıflandırılması.

sunum, 12/12/2013 eklendi


Teknik servisin maddi temeli ve işlevleri, gelişme yolu. Gümrük Birliği işletmelerinin mevcut durumu, reformlarının yönü. Makine parçalarının imalatında, restorasyonunda ve sertleştirilmesinde nanomalzemelerin ve nanoteknolojilerin türleri ve uygulamaları.

özet, 23.10.2011 eklendi


Nanoteknoloji, atomları ve molekülleri incelemeyi ve bunlarla çalışmayı amaçlayan yüksek teknolojili bir endüstridir. Nanoteknolojilerin gelişim tarihi, nanoyapıların özellikleri ve özellikleri. Nanoteknolojilerin otomotiv endüstrisinde uygulanması: sorunlar ve beklentiler.

test, eklendi 03/03/2011


Taramalı tünelleme mikroskobunun çalışma modları. Karbon nanotüpler, supramoleküler kimya. Ural Devlet Üniversitesi kimyagerlerinin nanoteknoloji alanındaki gelişmeleri. Bir laboratuvar orta sıcaklıkta yakıt hücresinin test edilmesi.

sunum, eklendi 24/10/2013


Nanoteknolojinin ortaya çıkışı ve gelişimi. Konsolide malzeme teknolojisinin genel özellikleri (toz, plastik deformasyon, amorf halden kristalleşme), polimerik, gözenekli, boru şekilli ve biyolojik nanomalzemeler teknolojisi.

slayt 1

HAYATIMIZDA NANOTEKNOLOJİLER Tamamlayan: 11B GOU BIYULI öğrencisi Omakhanov Murad Mentor: Ph.D. Andreeva Natalya Vladimirovna

slayt 2

Tanım Nanoteknoloji, boyutları 100 nm'den küçük, temelde yeni niteliklere sahip bileşenler de dahil olmak üzere kontrollü bir şekilde nesneler yaratma ve değiştirme yeteneği sağlayan ve bunların daha büyük ölçekte tam olarak işleyen sistemlere entegrasyonunu sağlayan bir dizi yöntem ve tekniktir; daha geniş anlamda, bu terim aynı zamanda bu tür nesnelerin teşhis, karakteroloji ve araştırma yöntemlerini de kapsar. Nanoteknolojiler, istenen özellik ve özelliklere sahip nanonesnelerin ve nanosistemlerin oluşturulmasını ve etkin pratik kullanımını amaçlayan teknolojilerdir.

slayt 3

Nanopartikül - 1-100 nm aralığında en az bir karakteristik boyutu olan amorf veya yarı kristal bir yapı. Uluslararası sınıflandırmaya (IUPAC) göre, nanoparçacıkların sınırlayıcı boyutu 100 nm'dir, ancak bu resmi bir kriterdir. Nanopartiküller kavramı boyutlarıyla değil, aynı malzemenin yığın fazının özelliklerinden farklı olan bu boyut aralığında içlerinde yeni özelliklerin tezahürü ile ilişkilidir.

slayt 4

Nanomalzemeler, makroskopik özellikleri nano boyutlu yapıların kimyasal bileşimi, yapısı, boyutları ve/veya karşılıklı düzeni ile belirlenen film ve fiberlerin toplu malzemelerinin incelenmesi ve geliştirilmesi ile ilgili bir araştırma yönüdür.

slayt 5

Nanoelektronik, topolojik boyutları 100 nm'yi aşmayan (entegre devreler dahil) fonksiyonel elektronik cihazların ve bu tür cihazlara dayalı cihazların üretimi için mimarilerin ve teknolojilerin geliştirilmesi ile ilgili bir elektronik alanıdır. bu cihazların ve cihazların işleyişinin temelleri.

slayt 6

Nanofotonik, elektromanyetik radyasyon ve bu tür cihazlara dayalı cihazların üretimi, amplifikasyonu, modülasyonu, iletimi ve tespiti için nanoyapılı cihazların üretimine yönelik mimarilerin ve teknolojilerin geliştirilmesi ve ayrıca fiziksel fenomenlerin incelenmesi ile ilişkili bir fotonik alanıdır. Nano yapılı cihazların işleyişini belirleyen ve fotonların nano ölçekli nesnelerle etkileşimi sırasında ortaya çıkan.

Slayt 7

Nanobiyoteknoloji, nanomalzemelerin ve nanocihazların tasarımı için biyolojik makromoleküllerin ve organellerin amaçlı kullanımıdır.

Slayt 8

Nanotıp - teşhis, kontrol, hedefe yönelik ilaç dağıtımı alanındaki araştırma ve geliştirmenin yanı sıra nanoyapılar ve nano cihazlar kullanarak insan vücudunun biyolojik sistemlerini restore etme ve yeniden yapılandırma eylemleri de dahil olmak üzere nanoteknolojinin tıbbi amaçlar için pratik uygulaması

slayt 9

Anket sonuçları “İnsanların yarısı nanoteknolojinin ne olduğunu bilmiyor ama onlarsız yaşamanın imkansız olduğunu biliyorlar” 1 2 6 5 4 5

slayt 10



slayt 11

Sonuç Nanoteknoloji, günümüzde bilim ve teknolojinin gelişmesinde kuşkusuz en ileri ve gelecek vaat eden yöndür. Yetenekleri hayal gücünü şaşırtıyor, gücü korku uyandırıyor. Yeni bin yılın gelişiyle birlikte nanoteknoloji çağı başladı. Bilgisayar teknolojisinin hızlı gelişimi bir yandan nanoteknoloji alanındaki araştırmaları teşvik ederken, diğer yandan nanomakinelerin tasarımını kolaylaştıracaktır. Böylece, nanoteknoloji önümüzdeki on yıllarda hızla gelişecektir. Rus şehirlerinin nüfusunun yarısından fazlası "nanoteknoloji" kavramına aşinadır. Aynı zamanda, çoğu nanoteknolojilere karşı olumlu bir tutuma sahipler ve onların hayatlarını daha iyi hale getirebileceklerine inanıyorlar. Nanoteknoloji endüstrisi için beklentiler gerçekten görkemli. Nanoteknoloji insan yaşamının tüm alanlarını kökten değiştirecek. Bunların temelinde, kullanımı ekonominin tüm sektörlerinde devrim yaratacak mallar ve ürünler yaratılabilir. Dünya basitçe yeniden inşa edilecek.

Etkinliğin amacı: nanoteknolojilerin insan yaşamına girişini incelemek ve modern dünyadaki önemini göstermek.

1. Öğrencilerin kendi kendine eğitim becerilerini, yaratıcı yeteneklerini geliştirmek.

2. Öğrencilere bilim insanlarına ve onların başarılarına saygıyı aşılamak.

3. Öğrencilerin büyük bilim adamları hakkındaki bilgilerini genişletmelerine yardımcı olun.

Etkinlik planı.

1. Kolaylaştırıcının giriş konuşması (Çalışma 1): “Nanoteknoloji nedir”.

2. Nanoteknolojinin gelişim tarihi. (Çalışma 2).

Nanoteknolojilerin uygulama alanları.

3. Tıpta nanoteknolojiler. (Çalışma 3).

4. Biyolojide nanoteknolojiler. (Çalışma 4).

5. Kozmetikte nanoteknoloji. (Çalışma 5).

Endüstride nanoteknolojiler.

6. Gıda endüstrisinde NT. (Uch.6).

7. Otomotiv endüstrisinde NT. (Uch.7).

8. Tarımda NT. (Uch.8).

9. Ekolojide NT. (Uch.9).

10. Enerjide NT. (Uch.10).

11. NT yapım aşamasında. (Uch.11).

12. Sibernetik ve elektronikte NT. (Uch.12).

13. Kriminalistikte NT. (Uch.13).

14. Uzay, bilgi ve askeri teknolojilerde NT. (Uch.14).

Moderatör tarafından yapılan kapanış konuşmaları.

Sunucunun tanıtım konuşması

1. Nanoteknoloji nedir? (Çalışma 1)

Nanoteknolojiler yeni malzemeler yaratmanın yollarıdır, onları kontrol etmek ve tamamen yeni özelliklere sahip olacak benzersiz ürünler üretmek için bir fırsattır.

Nanoteknoloji - işleyişi nano yapı tarafından belirlenen malzemeler, cihazlar ve teknik sistemler oluşturmanıza izin veren bir dizi süreç, yani. 1 ila 100 nm (10-9 m; atomlar, moleküller) arasında değişen sıralı parçaları. Yunanca "nanos" kelimesi kabaca "cüce" ​​anlamına gelir. Parçacık boyutu 100-10 nm veya altına düştüğünde malzemelerin özellikleri (mekanik, katalitik vb.) önemli ölçüde değişir.

Bu tanımla bağlantılı olarak, doğal bir soru ortaya çıkıyor: Maddeyi atomlar ve moleküller düzeyinde nasıl manipüle edebiliriz? Bunu anlamaya çalışalım, ayrıca nanobilimin özünü ortaya çıkaralım, gelişiminin tarihini düşünelim, çalışmasının nesnelerini, araştırma yöntemlerini vurgulayalım ve en ilginç olanı, bir kişinin günlük yaşamda nanobilimin büyük potansiyelini nasıl gerçekleştirdiğini anlayalım. .

2. Nanoteknolojinin gelişim tarihi. (Çalışma 2)

Nanoteknoloji adı verilen bilim ve teknoloji alanı, buna karşılık gelen terminoloji nispeten yakın zamanda ortaya çıktı. (Ek 1)

3. Tıpta nanoteknolojiler. (Soc. 3)

Tıpta nanoteknolojileri kullanma sorunu, hücrenin yapısını moleküler düzeyde değiştirme ihtiyacında yatar. nanobotların yardımıyla "moleküler cerrahi" yapmak. Nanobotlar, etkilenen hücreyi kendileri bulan ve hasarını onarabilen robot doktorlardır.

Nanotıptaki ana yönlerden biri, özü özel bir kapsülün ilaç moleküllerini doğrudan etkilenen dokuya iletmesi olan nanoaşılar ve hedefe yönelik ilaç dağıtımıdır. Bu teknik, ilacın etkinliğini on kat arttırır. Ek olarak, birçok ilaç çok pahalıdır ve nano teslim mekanizması, bir maddenin gerekli hacimlerini yüzlerce kez azaltmayı mümkün kılarak nihai ilacı daha ucuz hale getirir. Ancak nanokapsüllerdeki ilaçların ana avantajı, ilacın vücudun diğer dokuları ve maddeleri ile “yol boyunca” etkileşime girmediği için olumsuz yan etkilerin olmamasıdır. (Ek 2)

4. Biyolojide nanoteknolojiler. (Çalışma 4)

Modern biyoloji, DNA zincirlerinin sırasını deşifre etmek gibi büyük bir görevi çözmeye yaklaştı. (Ek 3) . Biyolojik nanoteknolojiler-biyoçipler. Bir çip, yüzeyinde çeşitli maddeler için reseptörler bulunan küçük bir plakadır - proteinler, toksinler, amino asitler. Tüberküloza, HIV'e, özellikle tehlikeli enfeksiyonlara, birçok zehire, kansere karşı antikorlara vb. neden olan ajanları anında tespit edebilirler. Nanobiyoteknoloji, nanoteknoloji ve moleküler biyolojinin başarılarını birleştirir. Moleküler biyologlar, nanoteknoloji uzmanlarının, hücresel yapılar ve biyolojik moleküller olmak üzere 4 milyar yıl süren bir evrim sürecinin sonucu olarak yaratılan nanoyapıları ve nanomekanizmaları anlamayı ve kullanmayı öğrenmelerine yardımcı olur. Biyolojik moleküllerin ve hücresel süreçlerin özel özelliklerini kullanmak, biyoteknologların diğer yöntemlerin ulaşamayacağı hedeflere ulaşmasına yardımcı olur.

Nanoteknoloji uzmanları ayrıca biyomoleküllerin nanoyapılarda kendi kendine bir araya gelme yeteneğinden de yararlanır. Böylece, örneğin, lipidler kendiliğinden birleşebilir ve sıvı kristaller oluşturabilir.

5. Kozmetikte nanoteknoloji. (Çalışma 5)

Nanoteknolojinin yardımıyla gerçekten 15-20 yaş daha genç görünebilirsiniz. Özleri, kozmetik ürünlerin bileşiminin, derin deri altı tabakasına nüfuz etme kabiliyetine sahip nanoküreler içermesi gerçeğinde yatmaktadır. Aktif bileşenler bu özel mikro küreler içinde bulunur. Nanoteknoloji yardımıyla kırışıklıklar, sivilceler, siyah noktalar, yara izleri vb. giderilir.

Cildin durumunu niteliksel olarak iyileştirmek, derin kırışıklıkları gidermek, etkili cilt hidrasyonu elde etmek, olgun cilde güzellik ve tazelik kazandırmak için, cildin derin katmanlarına besinlerin verilmesini iyileştirmek gerekir. Cildin derinliklerine nüfuz etmek için, aktif maddeler "detours kullanır" - cilt bezlerinin hücreler arası boşlukları ve boşaltım kanalları. Hücreler arası boşluklardan geçmek o kadar kolay değildir. Bu ancak yüksek biyo- ve nanoteknolojiler sayesinde mümkün oldu.

Bu sorunun çözümlerinden biri, küçük boyutları nedeniyle cilde daha derin nüfuz edebilen yapay kapların oluşturulmasıydı. Bu, ilaçları cildin daha derin katmanlarına taşıyabilen lipozomlar - taşıma molekülleri sayesinde yapılır.

Ayrıca, biyoteknolojinin gelişmesiyle, çeşitli biyolojik maddelerle “doldurulabilecek” daha küçük taşıma parçacıkları - nanozomlar kullanmak mümkün hale geldi. Bu nanokozmetiğin başlangıcıydı. Bununla birlikte, nanozomlar yalnızca bir biyolojik olarak aktif maddenin verilmesi için bir araçtır. (Ek 4)

6. Nanoteknolojinin gıda endüstrisinde kullanımı. (Adım 6)

Nanoteknolojinin gıda endüstrisinde kullanımıyla ilgili araştırmalar şimdi başlıyor ve bu tür ürünler için bir terim bile tanıtıldı: “nanofood”. Bu terim, bölümlerin artık nano boyutta olacağı anlamına gelmez. Bu, teknolojinin, modern bir çiftçinin birçok gerçek sorununu çözmeye yardımcı olabilecek ve kesinlikle harika malların görünümü olarak hizmet edebilecek nanoparçacıkların inklüzyonlarını kullanacağı anlamına geliyor. . Nanoteknoloji, gıda işleyicilerine üretim sırasında ürünlerin kalite ve güvenliğini kontrol etme konusunda benzersiz fırsatlar da sağlayabilir. Ürünlerdeki kirleticilerin veya istenmeyen maddelerin varlığını hızlı ve güvenilir bir şekilde tespit edebilen çeşitli nanosensörler kullanan teşhislerden bahsediyoruz. Nanoteknolojinin sürülmemiş bir başka alanı, ürünlerin taşınması ve depolanması için yöntemlerin geliştirilmesidir, çünkü ambalaj, modern gıda ürünlerinde içeriğinden daha az önemli bir faktör değildir.

Nanoteknolojinin kullanımı için daha uzak beklentiler arasında, birleşik etkileşimli içecekler ve yiyeceklerin üretimine yönelik projeler duyurulur: bu tür ürünleri satın alarak, tüketici basit manipülasyonların yardımıyla rengini, kokusunu ve hatta rengini değiştirebilecektir. ürünün tadı.

7. Otomotiv endüstrisinde NT. (Uch.7). (Ek 5)

8. Tarımda nanoteknolojiler. (Adım 8)

Nanoteknoloji, tarımda devrim yapma potansiyeline sahiptir. Moleküler robotlar, tarımsal bitki ve hayvanların yerini alarak gıda üretebilecek. Örneğin, ara bağlantıyı - bir ineği atlayarak, doğrudan otlardan süt üretmek teorik olarak mümkündür. Bu tür "tarım" hava koşullarına bağlı olmayacak ve ağır fiziksel emek gerektirmeyecektir. Ve verimliliği, gıda sorununu bir kez ve herkes için çözmek için yeterli olacaktır. Ancak, şimdiye kadar laboratuvar üretiminden seri üretime geçiş önemli sorunlarla doludur ve nano ölçekte malzemelerin güvenilir şekilde gerekli şekilde işlenmesi ekonomik açıdan uygulanması hala çok zordur. (Ek 6)

9. Ekolojide Nanoteknolojiler. (Çalışma 9).

Nanoteknolojiler ayrıca ekolojik durumu stabilize edebilir. Birincisi, insan atığını hammaddeye dönüştüren moleküler düzenli robotlarla doygunluk ve ikincisi, sanayi ve tarımın atıksız nanoteknolojik yöntemlere aktarılması nedeniyle. Örneğin, gelecekte nanomalzemeler, bu cihazlarda kullanılan platin ve diğer değerli metallerin tüketimini 15-20 kat azaltmak için kullanılabileceğinden, egzozu zararlı kirliliklerden temizleyen otomotiv katalitik konvertörlerinin maliyetini önemli ölçüde azaltacaktır.

Ekolojide, su ve havanın arıtılması, deniz suyunun tuzdan arındırılması için nanomalzemelere dayalı filtre ve membranların kullanımı ve ayrıca kimyasal ve biyolojik etkilerin hızlı biyokimyasal tespiti için çeşitli sensörlerin kullanımı, yeni çevre dostu malzemelerin sentezi, umut verici alanlardır. biyouyumlu ve biyolojik olarak parçalanabilen polimerler ve yeni atık imha ve geri dönüşüm yöntemlerinin oluşturulması. Ek olarak, bakteriorhodopsin bazlı nanopreparatif formların kullanılması olasılığı da büyük önem taşımaktadır. Radyasyon ve kimyasal hasardan (Çernobil toprakları dahil) etkilenen doğal toprak örnekleri ile yapılan çalışmalar, radyasyon hasarı durumunda 2.5-3 ay içinde ve 5 içinde mikrofloranın doğal durumuna ve verimliliğe gelişmiş preparatlar yardımıyla geri yükleme olasılığını göstermiştir. -6 ay kimyasallarla. (Ek 7)

10. Enerjide nanoteknolojiler. (Adım 10)

Stratejik amaç, elektrikli araçların uzun mesafeler boyunca çalışmasını sağlayacak yüksek kapasiteli pillerin geliştirilmesinin yanı sıra, fazla enerjiyi depolayarak güneş panelleri ve rüzgar türbinleri gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının daha ekonomik çalışmasını garanti edebilmektir. (Ek 8)

11. NT yapım aşamasında. (Adım 11)

Sibernetikte, hacimsel mikro devrelere geçiş olacak ve aktif elementlerin boyutu moleküllerin boyutuna düşecektir. Bilgisayarların çalışma frekansları terahertz değerlerine ulaşacaktır. Nöron benzeri elemanlara dayalı şematik çözümler yaygınlaşacaktır. Kapasitesi terabayt cinsinden ölçülecek olan protein moleküllerine dayalı uzun süreli yüksek hızlı bir bellek ortaya çıkacaktır. İnsan zekasını bir bilgisayara “yeniden yerleştirmek” mümkün olacak.

Çevrenin tüm özelliklerine mantıksal nano elementlerin dahil edilmesi nedeniyle, insanlar için “makul” ve son derece rahat hale gelecektir. Bütün bunlar, çeşitli tahminlere göre, yaklaşık 100 yıl sürecek. (Ek 10).

13. Kriminalistikte nanoteknolojiler. (Adım 13).

Nanoteknoloji, uygulamasını parmak izlerinin incelenmesinde bulur. Yağlı parmak izlerini karşılaştırmak için hidrofobik özelliklere sahip bir altın nanoparçacık süspansiyonu kullanıldı; gresle kaplı yüzeylere yapışabilir. Modern nanoteknolojinin başarıları artık suç mahallerinden parmak izlerini hızlı ve doğru bir şekilde elde etmeyi mümkün kılacaktır.Bulanık parmak izlerinden adli örnekler elde etmenin modern bir yolu, incelenen yüzeyi sitrat anyonları ile stabilize edilmiş sulu bir altın süspansiyonu ile tedavi etmektir. Asidik bir ortamda, altın parçacıkları, parmak izi bölgesinde molekülün pozitif yüklü parçalarına bağlanır. Elde edilen görüntü, gümüş bir tuz çözeltisi ile işlenir, bu sayede gümüş, parmak izinin karakteristik oluklarında koyu metal işaretler bırakarak geri yüklenir. Bununla birlikte, altın çözeltisi stabil değildir, bu da testten teste testin tekrarlanmasını zorlaştırır. Nanoteknoloji, bulanık parmak izlerini bile hızlı ve doğru bir şekilde elde etmenizi sağlayacaktır.Şimdi Kudüs Üniversitesi'nden Daniel Mandler ve Joseph Almog yeni bir yaklaşım öneriyorlar. Geleneksel olarak kullanılan kolloidal altın çözeltisini daha kararlı bir eşdeğerle değiştirdiler. İsrailli bilim adamları tarafından bir çözüm olarak önerilen altın nanopartiküller, uzun zincirli hidrokarbon radikalleri ile stabilize edilir ve petrol eteri içinde süspanse edilir. Bu parçacıklar, hidrofobik etkileşimler yoluyla parmak izi yağ parçalarıyla etkileşime girer ve ayrıca gümüşle işlenebilir ve üç dakika gibi kısa bir sürede yüksek kaliteli baskılar üretilebilir.

14. Uzayda nanoteknolojiler. Bilgi ve askeri teknolojiler. (Adım 14)

Uzayda bir devrim yaşanıyor. 20 kilograma kadar nano cihazlara sahip uydular oluşturulmaya başlandı. Bir mikro uydu sistemi oluşturuldu. Onu yok etme girişimlerine karşı daha az savunmasızdır. Birkaç yüz kilogram, hatta tonlarca ağırlığa sahip bir yörüngedeki dev bir heykeli vurarak, tüm uzay iletişimini veya istihbaratını anında devre dışı bırakmak ve yörüngede bir sürü mikro uydu olduğunda başka bir şeydir. Bu durumda bunlardan birinin arızalanması, sistemin bir bütün olarak çalışmasını bozmaz. Buna göre, her uydunun çalışmasının güvenilirliği için gereksinimler azaltılabilir. Genç bilim adamları, uyduların mikro minyatürleştirilmesinin temel sorunları arasında optik, iletişim sistemleri, büyük miktarda bilgiyi iletme, alma ve işleme yöntemleri alanında yeni teknolojilerin yaratılması olduğuna inanıyor. Uzaya fırlatılan cihazların kütlesini ve boyutlarını iki büyüklük mertebesinde azaltmayı mümkün kılan nanoteknolojiler ve nanomalzemelerden bahsediyoruz. Örneğin, nanonikelin gücü, roket motorlarında kullanıldığında memenin kütlesini %20-30 oranında azaltmayı mümkün kıldığından 6 kat daha yüksektir. Uzay teknolojisinin kütlesini azaltmak birçok sorunu çözer: uzay aracının uzayda kalma süresini uzatır, daha uzağa uçmasına ve araştırma için daha fazla yararlı ekipman taşımasına izin verir. Aynı zamanda, enerji arzı sorunu çözülüyor. Minyatür cihazlar yakında birçok fenomeni incelemek için kullanılacak, örneğin güneş ışınlarının Dünya'daki süreçler üzerindeki ve Dünya'ya yakın uzaydaki etkisi. (Ek 11)

Çözüm

Nanoteknoloji, medeniyetin daha da gelişmesinin düşünülemeyeceği en önemli endüstri olan geleceğin bir sembolüdür.

Nanoteknolojiyi kullanma olanakları neredeyse tükenmez - kanser hücrelerini öldüren mikroskobik bilgisayarlardan çevreyi kirletmeyen araba motorlarına kadar.

Nanoteknoloji bugün emekleme aşamasındadır ve büyük bir potansiyelle doludur.

Büyük umutlar büyük tehlikeler getirir. Bu bağlamda, bir kişi, araştırmalarını barışçıl amaçlara yönlendirerek, nanoteknolojilerin benzeri görülmemiş olasılıklarını son derece dikkatli bir şekilde ele almalıdır. Aksi takdirde kendi varlığını tehlikeye atabilir. Bu teknolojilerin kirli ellere geçmesi daha da kötü. Tarih, en iyi bilimsel başarıların birbirini yok etmek için nasıl kullanılabileceğini gösteriyor. Bu endişeleri paylaşanlar "nano-apokaliptikler" olarak bilinir hale geldi. Nanoapokaliptikler, parçalayıcı nanorobotların kendileri tarafından yürütülebilecek, yollarına çıkan her şeyi yok eden ve bu yıkımda çoğalan savaşların kaçınılmazlığından ısrarla bahsediyorlar. Bu nanorobotların, insanın çıkarlarıyla hiçbir ilgisi olmayacak kendi çıkarlarına sahip olmaları mümkündür. Bu nedenle, esasen nanorobotların canlı analogları olan virüs ve bakterilerle savaşacak şekilde kontrol dışı nanorobotların yok edilmesi için koruyucu ekipman oluşturma görevleri zaten ciddi şekilde düşünülmekte ve belirlenmektedir.

Kısacası, hakkında çok az şey bildiğimiz nanodünya bizi bekliyor. Neredeyse hiçbir şey bilmiyoruz. Ancak umalım ki, dünyadaki hem bilim adamları hem de hükümetler, nanoteknolojilerin başarılarını sağduyu sınırlarını aşmadan iyi işlere yönlendirmek için yeterli gücü ve araçları bulacaklardır.

Referanslar

1. Önümüzdeki On Yılda Nanoteknoloji / Ed. M.K. Roko, R.S. Williams, P. Alivisatos. M., 2002.
2. Golovin Yu.I. Nanoteknolojiye giriş. M., 2003.
3. Dyachkov P.N. Karbon nanotüpler. XXI yüzyılın bilgisayarları için malzemeler // Doğa. 2000. Sayı 11. S.23-30.
4. İnternet kaynakları.

http://korrespondent.ru

http://ria.ru/science/20081203/156376525.html#ixzz2orCoTJVk

Nanoteknolojiler, bilimsel araştırma alanına ve ondan günlük hayatımıza çok aktif bir şekilde giriyor. Yapay olarak oluşturulan nano nesneler, özellikleriyle araştırmacıları sürekli şaşırtıyor ve uygulamaları için en beklenmedik beklentileri vaat ediyor. Ve nano ürünler, bir kişinin fiziksel ve ruhsal durumu üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir.

İndirmek:




Ön izleme:

Nanoteknoloji hayatımızdaki
Nanoteknoloji alanındaki gelişmeler hemen hemen her sektörde kullanılmaktadır: tıp, makine mühendisliği, gerontoloji, endüstri, tarım, biyoloji, sibernetik, elektronik ve ekoloji. Nanoteknolojilerin yardımıyla uzayı keşfetmek, petrolü rafine etmek, birçok virüsü yenmek, robotlar yaratmak, doğayı korumak, ultra hızlı bilgisayarlar yapmak mümkün. Nanoteknolojinin gelişimi, insanlığın yaşamını yazının, buhar makinesinin veya elektriğin gelişiminden daha fazla değiştirecektir. Nanodünya karmaşıktır ve hala nispeten az araştırılmıştır ve yine de bizden birkaç yıl önce göründüğü kadar uzak değildir.

Tıpta nanoteknoloji

İtibaren tıpta nanoteknolojik gelişmelerkanserle, özellikle tehlikeli enfeksiyonlarla mücadelede, erken teşhiste, protezde devrim niteliğinde başarılar bekliyor. Tüm bu alanlarda yoğun araştırmalar yapılmaktadır. Sonuçlarından bazıları zaten tıbbi uygulamaya girmiştir. İşte sadece iki dikkate değer örnek:

İlaçlar, mikropları öldürerek ve tümörleri yok ederek genellikle vücudun sağlıklı organlarına ve hücrelerine bir darbe vurur. Bu nedenle, en ciddi hastalıklardan bazıları hala güvenilir bir şekilde tedavi edilememektedir - ilaçlar çok küçük dozlarda kullanılmalıdır. Çıkış yolu, doğru maddeyi geri kalanına dokunmadan doğrudan etkilenen hücreye vermektir.

Bunu yapmak için, içine ilacın bir nanodozunun yerleştirildiği çoğu zaman biyolojik parçacıklar (örneğin lipozomlar) olan nanokapsüller oluşturulur. Bilim adamları, kapsülleri, zarlara nüfuz ederek yok etmeleri gereken belirli hücre türlerine "ayarlamaya" çalışıyorlar. Daha yakın zamanlarda, bu türden ilk endüstriyel müstahzarların belirli kanser türleri ve diğer hastalıklarla mücadele ettiği ortaya çıktı.

Nanopartiküller, vücutta ilaç dağıtımı ile ilgili diğer sorunların çözülmesine yardımcı olur. Bu nedenle, insan beyni, gereksiz maddelerin kan damarlarından girmesine karşı doğa tarafından ciddi şekilde korunur. Ancak bu koruma ideal değildir. Alkol, kafein, nikotin ve antidepresan molekülleri tarafından kolayca üstesinden gelinir, ancak beynin ciddi hastalıkları için ilaçları bloke eder. Onlara girmek için karmaşık işlemler yapmanız gerekir. Nanopartiküller kullanarak beyne ilaç vermenin yeni bir yolu şimdi test ediliyor. “Beyin bariyerini” serbestçe geçen bir protein “Truva atı” rolünü oynar: bir kuantum noktası (yarı iletken nanokristal) bu proteinin moleküllerine “bağlanır” ve onunla birlikte beyin hücrelerine nüfuz eder. Kuantum noktaları yalnızca bariyerin aşıldığının sinyalini verirken, gelecekte bunların ve diğer nanopartiküllerin teşhis ve tedavi için kullanılması planlanıyor.

Dünya çapındaki insan genomunun deşifre edilmesi projesi uzun zamandır tamamlandı - vücudumuzun tüm hücrelerinde bulunan ve gelişimlerini, bölünmelerini ve yenilenmelerini sürekli olarak kontrol eden DNA moleküllerinin yapısının tam olarak belirlenmesi. Bununla birlikte, bireysel ilaç reçetesi için, kalıtsal hastalıkların teşhisi ve prognozu için, genel olarak genomu değil, belirli bir hastanın genomunu deşifre etmek gerekir. Ancak kod çözme işlemi hala çok uzun ve pahalıdır.

Nanoteknoloji bu sorunu çözmek için ilginç yollar sunar. Örneğin, nanoporların kullanımı - bir molekül, bir çözeltiye yerleştirilmiş böyle bir gözenekten geçtiğinde, sensör, elektrik direncini değiştirerek onu kaydeder. Ancak, böyle karmaşık bir soruna tam bir çözüm beklemeden çok şey yapılabilir. Bir hastadaki çeşitli hastalıklardan sorumlu iki yüzden fazla “genetik sendromu” tek bir analizde tanıyan biyoçipler zaten var.

Tek tek canlı hücrelerin doğrudan vücuttaki durumunun teşhisi, nanoteknolojinin başka bir uygulama alanıdır. Şu anda, kimyasal olarak hassas bir nanoelementin eklendiği onlarca nanometre kalınlığında bir optik fiberden oluşan problar test edilmektedir. Prob hücreye yerleştirilir ve optik fiber aracılığıyla hassas elemanın reaksiyonu hakkında bilgi iletir. Bu şekilde, hücre içindeki çeşitli bölgelerin durumunu gerçek zamanlı olarak incelemek, ince biyokimyasının ihlalleri hakkında çok önemli bilgiler elde etmek mümkündür. Ve bu, henüz dış belirtilerin olmadığı ve hastalığı tedavi etmenin çok daha kolay olduğu bir aşamada ciddi hastalıkları teşhis etmenin anahtarıdır.

İlginç bir örnek, DNA moleküllerinin dizilenmesi (nükleotid dizisinin belirlenmesi) için yeni teknolojilerin yaratılmasıdır. Elektrolit çözeltisinde asılı halde bulunan, mikron altından milimetreye kadar partikülleri saymak için gözenekleri kullanan bir teknoloji olan nanopor dizileme, bu yöntemler arasında ilk olarak belirtilmelidir. Bir molekül bir gözenekten geçtiğinde, sensör devresindeki elektrik direnci değişir. Ve her yeni molekül, mevcut değişiklik tarafından kaydedilir. Bu yöntemi geliştiren bilim adamlarının ulaşmaya çalıştıkları temel amaç, RNA ve DNA bileşimindeki tek tek nükleotitleri tanımayı öğrenmektir.

Bilgi Teknolojisi

Bilgi teknolojileri gözlerimizin önünde hızla gelişiyor. Nanoteknoloji ekipmanı daha minyatür ve bireysel insan ihtiyaçlarına daha uyumlu hale getirme olasılığı ile bağlantılı olarak devrim niteliğinde bir şekilde dönüştürülmektedirler. Bir doğrultucu, iletken bir veri yolu veya bir depolama aygıtı olarak işlev görebilen bir dizi organik moleküler grup bilinmektedir. Bir bit bilgiyi depolamak için teorik olarak sadece bir molekül gereklidir. Bu şekilde yapılmış bir sabit disk sürücüsü, günümüz muadillerinin birçok katı kapasiteye sahip olabilir.

Nanoelektronikte bugün en umut verici alanlardan biri, kalınlığı birkaç nanometreye ulaşan çeşitli malzemelerin iplikleri olan nanotellerin (nanoteller) kullanılmasıdır. Bir transistör nanotel boyunca "gerilebilir" - bu tür transistörlerin "akıllı dokuda" bulunan esnek elektronik devrelerin temeli olacağı varsayılır. Nanoteller üzerinde devasa transistör dizileri oluşturmak için elbette güvenilir teknoloji gerekecek ve bunu yapmanın en gerçekçi yollarından birinin doğal nanomakineler, DNA molekülleri kullanarak nanotelleri bir araya getirmek olması şaşırtıcı. Bu yolda cesaret verici sonuçlar elde edilmiştir.

Nanoteller, yeni nesil kalıcı (güç kapatıldığında silinmeyen) manyetik bellek oluşturmak için de çok yararlı olabilir. Hareketli parçası olmayan böyle bir cihaz, bir sabit diskin kapasitesini en iyi silikon çiplerin boyutu ve okuma hızıyla birleştirebilir.

Ancak bugün hiç kimse nanotellerin yakın gelecekte bilgisayar teknolojisinin temeli olacağını iddia edemez. Birçok araştırma grubu, diğer temel unsurlar üzerinde, özellikle de grafen filmler üzerinde çalışıyor. Bununla birlikte, umut vaat eden tüm alanlar nanoteknoloji ile ilgilidir, yani belirli malzemelerin yapay olarak oluşturulmuş nanometre yapılarının olağandışı özelliklerini kullanırlar. Gelecekte, bu tür materyaller, bilginin şimdi olduğu gibi artık bir elektrik yüküyle temsil edilmeyeceği daha da güçlü ve kompakt işlemcilerin yaratılmasını sağlamalıdır. Elektroniğin yerini, tek tek atomların veya moleküllerin durumları üzerinde çalışan spintronikler almak üzere.

Eh, uzun vadede, bilgisayar teknolojisi muhtemelen daha da temel bir devrimle karşı karşıya kalacak - sadece eleman bazında değil, aynı zamanda hesaplama ilkelerinde. Kuantum işlemcilerin yaratılmasından bahsediyoruz - "kuantum bitleri" veya "kübitler" ile çalışan cihazlar. Bir kuantum işlemcinin çok küçük olması gerekmez - mevcut prototipler tüm odayı kaplar. Büyük olasılıkla, klasik bir bilgisayarın yerini almayacak. Bu makinenin değeri farklıdır - kuantum mekaniği yasalarını kullanarak, sıradan bilgisayarlara pratik olarak erişilemeyen bazı sorunları çözebilir (şimdiye kadar - sadece teoride!) büyük bir hızla ve en önemlisi, moleküler düzeyde maddelerin yapısını ve özelliklerini yüksek doğrulukla hesaplamak.

Önümüzdeki yıllarda bilim adamları, yalnızca tekli kübitler oluşturmak için güvenilir teknolojiler geliştirmeyi planlıyorlar. Bununla birlikte, kuantum bilgisayarların potansiyel olasılıkları o kadar caziptir ki, giderek daha fazla araştırma ekibi bu çalışmalara ve her şeyden önce nanoteknologlara dahil olmaktadır.

Enerji

Enerji kaynaklarına potansiyel bir nanoteknolojik alternatif de vardır. Bu, özellikle dünya petrol fiyatlarının aşırı derecede yüksek olduğu bir çağda geçerlidir. Petrol, güneş enerjisinin yerini alabilir. Bilim adamları, nanoteknolojinin belirli bir şekilde kullanılmasıyla, güneş enerjisi toplama verimliliğinin o kadar artacağına inanıyorlar ki, herkes petrol ve kömürü unutacak. Güneş'in enerjisi gezegendeki tüm devletler için eşit olarak mevcuttur ve bir ülkenin bu kaynağa başka bir erişimi nasıl engelleyeceğini hayal etmek zordur. Sonuç olarak, nanoteknolojiden kaynaklanan savaşların ve çatışmaların bir nedeni daha az olabilir.

Nanoteknoloji ve gıda

Nanoteknoloji gibi bir kavram, insan faaliyetinin birçok önemli alanında uygulanması nedeniyle şimdi giderek daha fazla ün kazanıyorsa, o zaman şöyle bir terim şöyledir: nanoeed neredeyse hiç kimse tarafından bilinmiyor. Bununla birlikte, nanoteknolojiler de bu alanda büyük talep görmektedir. Özellikle dünya nüfusunun süregelen artışının son yıllarda tüketimin artmasıyla birlikte en akut küresel sorunlardan biri haline geldiği düşünülürse. Hayvancılıkta kullanılan biyolojik olarak aktif katkı maddelerinin önemli bir kısmının hayvanlar tarafından emilmediğini biliyor muydunuz? Ve burada, kozmetikte olduğu gibi, nanoteknolojiler kurtarmaya gelir - biyolojik olarak aktif katkı maddeleri ve birkaç on nanometre çapında miseller içine alınmış vitaminler, vücut tarafından suda veya sıvı gıdada çözünenlerden çok daha iyi emilir. Vitaminler ve besin takviyeleri daha iyi emildiğinden, kas kütlesi büyümesi daha hızlı gerçekleşir ve etler mağaza raflarına normalden çok daha erken gelir.

Bu arada, gıda ürünlerinin tüketicilere ulaştırılması süreci, nanoteknolojinin yaygınlaşmasıyla birlikte önemli değişiklikler geçirmektedir. Büyük gıda şirketleri en çok paketleme teknolojileriyle ilgileniyor, özellikle antibakteriyel kaplama olarak kullanılan gümüş nanopartiküller yaygın olarak kullanılıyor. Nanoteknoloji ayrıca gıda üreticilerine, ürünlerin kalite ve güvenliğinin doğrudan üretim sürecinde, yani; gerçek zamanda. Ürünlerdeki en küçük kimyasal kirleticileri veya tehlikeli biyolojik ajanları hızlı ve güvenilir bir şekilde tespit edebilen, çeşitli tiplerde nanosensörler kullanan teşhis makinelerinden bahsediyoruz. Ancak bu teknolojilerin gıda üretiminde kullanılmasına ilişkin bilim insanlarının niyetleri çok daha büyük ve daha iddialı. Tarımda (tahıllarda, sebzelerde, bitkilerde ve hayvanlarda) ve gıda üretiminde (işleme ve paketlemede) kullanımlarının, sonunda genetiği değiştirilmiş gıdaları dünyadan çıkarmaya zorlayacak tamamen yeni bir ürün sınıfının doğuşuna yol açacağını umuyorlar. pazar. Bunun gerçekleşip gerçekleşmeyeceği çok yakın bir gelecek meselesidir.

Güzellik ve nanoteknoloji

Güzellik sektörü, son teknolojinin en hızlı uygulandığı alanlardan biridir. Nispeten yakın zamanda yalnızca teknik cihazlarda kullanılmaya son verilen nanoteknolojiler, artık kozmetik ürünlerde giderek daha fazla yer bulabilmektedir. Cilde uygulanan tüm kozmetik maddelerin yüzde 80'inin maliyeti ne olursa olsun ciltte kaldığı tespit edilmiştir. Bu, kullanımlarının etkisinin temelde yalnızca cildin en üst kısmının durumunu etkilediği anlamına gelir. Bu nedenle, kozmetik endüstrisinin başarısı, aktif bileşenlerin derinin derin katmanlarına iletilmesi için sistemlerin geliştirilmesine giderek daha fazla bağımlıdır. Kozmetologların uzun süredir karşı karşıya olduğu bu sorunun çözümünde nanoteknolojiler yardımcı olmaya geldi. Cilt yaşlanması, hücre yenilenmesinin yaşla birlikte yavaşlaması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Sayısı cildin elastikiyetini, rengini ve kırışıklıkların yokluğunu belirleyen genç hücrelerin büyümesini teşvik etmek için dermisin en derin büyüme tabakası üzerinde hareket etmek gerekir. Bir lipit tabakası tarafından bir arada tutulan azgın pullardan oluşan bir bariyer ile cildin yüzeyinden ayrılır. Bu, yalnızca çapı ihmal edilebilir - 100 nm'den fazla olmayan hücreler arası boşluklarla yapılabilir. Ancak mikroskobik "kapılar" tek engel değildir. Başka bir zorluk daha var: Bu boşlukları dolduran maddeler suda çözünür bileşikleri “geçirmez”. Ancak lipit adı verilen bu maddeler nanoteknoloji kullanılarak "aldatılabilir". Biyolojik olarak aktif maddelerin teslimi sorununun çözümlerinden biri, ilk olarak küçük boyutlu, hücreler arası boşluklara nüfuz eden ve ikincisi, lipitler tarafından "dost" olarak tanınan yapay "kaplar", lipozomların yaratılmasıydı. . Lipozom, su çekirdeğinin her taraftan kapalı bir küresel oluşumla çevrelendiği kolloidal bir sistemdir. Bu şekilde maskelenen suda çözünür bileşik, lipid bariyerinden engellenmeden geçer. Lipozomlara dayalı kozmetikler, cilt yaşlanmasının ilk belirtileriyle savaşır - artan kuruluk, kırışıklıklar. Lipozomal kompleksler sistemi sayesinde besinler yeterince derine nüfuz edebilir. Ancak ne yazık ki, ciltteki yenilenme süreçlerini önemli ölçüde etkileyecek kadar değil. Miseller, çözeltilerde oluşan ve bir çekirdek ve bir kabuktan oluşan mikroskobik parçacıklardır. Çözeltinin durumuna, çekirdeğin ve kabuğun içeriğine bağlı olarak, miseller çeşitli dış biçimler alabilir. Lipozomlar, misel çeşitlerinden biridir. Yaşlanma karşıtı kozmetiklerin geliştirilmesindeki bir sonraki adım, nanoların yaratılmasıydı. Bu taşıma kompleksleri, lipozomlardan bile daha küçüktür ve vitaminler, mikro elementler veya diğer faydalı maddelerle dolu küresel yapılardır. Küçük boyutları nedeniyle, nanozomlar cildin daha derin katmanlarına nüfuz edebilir. Ancak tüm avantajlarıyla birlikte nanozomlar, uygun hücre beslenmesi için gerekli olan biyoaktif kompleksleri taşıyamazlar. Tek yapabildikleri, vitamin gibi bir maddeyi taşımak. Biyoteknoloji alanındaki son gelişmeler, yalnızca dermisin mikrop tabakası bölgesine nüfuz edemeyen, aynı zamanda laboratuvarda programlanan süreçlere tam olarak neden olan kozmetik ürünler yaratmayı mümkün kılmıştır. Nanokomplekslere dayalı hedeflenen kozmetikler, besinleri yalnızca cildin derin katmanlarına aktarmakla kalmaz - cephaneliğinde göreve bağlı olarak nemlendirme, temizleme, toksinleri giderme, yara izlerini, yara izlerini ve çok daha fazlasını içerir. Ayrıca, nanokompleksler, biyoaktif maddelerin salınımının tam olarak cildin ihtiyaç duyduğu alanda gerçekleşmesini sağlayacak şekilde oluşturulur. Bu tür kozmetiklerin ana avantajı, yaşlanmanın önlenmesidir. Sonuçta ciltte meydana gelen süreçleri düzeltmek, bu süreçlerin sonuçlarıyla uğraşmaktan çok daha etkilidir.

Arabalar

Otomotiv endüstrisi, nanoteknolojik olanlar da dahil olmak üzere yenilikleri ilk algılayanlardan biridir. Bugün bile bu sektörde nanoteknoloji kullanan ürünlerin küresel cirosunun 8 milyar dolardan fazla olduğu tahmin ediliyor ve 2015 için tahmin 54 milyar. İşte nano inovasyonun bir arabanın tanıdık unsurlarını nasıl dönüştürdüğüne dair birkaç örnek.

Kompozit malzemeler vücut parçalarını güçlü ve hafif yapar. Formula 1 arabalarının gövdeleri karbon fiber kompozitten yapılmıştır - çünkü böyle bir gövde yaklaşık 300 km / s hızlarda çarpışmalara bile dayanabilir. Fren diskleri de karbon-metal kompozitlerden yapılmıştır - uzun süreli yoğun frenleme sırasında aşırı ısınmazlar.

Yakıta nanopartiküllerin eklenmesi, atmosfere yayılan zararlı maddelerin miktarını azaltırken, yanma verimini arttırır. Yağdaki nanopartiküller motor ömrünün artmasına katkıda bulunur: bazı raporlara göre bu tür katkı maddelerinin kullanılması parçaların aşınmasını 1,5-2 kat azaltır.

Arabanın çizik yüzeyi sadece kötü görünmekle kalmaz, aynı zamanda aerodinamik tarafından sağlanan yakıt ekonomisi yüzdesini geçersiz kılarak arabanın aerodinamik özelliklerini kötüleştirir. Bu nedenle boyanın üretiminde dış etkilere karşı daha dayanıklı hale getirilmesi için nanoteknoloji de kullanılmaktadır. Daimler Chrysler, birkaç yıldır Mercedes-Benz araçları için nano ölçekli seramik cila kullanıyor. Normale göre çizilmesi çok daha zordur ve ayrıca güneş ışığında özel bir şekilde parlar. Ve endüstri, kendi kendini temizleyen araba camları için titanyum dioksit nanoparçacıklarına dayanan güçlü ve ana kaplamalarda ustalaşıyor. Gelecekte pazar, renklerini geniş bir aralıkta değiştirebilen nanoboyaların ortaya çıkmasını bekliyor. Araba gövdesi için zaten korozyon önleyici nano kaplamalar var ve önümüzdeki yıllarda, bu tür kaplamaların yeni nesilleri ortaya çıkmalı - nanokapsüllerle doyurulmuş kendi kendini iyileştiren "akıllı malzemeler". Kapsüller hasar gördüğünde veya paslandığında, "iyileştirici" nanoparçacıkları serbest bırakır.

Farlar da önümüzdeki yıllarda önemli ölçüde değişmeli. Günümüzde moda olan xenon lambaların yerini, nanoteknoloji kullanılarak üretilen LED lambalar alabilir. Biraz daha uzak bir perspektifte - kuantum noktalarına dayalı ışık kaynakları, yarı iletken nanokristaller. Lastik kauçuğuna karbon nanoparçacıkları (siyah karbon denir) eklenir ve mukavemeti gözle görülür şekilde artar. Manyetik nanoparçacıklarla doyurulmuş sıvılar, ayarlanabilir sertliğe sahip amortisörlerde kullanım için test edilmektedir.

Yarından sonraki günün nanoteknolojisi, arabayı dışarıdan bile tamamen farklı hale getirebilir. Elektrik akımının etkisi altında şekil değiştiren ürünler olan nanotüpler üzerinde oluşturulan polimer kompozitler. Onları uçak endüstrisinde kullanmak istiyorlar - uçak, uçuş koşullarına uyum sağlayarak kanadın şeklini değiştirebilecek. Ancak neredeyse aynı zamanda, BMW yeni konseptini gösterdi - değiştirilebilir bir forma sahip, aynı zamanda nanomalzemelerle doyurulmuş bir araba. Bu nedenle, rijit olmayan geometriye sahip bir araba fikri havada. Nanoteknoloji uzmanlarının bunu akıllara, daha doğrusu akıllı bir nanomalzemeye getirmeye çalışacaklarına şüphe yok.

Hidrojenle çalışan bir araba, motorlu taşımacılığın geliştirilmesi için genel hatlardan biridir. Amerikalılar bu teknolojiyi 2015 yılına kadar hazır hale getirmeyi planlıyor. Nanoteknolojiler, hidrojenle çalışmanın üç ana aşamasında belirleyici bir rol oynamaya çağrılır. Birincisi, nanomalzemelere dayalı güçlü güneş enerjisi tesisatları, sudan hidrojen elde etmek için çok faydalı olacaktır. İkincisi, hidrojeni büyük basınç altında silindirlerde değil, nano gözenekli malzemelerde depolamak çok daha güvenli olurdu - şimdi inşa ediliyorlar. Son olarak, enerji unsurlarının kendileri, büyük olasılıkla nanoyapılar olmadan yapmayacaklardır.

Akıllı arabaya güvenli sürüş için gereken her şeyi söyleyen nanoelektronik sensörlerle doyurulmuş akıllı yollar, okuyucu kendini kolayca hayal edebilir.

Tek kelimeyle nanoteknolojiler, bilimin ve üretimin tüm dallarının "sihirli anahtarı"dır.

Nanoteknoloji projelerine yapılan küresel harcamalar artık yılda 9 milyar doları aşıyor. ABD, nanoteknolojiye yapılan tüm küresel yatırımların yaklaşık üçte birini oluşturuyor. Nanoteknoloji pazarındaki diğer büyük yatırımcılar Avrupa Birliği ve Japonya'dır. Tahminler, 2015 yılına kadar nanoteknoloji endüstrisinin çeşitli dallarındaki toplam çalışan sayısının 2 milyon kişiye ulaşabileceğini ve nanomalzemeler kullanılarak üretilen malların toplam maliyetinin 1 trilyon dolara yaklaşabileceğini gösteriyor.

sanatta nanoteknoloji

Amerikalı sanatçının çok sayıda eseriNatasha Vita-Mornanoteknoloji ile ilgili.

Modern Sanatyeni bir trend ortaya çıktınano sanat"(nanoart) (İng.nano sanat ) yaratılışla ilişkili bir sanat formudur.sanatçımikro ve nano boyutlu heykeller (kompozisyonlar) (10-6 ve 10 -9 m, sırasıyla) işleme malzemelerinin kimyasal veya fiziksel işlemlerinin etkisi altında, elde edilenlerin fotoğraflanmasınanokullanan görüntülerelektron mikroskobuve siyah beyaz fotoğrafların bir grafik düzenleyicide işlenmesi (örneğin,Adobe Photoshop).

Rus grubu Re-Zone'un "Nanobotlar" kompozisyonu, nanorobotlara ve sosyal ilerlemedeki rollerine adanmıştır.

Bilim kurguda nanoteknoloji

Rus yazarın tanınmış eserindeN. Leskova"Sol" ( yıl) ilginç bir fragman var:

Eğer, - diyor, - daha iyi bir küçük dürbün olsaydı, onu beş milyonda büyütürse, - diyor ki, - her at nalı üzerinde efendinin adının görüntülendiğini görmeye tenezzül ederdiniz: hangi Rus efendisi bu at nalını yaptı? - bir nanoteknoloji şirketinin başkanı ve tıbbın etkilerini deneyimleyen ilk kişinanorobotlar. bilim kurgu dizisindeYıldız Geçidi: SG-1"Teknik ve sosyal olarak en gelişmiş ırklardan biri yarıştır"çoğaltıcılarbaşarısız bir deney sonucunda ortaya çıkan ”Antik nanoteknolojinin çeşitli uygulamalarının kullanımı ve tanımı ile. Filmde "Dünyanın Durduğu GünBaşrolünde Keanu Reeves'in yer aldığı uzaylı bir uygarlık, insanlığa ölüm cezası veriyor ve yoluna çıkan her şeyi yiyip bitiren, kendi kendini kopyalayan nano-replikan böceklerin yardımıyla neredeyse gezegendeki her şeyi yok ediyor.Moskova'da "Expocentre" Merkez Sergi Kompleksi'nde. Forumun programı iş bölümü, bilimsel ve teknolojik bölümler, poster sunumları, Nanoteknoloji Alanında Genç Bilim Adamlarının Uluslararası Bilimsel Eserleri Yarışması'na katılanların raporları ve bir sergiden oluşuyordu. Forum etkinliklerine Rusya ve 32 yabancı ülkeden toplam 9024 katılımcı ve ziyaretçi katıldı: Forumun kongre bölümünün 4048 katılımcısı 4212 sergi ziyaretçisi 559 stand görevlisi 205 medya temsilcisi Forum'un çalışmalarını ele aldı AT 2009Forum etkinliklerine Rusya Federasyonu'nun 75 bölgesinden ve 38 yabancı ülkeden 10.191 kişi katıldı: Forumun kongre bölümünün 4.022 katılımcısı 9.240 sergi ziyaretçisi 951 stand görevlisi 409 medya temsilcisi Forum'un çalışmalarını ele aldı AT 2010Foruma yaklaşık 7.200 kişi katıldı. RUSNANO Forum Vakfı tarafından okul çocukları için özel olarak düzenlenen gezilerin ziyaretçileri arasında, Nanoteknolojide Tüm Rusya İnternet Olimpiyatı katılımcıları ve kendilerini ilk kez büyük bir nanoteknoloji etkinliğinin merkezinde bulan okul çocukları vardı. Foruma özellikle Cheboksary, Tula, Rostov-on-Don'dan gelen öğrenciler geldi. Tur rehberleri yüksek lisans öğrencileriydi.Moskova Devlet Üniversitesi Lomonosovnanoteknolojik olimpiyatı hazırlama sürecine dahil edilmiştir.