Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Наномолекулярні технології

Название: Наномолекулярні технології
Раздел: Промышленность, производство
Тип: реферат Добавлен 19:47:32 03 января 2011 Похожие работы
Просмотров: 83 Комментариев: 2 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

Нанотехнологіями — в широкому значенні слова прийнято називати міждисциплінарну область фундаментальної і прикладної науки, в якій вивчаються закономірності фізичних і хімічних систем протяжністю порядку декількох нанометрів або часток нанометра (нанометр — це одна мільярдна частка метра або, що те ж саме, одна мільйонна частка міліметра (діаметр людської волосини становить близько 80 тис. нанометрів).

Вужче значення цього терміну прив'язує нанотехнології до розробки матеріалів, приладів і інших механічних і немеханічних пристроїв, в яких застосовуються подібні закономірності. Нанотехнології мають справу з процесами, які протікають в просторових областях нанометрових розмірів.

Тобто нанотехнології можна означити як технології, основані на маніпуляції окремими атомами і молекулами для побудови структур із наперед заданими властивостями.

Інша назва — наномолекулярні технології (від «нано» — К.Ерік Дрекслер, 1977).

Властивості

Властивості наносистем багато в чому відрізняються від властивостей крупніших об'єктів, що складаються з тих же самих атомів і молекул. Наприклад, наночастки платининабагато ефективніше очищають автомобільні вихлопи від токсичних забруднювачів, ніж звичні платинові каталізатори. Одношарові і багатошарові графітні циліндри нанометрової товщини, так звані вуглецеві нанотрубки, прекрасно проводять електрику і тому можуть стати заміною мідним дротам. Нанотрубки також дозволяють створювати композитні матеріали виняткової міцності і принципово нові напівпровідникові і оптоелектронні пристрої. На сучасному етапі нанотехнології використовують під час виробництва особливих сортів скла, на яких не осідає бруд (застосовується в автомобіле- і авіабудуванні), під час виробництва чорнил; для виробництва одягу, який неможливо забруднити і пом'яти і так далі.

Нанотехнології на перетині сфер життєдіяльності

Нанотехнології знаходяться на передньому краю різноманітних наукових, економічних та соціальних напрямків розвитку.

Медицина та нанобіотехнології

В даний час вже є дослідні зразки наноконтейнерів для прицільної доставки ліків до уражених органів і нановипромінювачів для знищення злоякісних пухлин; для створення матеріалів, необхідних при лікуванні опіків і ран; у стоматології; у косметології.

За прогнозами журналу Scientific American, вже в найближчому майбутньому з'являться медичні пристрої розміром з поштову марку. Їх достатньо буде накласти на рану. Цей пристрій самостійно проведе аналіз крові, визначить, які медикаменти необхідно використовувати, і уприсне їх в кров.

Експерти Європейської комісії склали наступний перелік найбільш важливих на їхню думку розділів нанобіотехнологій на майбутні 15-20 років[1] :

- прицільне постачання ліків;

- молекулярна візуалізація;

- косметика;

- створення нових лікарських засобів;

- методи діагностіки;

- хірургія, в тому числі трансплантація тканин та органів;

- тканева інженерія;

- харчові технології;

- геноміка і протеоміка;

- молекулярні біосенсори;

- інші розділи.

Електроніка та інформаційні технології

Особливі надії на нанотехнології покладають фахівці у галузі електроніки і інформаційних технологій. У 1965 році можна було вмістити на одному чипі лише 30 транзисторів. У1971 році — 2 тис. Нині один чип містить близько 40 млн. транзисторів величиною 130—180 нанометрів, і з'явилися повідомлення, що вдалося створити транзистор розміром 90 нанометрів. Цей процес зробив складну електронну і комп'ютерну техніку доступною для більшості споживачів: у 1968 році один транзистор коштував у США $1, нині за ці гроші можна придбати 50 млн. транзисторів.

У 1965 році Гордон Мур, фахівець у сфері фізичної хімії, зробив знамените передбачення, яке було названо «Закон Мура». «Закон Мура» проголошує, що число транзисторів на чипі буде подвоюватися кожні 18 місяців. Протягом декількох десятиріч цей прогноз доводив свою точність. Нині виробники комп'ютерних чипів зіштовхнулись із складностями мініатюризації: щоб підтверджувати «Закон Мура», потрібно, щоб транзистор був не більшим 9 нанометрів. За прогнозом Міжнародного Консорціуму Напівпровідникових Компаній, цей рівень розвитку технології буде досягнуто до 2016 року.

Військове призначення

Військові дослідження в світі ведуться в шести основних сферах: технології створення і протидії «невидимості» (відомі літаки-невидимки, створені на основі технології stealth), енергетичні ресурси, системи (наприклад, які дозволяють автоматично лагодити пошкоджену поверхню танка або літака), що самостійно відновлюються, зв'язок, а також пристрої виявлення хімічних і біологічних забруднень. Передбачається, що в 2008 році буде представлено перші бойові наномеханізми.

Екологія

Нанотехнології здатні також стабілізувати екологічну обстановку. Нові види промисловості не вироблятимуть відходів, що отруюють планету, а нанороботи зможуть знищувати наслідки старих забруднень. Крім того, нанотехнології нині використовуються для фільтрації води і інших рідин.

Сільське господарство

Нанотехнології здатні здійснити революцію в сільському господарстві. Молекулярні роботи можуть виробляти їжу, замінивши сільськогосподарські рослини і тварин. Наприклад, теоретично можливо виробляти молоко прямо з трави, минаючи проміжну ланку — корову.

Енергетика

Завдяки нанотехнологіям вченим вдається домогтися все кращого поглинання сонячної енергії. Однією із прогресивних компаній, що здійснює дослідження у цій галузі, є Sandia National Laboratories. Її фотопоглинаючі плівки характеризуються на 20% кращим фотоелектричним ефектом, ніж сучасні сонячні елементи на основі кремнію.

На основі нанотехнологій американська компанія Engelhard створила щось на кшталт «молекулярних воріт», крізь які проходять молекули двоокису вуглецю, а більші молекули (метанові) залишаються в речовині. Практичне застосування це знаходить під час фільтрації двоокису вуглецю із природного газу, а також при створенні автомобільних каталізаторів.

Hydrocarbon Technologies, дочірня компанія відомої американської компанії Headwaters, розробила методику обробки вугілля за допомогою нанотехнологій на молекулярному рівні таким чином, щоб створити з нього екологічно чисте рідке пальне. Саме потреба в заміні нафти сприяла тому, що китайська компанія Shenua Group ще в 2002 році стала партнером американців, і почала застосовувати отримане штучне пальне замість мазуту. Нанометод NxCat?, створений на іншій дочірній компанії Nanokinetix, дозволяє наповнювачам автомобільних каталізаторів ловити летючі органічні залишки вихлопних газів. А компанія Nanoforce зробила ставку на використання нанокаталізаторів для очистки нафти та на технологію збору врожаю за допомогою натометоду Poly-Web — мікроскопічних водоростей, що використовуються для виробництва біоетанолу.

Світлові діоди належать до зовсім іншої області застосування нанотехнологій. Японська компанія Nichia є на сьогодні провідним виробником техніки освітлення на основі нанотехнологій. Їхні світлові діоди у багато разів ефективніші за звичайні лампочки. А якщо взяти до уваги, що 20% світової енергії витрачається на освітлення, стає зрозуміло — перехід від звичайних ламп на світлові діоди дозволить досить суттєво економити енергетичні ресурси.

Напрямки розвитку нанотехнологій

Нанотехнології розвиваються за такими основними напрямами:

- створення матеріалів з ексклюзивними, наперед заданими властивостями шляхом оперування окремими молекулами;

- конструювання нанокомп'ютерів, які використовують замість звичайних мікросхем набори логічних елементів з окремих молекул;

- збирання нанороботів — систем, що саморозмножуються і призначені для ведення будівництва на молекулярному рівні.


Інвестиційна діяльність

Нанотехнології є однією із провідних сфер новітніх технологій, кількість інвестицій в яку збільшується із року в рік, на фоні зменшення об'єму інвестицій в інших сферах.

Консультативна Рада з проблем науки і технології при Президенті США (PRESIDENT'S Council of Advisors on Science and Technology) підготувала доповідь, у якій аналізується нинішній рівень розвитку нанотехнологій в США та в інших науковиробляючих країнах і оцінюються перспективи подальшого прогресу в цій новітній сфері наукових досліджень та технологічних розробок. У доповіді підкреслюється, що в даний час Сполучені Штати є світовим лідером у області нанотехнологій. На частку США доводиться чверть світових інвестицій у цю сферу і не менше половини статей по нанотехнологіях, публікованих в найавторитетніших професійних журналах. Америка також лідирує по кількості патентів, які присуджуються за нанотехнологічні розробки. В цілому американські фахівці тримають дві третини таких патентів, виданих останніми роками. У одному тільки 2003 році учені й інженери із США одержали близько 1 тис. нанотехнологічних патентів (більш свіжих даних поки що немає).

Автори доповіді попереджають, що конкуренція у сфері нанотехнологій останніми роками загострилася і, безумовно, посилюватиметься і в осяжному майбутньому. КраїниЄвросоюзу, Японія і Китай в даний час щорічно виділяють на ці програми зі своїх бюджетів приблизно по $900 млн., що ненабагато менше американських федеральних витрат. Для порівняння, за даними організації Національна Ініціатива в області нанотехнології США (NATIONAL Nanotechnology Initiative), в 2002 році витрати всіх держав світу на ці цілі не перевищували $2 млрд. Сумарний рівень інвестицій приватних корпорацій з інших країн на ці цілі в даний час вже дещо перевищує аналогічні витрати американських компаній.

У грудні 2003 року Конгрес США прийняв особливий закон «Нанотехнологічні Дослідження і Розробки 21 сторіччя» (21st Century Nanotechnology Research and Development Act), яким передбачалося збільшення асигнувань на подібні проекти. У 2004 році з федерального бюджету США на розвиток нанотехнологій було виділено близько $1 млрд. 240 млн. (для порівняння, в 2001 році — $464 млн.). Ці дослідження також активно фінансуються за рахунок бюджетів окремих штатів, які в цілому направили на ці цілі порядку $400 млн. Ще більше коштів витрачає американський бізнес — майже $2 млрд. П'ята частина цієї суми припадає на біотехнологічні фірми, стільки ж — на електронні, 18 % — на хімічну промисловість, по 8 % — на аерокосмічну індустрію і енергетику.

Володимир Путін у 2007 році заявив, що нанотехнології являють собою «локомотив глобального наукового прогресу», та призвав Держ-думу вжити заходів до скорішого прийняття законопроекту про цільове фінансування цього напряму, та підкреслив, що в його здійсненні повинні взяти участь академічні галузеві наукові заклади, а також приватні лабораторії російських корпорацій. Він призвав всі країни СНД приєднатися до цієї програми розвитку. 4 липня 2007 року в Росії був прийнятий федеральний закон «Про Російську корпорацію нанотехнологій».

Кажуть, що нанотехнології - це наше майбутнє. Насправді користуємося ми ними давно, просто не знаємо, що вони «нано». Більш того, нанотехнології застосовували вже три тисячі років тому. У статті розповідається про те, як майстри і вчені різних часів і і народів маніпулювали нанооб'єктами, ще не розуміючи, що роблять саме це. І якщо вже їхні технології заслуговують модною приставки «нано», то сучасним хімікам тим більше не варто упускати цю можливість.

Засновник нанотехнологій - знаменитий американський фізик і лауреат Нобелівської премії Річард Фейнман. Він досить докладно розглянув наслідки безмежної мініатюризації з позицій теоретичної фізики в своєму відому виступі перед Американським фізичним суспільством в грудні 1959 року. Щоправда термін «нанотехнології» був введений пізніше, а широке розповсюдження отримав тільки в останні роки.

Однак той факт, що дрібні частинки різних речовин володіють іншими властивостями, ніж та ж речовина з більш великими розмірами частинок, був відомий давно. Люди займалися нанотехнологіями і не здогадувалися про це. Звичайно, не можна говорити про широке і усвідомлене використання таких технологій, оскільки в багатьох випадках секрет виробництва просто передавали з покоління в покоління, не вдаючись у причини унікальних властивостей матеріалів.

Недавні дослідження поховань, проведені доктором Філіпом Вальтером з Центру досліджень і реставрації французьких музеїв, показали, що в Стародавньому Єгипті нанотехнології застосовували для фарбування волосся в чорний колір. Група дослідників не тільки вивчила зразки волосся з давньоєгипетських поховань, але також у серії експериментів відтворила древню технологію фарбування. До цього вважалося, що єгиптяни використовували переважно натуральні рослинні барвники - хну і басму. Однак виявилося, що в чорний колір волосся фарбували пастою з вапна Ca(OH)2 , оксиду свинцю PbO і невеликої кількості води. У процесі фарбування виходили наночастинки галеніту (сульфіду свинцю).

Природний чорний колір волосся забезпечує пігмент меланін, який у вигляді включень розподілений в кератині волосся. Староєгипетським перукарям вдавалося домогтися, щоб барвна паста реагувала із сіркою, яка входить до складу кератину, і утворювалися частинки галеніту розміром до п'яти нанометрів. Вони і забезпечували рівномірне і стійке забарвлення. При цьому процес зачіпав тільки волосся, а в шкіру голови сполуки свинцю не проникали.


Стародавній Рим

Чаша Лікурга (IV століття до н.е.) - один з видатних творів давньоримських склодувів, що зберігається в Британському музеї. Цей кубок незвичайний не тільки своїми оптичними властивостями, але й унікальною для тих часів методикою виготовлення. Матова зелена чаша стає червоною, якщо її освітлити зсередини.

Вперше аналіз фрагмента чаші Лікурга провели в лабораторіях «Дженерал електрик» у 1959 році - учені намагалися з'ясувати, що це за унікальна фарбувальна речовина. Хімічний аналіз показав, що хоча чаша складається зі звичайного натрієво-вапняно-кварцового скла, в ньому є близько 1% золота і срібла, а також 0,5% марганцю. Тоді ж дослідники припустили, що незвичайний колір і розсіюючий ефект скла забезпечує колоїдне золото. Очевидно, що технологія отримання подібного матеріалу була дуже складною.

Пізніше, коли методики дослідження стали досконалішими, вчені виявили за допомогою електронного мікроскопа і рентгенограм частинки золота і срібла розміром від 50 до 100 нм. Саме вони відповідали за незвичайне забарвлення кубка. Професор Гаррі Етуотер у своїй оглядовій статті про плазмони, опублікованій у квітневому номері «Scientific American» 2007 року, пояснив це явище так: «Завдяки плазмонному збудженню електронів металевих частинок, розподілених в склі, чаша поглинає і розсіює синє і зелене випромінювання видимого спектру (це порівняно короткі хвилі). Коли джерело світла зовні і ми бачимо відбите світло, то плазмонне розсіювання надає чаші зеленуватий колір, а коли джерело світла опиняється всередині чаші, то вона здається червоною, оскільки скло поглинає синю і зелену складові спектру, а більш довга червона - проходить ».


Вітражі

Яскраві кольори вітражів, що прикрашають храми середньовічної Європи, вражають нас до цих пір. Дослідження показали, що скло робили кольоровим добавки наночастинок золота та інших металів. Чжу Хуай Юн з Технологічного університету Квінсленда (Австралія) висловив припущення, що вітражі були не тільки творами мистецтва, а й, висловлюючись сучасною науковою мовою, фотокаталітичними очисниками повітря, що видаляють органічні забруднення . Каталізаторами служили ті ж самі наночастинки золота. Учений довів, що крихітні частинки золота на поверхні скла під впливом сонячного світла переходили в збуджений стан і могли руйнувати органічні забруднення (ті, які до них долітали). Більш того, вони і сьогодні зберігають свою каталітичну активність.

«Коли золото подрібнене до розмірів наночастинок, воно стає дуже активним під дією сонячного світла. Електромагнітні коливання сонячного випромінювання резонує з коливаннями електронів золотих наночасток. В результаті загальне магнітне поле на поверхні наночастинок золота збільшується в сотні разів і руйнує міжмолекулярні зв'язкbзабруднюючих агентів, які містяться в повітрі ». Професор Чжу припускає, що побічним продуктом цих реакцій був вуглекислий газ, який в невеликих кількостях порівняно безпечний.

В даний час аналогічна технологія лежить в основі створення ефективних очищувачів повітря. Для їх роботи достатньо сонячного світла, яке нагріває наночастинки золота, тоді як звичайні очисники (у них зазвичай використовують оксид титану, срібло) вимагають значно більше енергії для нагрівання всього каталізатора.


Схід - справа тонка

Під час хрестових походів європейці зіштовхнулися з лезами із дамаської сталі, що володіють унікальними властивостями. Європейські зброярі не вміли робити такі клинки. У них був характерний хвилястий візерунок на поверхні (його за назвою плетіння тканини називали Дамаск), незвичайні механічні властивості (гнучкість і твердість) і виключно гостре лезо.

Вважається, що дамаські леза виковували з невеликих «пирогів» стали (його називали вуц), вироблених в Стародавній Індії. Складна термомеханічна обробка, кування і відпал, що застосовуються при отриманні вуца, надавали сталі незвичайні властивості і забезпечували її виняткову якість. Найчастіше в літературі можна зустріти «рецепт» виробництва вуца, який був на ході в Салемі і деяких частинах Майсора (Південна Індія).

Шматок плавки заліза, отриманий з магнітної руди, вагою близько фунта дрібно дробиться, зволожується і поміщається в горн з вогнетривкої глини упереміш з дрібно нарубаними шматками деревини ранавара (Cassia auriculata, дерево родини бобових). Після плавки в горні відкриті горщики покривають зеленим листям калотропіса (Calotropis gigantea), поверх яких накладають коржі з глини, висушеної на сонці до твердого стану. Деревним вугіллям замінити зелене листя не можна, вийде не те. Дюжини дві таких горщиків (тиглів) розміщують на підлогу печі, жар в якій підтримують за допомогою міхів з бичачих міхурів. Паливом служило в основному деревне вугілля та висушені на сонці коров'ячі коржі. Через дві-три години плавки тиглі остуджують, розколюють і звідти витягують заготовку, яка за формою і розміром нагадує половину яйця. Згідно із записами відомого мандрівника і купця Жана-Батіста Таверньє, найкращі заготовки для сталі робили під Голкондою (Центральна Індія). Вони були розміром з невеликий пиріг, і їх вистачало, щоб зробити два мечі.

Зразок сталі, узятий від справжньої дамаської шаблі роботи відомого зброяра сімнадцятого століття Асседа Уллаха, вчені Дрезденського університету (Німеччина) чотири роки тому досліджували за допомогою електронного мікроскопа з високою роздільною здатністю. У структурі матеріалу вони виявили вуглецеві нанотрубки. Вчені і до цього не раз намагалися визначити мікроструктуру дамаської сталі, але на цей раз вони спочатку протравили зразки соляною кислотою, і саме це дало несподівані результати. Після обробки виявилися незруйнованими структури цементиту (карбіду заліза, який зміцнює сталь). Це дозволило фізикам припустити, що волокна цементиту укладені в вуглецеві нанотрубки, які і захищають його від розчинення в соляній кислоті.

Звідки в дамаської сталі взялися нанотрубки? Сформувалися з вуглеводнів всередині мікропор, причому каталізатором могли служити ванадій, хром, марганець, кобальт, нікель і деякі рідкоземельні метали, що містяться в руді. При виробництві дамаської сталі температура обробки була нижче стандартної - 800 ° C. Під час циклічної теплової обробки виходили вуглецеві нанотрубки, які потім перетворювалися в нановолокни і великі частинки цементиту (Fe3 C). Циклічна механічна обробка (кування) і відповідний температурний режим поступово розподіляли вуглецеві нанотрубки в площинах, паралельних площині кування, роблячи мікроструктуру сталі дрібнозернистою і пластинчастою. І дійсно, як показали останні дослідження вчених з Дрезденського технічного університету, мікроструктура цементиту представлена нановолокнами.

Автори дослідження вважають, що особлива шарувата структура дамаських лез пов'язана також з домішками, що містилися в руді з рідкісних індійських родовищ. Зменшення запасів цієї руди привело до того, що багато зброярів, котрі не знали тоді про легуючі елементи, не змогли отримати дамаської сталі, і після виснаження рудників в кінці XVIII століття нікому так і не вдалося повністю відтворити її. Навіть знаючи стародавній рецепт, європейські зброярі не змогли зробити справжню дамаську сталь, яка мала унікальні властивості завдяки наноструктурам.

Дивовижні властивості срібла

Срібло використовують як природний антибіотик вже кілька тисячоліть. Перша згадка про те, що срібло знезаражує воду, можна знайти у старогрецького історика Геродота. Він писав, що перський цар Кір пив воду тільки з певної річки. У подорожі він брав із собою цілий караван срібних речей, наповнених цією водою, і вона завжди була свіжою.

У XIV столітті від чуми померло більше чверті населення Європи. І хоча на той час була невідома причина захворювання, але було відмічено, що багаті люди заражалися досить рідко. Є підстави вважати, що багаті їли з срібла і це до деякої міри захищало їх від бактерій, які викликають чуму.

Відомо, що американські піонери клали срібний долар в молоко, щоб зберегти його свіжим. У другій половині XIX століття німецький акушер-гінеколог Карл Кредо відкрив потужний антигонорейний ефект 1%-ного розчину азотнокислого срібла. Це відкриття дозволило ліквідувати в пологових будинках Німеччини гнійні гонорейні запалення очей у новонароджених.

Німецький хірург Бенне Кредо, що продовжив дослідження свого батька, на XII міжнародному з'їзді лікарів доповів про широкі можливості застосування препаратів срібла в гнійнії хірургії і про добрі результати лікування септичної інфекції їх внутрішньовенним введенням. Існуючі на той момент препарати на основі солей срібла володіли припікальними ефектом. Бенне Кредо спільно з хіміками запропонував використовувати срібло у неіонізованому стані - у вигляді колоїдних частинок металевого срібла. По суті, це були нанорозмірні частинки срібла, завислі у воді.

Після цього були створені лікарські препарати протаргол (золь оксиду срібла) і коларгол (колоїдний розчин срібла). Висока бактерицидна ефективність колоїдного срібла пов'язана з тим, що воно пригнічує роботу ферменту, який забезпечує кисневий обмін у бактеріальних клітин - це викликає їхню загибель.

З відкриттям антибіотиків і сульфаніламідів інтерес до препаратів срібла знизився. Але останнім часом через побічні ефекти цих ліків (алергія, дисбактеріоз, токсичну дію на внутрішні органи, розвиток полірезистентності патогенних бактерій до антибіотиків) протимікробні властивості срібла знову стали привертати увагу медиків. Сучасні дослідження колоїдного срібла показали, що воно має здатність знешкоджувати деякі штами вірусу грипу, а також ентеро- та аденовіруси.

Сьогодні нанотехнології інтегровані у величезну кількість наукових дисциплін, а сучасні методи дозволяють створювати наноматеріали із заданими властивостями. Колись у давнину застосування нанотехнологій носило випадковий характер. Суть була незрозуміла, тому виробництво унікальних матеріалів зводилося до точного повторення стадій технологій. Тільки тепер за допомогою сучасних методів дослідження ми дізнаємося, що це були наноматеріали.

Останнім часом ми часто читаємо й чуємо це слово в засобах масової інформації. Також з'явилося багато реклами, що пропонує купити що-небудь з префіксом «нано ...».А що це таке? Ми добре знаємо, що сантиметр - сота частка метра, міліметр - тисячна. А нано-просто позначає мільярдну частку чого-небудь. Нанометр - мільярдна частина метра. Технологія (від грец. Technе - мистецтво, майстерність, уміння і ... логія) - сукупність методів обробки, виготовлення, зміни стану, властивостей, форми сировини, матеріалу або напівфабрикату, здійснюваних в процесі виробництва продукції. Завдання технології як науки - виявлення фізичних, хімічних, механічних та інших закономірностей з метою визначення та використання на практиці найбільш ефективних і економічних виробничих процесів. Це визначення зі словника теж зрозуміло. А що означають ці два слова разом?Я - фізик. Моя спеціальність - фізика твердого тіла. Якщо ще точніше - ядерна фізика твердого тіла. Майже 40 років тому завідувач кафедрою фізики твердого тіла Казанського університету професор Башкіров на першій лекції за фахом сказав нам, третьокурсника, постукавши по столу: «Тверде тіло - це не те, що відчувається твердим, а те, що має упорядковану структуру».Що таке кристалічна решітка, або структуру хімічної молекули, вчили багато. Від взаємного розташування і відносної кількості атомів залежать не тільки властивості, але і саме отримане в результаті речовина. Всі знають, що одні й ті ж атоми вуглецю в одній структурі утворюють графіт, а в іншій - алмаз. Всього з трьох атомів - вуглецю, кисню і водню з невеликими добавками будуються всі органічні речовини, бактерії і віруси, та й ми самі.Так от, ці атоми мають розмір як раз приблизно в одну мільярдну частку метра!Склад фізичних і хімічних речовин вчені навчилися визначати досить швидко. Складніше було вивчати взаємне розташування атомів. При різних технологічних процесах або природних умовах утворювалися речовини з різними властивостями. І це завдання різними фізичними методами була до кінця минулого століття в основному вирішено. Зараз ми можемо визначити, куди в структурі при різних технологіях потрапляють додаткові атоми, від яких залежать властивості речовини. Але їх розподіл в масі кристала хаотичне, по-науковому - статистичне. І цього для сучасної техніки вже мало. З'явилися нанотехнології дають можливість збирати під контролем фізичних методів спостереження кристали потрібних властивостей з окремих атомів, як з деталей конструктора. Тобто бачити і переміщати окремі атоми розміром в одну мільярдну частку метра. Звідси і назва - нанотехнології. Які речовини, з якими властивостями утворюються і де вони застосовуються - тема окремої статті. А тепер повернемося до реклами товарів з префіксом «нано». Я вже писав у статті про ксенонових фарах, що, створені для безпеки, вони стали ще й модними. У результаті з'явилися дешеві підробки зі звичайних ламп розжарювання з блакитним покриттям, що не мають ніякого відношення до справжніх ксенонові фарам. А тут ситуація ще гірше!, Яка знаходиться у всіх на слуху і не всім зрозумілу приставку куди тільки не стали приставляти. Що таке, наприклад, клей «Нанолюкс»? Це просто абсурд! Стосовно до клею. Одна мільярдна частина люкса? У оптиці існує одиниця з такою назвою - люкс - показує кількість світла. Але одна її мільярдна - повна темрява!І, користуючись темрявою народу, на ринок викинуті тисячі товарів з такою приставкою. Подивіться самі в пошукових системах.І, найголовніше, ніхто нікого не обманює! Весь світ довкола нас і ми самі перебуваємо із молекул і атомів, то є наночасток. І будь-який предмет або речовину можна забезпечити такий приставкою. Але, нанотехнології - це тільки поштучна збірка речовин з окремих атомів.


Література

1. http://arhiv-statey.pp.ua

2. http://uk.wikipedia.org

3. http://www.umj.com.ua

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений08:22:56 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
09:01:35 29 ноября 2015

Работы, похожие на Реферат: Наномолекулярні технології

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(150490)
Комментарии (1831)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru