Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Химия Химия

Перспективы развития и применения нанотехнологий. углеродные нанотрубки – революция в сфере технологии наночастиц

Фонарь желаний бумажный, оранжевый.
В комплекте: фонарик, горелка. Оформление упаковки - 100% полностью на русском языке. Форма купола "перевёрнутая груша" как у
87 руб
Раздел: Небесные фонарики
Гуашь "Классика", 12 цветов.
Гуашевые краски изготавливаются на основе натуральных компонентов и высококачестсвенных пигментов с добавлением консервантов, не
170 руб
Раздел: 7 и более цветов
Забавная пачка денег "100 долларов".
Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь внимательней, и Вы увидите
60 руб
Раздел: Прочее

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ НАНОТЕХНОЛОГИЙ. УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ – РЕВОЛЮЦИЯ В СФЕРЕ ТЕХНОЛОГИИ НАНОЧАСТИЦ Д.В.Маринин Углеродные каркасные структуры - это большие (а иногда и гигантские!) молекулы, состоящие исключительно из атомов углерода. Можно даже говорить, что углеродные каркасные структуры - это новая аллотропная форма углерода. Главная особенность этих молекул - это их каркасная форма: они выглядят как замкнутые, пустые внутри "оболочки". Самая знаменитая из углеродных каркасных структур - это фуллерен C60 (Рис.1а), абсолютно неожиданное открытие, которого в 1985 году вызвало целый бум исследований в этой области. В конце 80-х, начале 90-х годов, после того как была разработана методика получения фуллеренов в макроскопических количествах, было обнаружено множество других, как более легких, так и более тяжелых фуллеренов: начиная от C20 (минимально возможного из фуллеренов) и до C70, C82, C96, и выше (некоторые из них показаны на Рис.). При изучении нанотрубок всплывают весьма интересные и удивительные качества. Во-первых, разнообразие форм: нанотрубки могут быть большие и маленькие, однослойные и многослойные, прямые (Рис.2а, б) и спиральные (Рис.2в). Во-вторых, несмотря на кажущуюся хрупкость и даже ажурность, нанотрубки оказались на редкость прочным материалом, как на растяжение, так и на изгиб. Более того, под действием механических напряжений, превышающих критические, нанотрубки также ведут себя экстравагантно: они не "рвутся" и не "ломаются", а просто-напросто перестраиваются! Далее, нанотрубки демонстрируют целый спектр самых неожиданных электрических, магнитных, оптических свойств. Например, в зависимости от конкретной схемы сворачивания графитовой плоскости, нанотрубки могут быть и проводниками, и полупроводниками! Наконец, поражает разнообразие применений, которые уже придуманы для нанотрубок. Первое, что напрашивается само собой, это применение нанотрубок в качестве очень прочных микроскопических стержней и нитей. Как показывают результаты экспериментов и численного моделирования, модуль Юнга однослойной нанотрубки достигает величин порядка 1-5 ТПа, что на порядок больше, чем у стали! Правда, в настоящее время максимальная длина нанотрубок составляет десятки и сотни микронов - что, конечно, очень велико по атомным масштабам, но слишком мало для повседневного использования. Однако длина нанотрубок, получаемых в лаборатории, постепенно увеличивается. Поэтому есть все основания надеяться, что в скором будущем могут появиться нанотрубки длиной в сантиметры и даже метры! Безусловно, это сильно повлияет на будущие технологии: ведь "трос" толщиной с человеческий волос, способный удерживать груз в сотни килограмм, найдет себе бесчисленное множество применений. Нанотрубки могут выступать не только в роли исследуемого материала, но и как инструмент исследования. На основе нанотрубки можно, к примеру, создать микроскопические весы. Берем нанотрубку, определяем частоту ее собственных колебаний, затем прикрепляем к ней исследуемый образец и определяем частоту колебаний нагруженной нанотрубки. Эта частота будет меньше частоты колебаний свободной нанотрубки: ведь масса системы увеличилась, а жесткость осталась прежней.

[Например, было обнаружено, что груз уменьшает частоту колебаний с 3.28 МГц до 968 кГц, откуда была получена масса груза 22. Необычные электрические свойства нанотрубок сделают их одним из основных материалов наноэлектроники. Разработано уже и несколько применений нанотрубок в компьютерной индустрии. Например, созданы и опробованы прототипы тонких плоских дисплеев, работающих на матрице из нанотрубок. Под действием напряжения, прикладываемого к одному из концов нанотрубки, с другого конца начинают испускаться электроны, которые попадают на фосфоресцирующий экран и вызывают свечение пикселя. Получающееся при этом зерно изображения будет фантастически малым: порядка микрона! Пустоты внутри нанотрубок (и углеродных каркасных структур вообще) также привлекают внимание. В самом деле, а что будет, если внутрь фуллерена поместить атом какого-нибудь вещества? Эксперименты показали, что интеркаляция (т.е. внедрение) атомов различных металлов меняет электрические свойства фуллеренов и может даже превратить изолятор в сверхпроводник! Оказывается можно таким же образом изменить свойства нанотрубок. Ученые смогли поместить внутрь нанотрубки целую цепочку из фуллеренов с уже внедренными в них атомами гадолиния! На Рис схематично показана структура такой нанотрубки и приведен снимок, полученный исследователями с помощью электронной микроскопии. Электрические свойства такой необычной структуры сильно отличались как от свойств простой, полой нанотрубки, так и от свойств нанотрубки с пустыми фуллеренами внутри. Как, оказывается, много значит валентный электрон, отдаваемый атомом металла во всеобщее распоряжение! Кстати, интересно отметить, что для таких соединений разработаны специальные химические обозначения. Описанная выше структура записывается как Gd@C60@SW , что означает "Gd внутри C60 внутри однослойной нанотрубки (Si gle Wall a o ube)". В нанотрубки можно не только "загонять" атомы и молекулы поодиночке, но и буквально "вливать" вещество. Как показали эксперименты, открытая нанотрубка обладает капиллярными свойствами, то есть она как бы втягивает в себя вещество. Таким образом, нанотрубки можно использовать как микроскопические контейнеры для перевозки химически или биологически активных веществ: белков, ядовитых газов, компонентов топлива и даже расплавленных металлов. Попав внутрь нанотрубки, атомы или молекулы уже не могут выйти наружу: концы нанотрубок надежно "запаяны", а углеродное ароматическое кольцо слишком узкое для большинства атомов. В таком виде активные атомы или молекулы можно безопасно транспортировать. Попав в место назначения, нанотрубки раскрываются с одного конца (а операции "запаивания" и "распаивания" концов нанотрубок уже вполне под силу современной технологии) и выпускают свое содержимое в строго определенных дозах. Это - не фантастика, эксперименты такого рода уже сейчас проводятся во многих лабораториях мира. И не исключено, что через 10-20 лет на базе этой технологии будет проводиться лечение заболеваний: скажем, больному вводят в кровь заранее приготовленные нанотрубки с очень активными ферментами, эти нанотрубки собираются в определенном месте организма некими микроскопическими механизмами и "вскрываются" в определенный момент времени.

Современная технология уже практически готова к реализации такой схемы. Также из-за высокой удельной поверхности и наличия незаполненных объемов углеродные нанотрубки обладают повышенными сорбционными свойствами. Они способны поглощать (сорбировать) значительное количество как газообразного, так и жидкого вещества. Эта способность весьма привлекательна для создания сверхминиатюрных сенсоров, способных детектировать малейшие примеси в атмосферном воздухе. Принцип их действия основан на изменении электронных характеристик нанотрубок (ширина запрещенной зоны, концентрация и подвижность носителей и т.п.) при сорбции молекул определенного сорта. В общем, к счастью вопрос изучения углеродных каркасных структур (нанотрубок) с каждым днем набирает свои обороты, и в какой-то степени уже удалось пролить свет на некоторые аспекты этого вопроса. Если активно продолжать изучать свойства и способности данных веществ, то можно достичь весьма желаемого результата и открыть еще более интересные и полезные факты.

Сейчас существуют планы по использованию нанотехнологий в, в том числе и болезни Альцгеймера, ведущей к потере памяти. А вдруг найдутся ученые-безумцы, которым придет в голову мысль использовать нанотехнологии для контроля за нашим сознанием? В общем, есть о чем задуматься… Поэтому не случайно французские активисты провели серию встреч и конференций, во время которых были учтены все прозвучавшие беспокойства, вопросы и предложения. Всё это было систематизировано и передано правительству для разработки законодательных актов, кающихся применению нанотехнологий. Иными словами, состоявшиеся дебаты позволят создать законы, в которых будет четко сказано о том, что такое хорошо и что такое плохо в области нанотехнологий. ТЕРМИНАЛ Углеродные нанотрубки — УНТ — получаются из графитовых плоскостей — сетки атомов углерода (см. нижний правый рисунок на с. 21). Размеры нанотрубок поражают воображение: несколько микрон в длину, а диаметр в 100 раз меньше, то есть нанотрубка в 10 ООО раз тоньше волоса! Не менее удивительны и их физические свойства: так, сплетенный из нанотрубок канат в десять раз прочнее стального троса такого же диаметра

1. Нанотехнология. Перспективы развития

2. Кавинтон – достигнутый успех препарата и перспективы применения

3. Углеродные нанотрубки: их свойства и применение

4. Основные подходы к оценке стоимости бизнеса и перспективы их применения к решению задач управления инновационными предприятиями

5. Остеохондроз позвоночника: перспективы применения физических упражнений

6. Применение нанотехнологий в различных отраслях народного хозяйства
7. Практическое применение космонавтики
8. Мсб /БТР/ в наступлении на подготовленную оборону противника /ФРГ/ с ходу во втором эшелоне полка в условиях применения противником СДМ

9. Философские основы кибернетики и методология ее применения в военном деле

10. Применение ЭВМ для повышения эффективности работы штаба ГО РАТАП

11. Проблема применения моделей устойчивого развития на региональном уровне

12. Правовые аспекты применения сети "Интернет" в России

13. Содержание и порядок применения единого налога на вмененный доход для субъектов малого предпринимательства

14. Применение права

15. Применение ЭВМ в жизнедеятельности человека

16. Применение ПЭВМ в подготовка печатных изданий

Кондиционер для белья "Mitsuei", с ароматом белых цветов, 2 л.
Кондиционер для белья придает невероятную мягкость вашим вещам. Идеально подходит для всех видов ткани, даже для деликатных, таких как
371 руб
Раздел: Ополаскиватели, кондиционеры
Шторка антимоскитная универсальная, с магнитными замками ТД7-009.
Размеры: 100х220 см. Препятствует проникновению насекомых. Не нарушает естественную циркуляцию воздуха. Подходит для любых типов дверных
424 руб
Раздел: Сетки противомоскитные
Альбом для коллекционирования наклеек "Чемпионат мира по футболу FIFA 2018" (35 наклейки в.
Альбом "Чемпионат мира по футболу FIFA 2018" - это место для хранения 682 коллекционных наклеек. Формат альбом: 232х270 мм. В
392 руб
Раздел: Канцтовары, хобби

17. Периферийное устройство ПЭВМ, Характеристика этапов подготовки и решения задач на ПЭВМ в любой системе программирования. Электронная почта, особенности применения

18. Применение методов линейного программирования в военном деле. Симплекс-метод

19. Криптология: подстановочно-перестановочный шифр и его применение

20. Применение компьютера в туристической деятельности

21. Применение метода частотных диаграмм к исследованиям устойчивости систем с логическими алгоритмами управления

22. Применение тройных и кратных интегралов
23. Теория графов и её применение
24. Шифросистемы с открытым ключом. Их возможности и применение.

25. ПРИМЕНЕНИЕ "ПУЛЬМОСАНА – 2" ПРИ ЛЕЧЕНИИ ТЕЛЯТ БОЛЬНЫХ БРОНХОПНЕВМОНИЕЙ ( ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА )

26. Применение электроники и биомеханики при протезировании

27. Дезинфицирующие препараты и их применение в хирургии

28. Применение ультразвука в медицине

29. Применение психологических знаний в процессе оперативно - розыскной деятельности

30. Применение милицией физической силы, спецсредств и огнестрельного оружия

31. Применение судами условного осуждения

32. Исследование аспектов применения атомной энергии для решения проблем энергоснабжения районов Крайнего Севера

Накладка на унитаз "Disney. Тачки" (красная).
Унитазная накладка подходит всем стандартным туалетам. Благодаря прорезиненным краям накладка не скользит, что гарантирует безопасность
406 руб
Раздел: Сиденья
Садовый домик.
Прекрасная развивающая и обучающая игрушка для Вашего малыша. Развивает логику, моторику рук, а также восприятие цвета и формы. Размеры
308 руб
Раздел: Сортеры, логические игрушки
Набор "Стучалка", 6 гвоздиков.
Игрушка стучалка имеет вид скамейки, в которой забиты шесть разноцветных гвоздей. Все части набора деревянные, что не дает малышу
409 руб
Раздел: Стучалки, гвозди-перевертыши

33. Основополагающие принципы андрагогической модели обучения: Оптимальные условия их применения

34. Обучение младших школьников с применением компьютерной поддержки

35. Применение избирательных технологий на выборах в Пермскую городскую Думу 2000 года: технологичность выборов

36. Сегнетоэлектрики, их свойства и применение

37. Оптико-электронные приборы и их применение

38. Изучение экономической целесообразности применения ООО <Сибирь-связь> зарубежных технологических разработок по строительству офисных телекоммуникационных сетей на базе систем микросотовой связи стандарта DECT
39. Лазеры. Основы устройства и применение их в военной технике
40. Технико-экономическое обоснование инвестиций в строительство завода по производству кирпича керамического мощностью 30 млн штук в год. Проект повторного применения

41. Технология изготовления и применения газобетона и пенобетона для утепления ограждающих конструкций зданий

42. Теория Э.Фрома - опыт анализа и применения при наблюдении бытия

43. Энергетика СВЧ в народном хозяйстве: применение СВЧ-нагрева в пищевой промышленности

44. Оптроны и их применение

45. Применение лазеров в связи и локации

46. Применение высоких технологий в сельском хозяйстве

47. Организация и экономическая эффективность применения удобрений в учхозе «Михайловское»ГПЗ Подольского района Московской области

48. Обоснование выбора пестицидов для борьбы с вредными объектами и разработка технологии их эффективного и безопасного применения

Глобус физический диаметром 320 мм.
Диаметр: 320 мм. Масштаб: 1:40000000. Материал подставки: пластик. Цвет подставки: чёрный Шар выполнен из толстого пластика, имеет один
791 руб
Раздел: Глобусы
Дневник "My Life Story" (черный).
Дневник, который запечатлеет Всю историю Вашей жизни. В него Вы можете записать все, что не хотите забыть, все важные моменты Вашей жизни,
2850 руб
Раздел: Прочее
Конструктор "Веселый городок" (56 деталей).
Конструктор "Весёлый городок" относится к тематическим наборам для конструирования, так как включает в себя не только детали для
584 руб
Раздел: Деревянные конструкторы

49. Теория и практика применения метода интервью в социологии

50. Применение лазера

51. Применение лазеров в технологических процессах

52. Лазеры. Основы устройства и их применение

53. Применение магнитов

54. Голография: основные принципы и применение
55. Голография и ее применение
56. Применение голографии

57. Продукты пчеловодства и их применение в косметике

58. Методологическое и логическое основания применения системно-философского подхода к изучению конкретных систем различной природы

59. Применение алкенов и алкодиенов

60. Получение и применение кальция и его соединений

61. Применение топлив, смазочных материалов и специальных жидкостей

62. Получение алканов, алкенов, алкинов. Важнейшие представители. Применение в промышленности

63. Инертные газы: история открытия, свойства, применение

64. Применение химических веществ группы углеводов в росписи тканей

Подушка для автокресел, детская "Roxy" от 1 до 3 лет.
Детские подушки-рогалики обеспечивают комфортный сон в автомобильном путешествии. Удобная форма рогалика поддерживает шею и не позволяет
391 руб
Раздел: Дорожные пледы, подушки
Магнитные истории "Мир вокруг".
Детская магнитная игра "Мир вокруг" поможет в большом кругу друзей весело провести время. Она заключается в следующем – ребенку
499 руб
Раздел: Игры на магнитах
Карандаши цветные "Kores", 24 цвета, с точилкой.
Цветные карандаши имеют насыщенные цвета. Шестигранная форма корпуса снижает усталость и придает дополнительный комфорт. Мягкий грифель.
396 руб
Раздел: 13-24 цвета

65. Свойства, применение и получение полиметилметакрилата

66. Кислород. Его свойства и применение

67. Амилолитические ферменты и их применение в спиртовой промышленности.

68. Вексель и вексельное кредитование: содержание и российская практика применения в кредитных учреждениях

69. Мировой опыт использования банковских пластиковых карточек и его применение в России

70. Применение компьютерных технологий в бухгалтерском учете
71. Организация контроля за соблюдением государственной дисциплины цен. Виды маркетинговых стратегий ценообразования, условия их применения (Контрольная)
72. Экономическая целесообразность применения фотоэпиляции в салонах красоты различного класса

73. Назначение, область применения и содержание стандарта ГОСТ Р ИСО 9004-2001

74. Разработка стратегии выхода на рынок ЗАО “ДАРМА” с применением программы имитационного моделирования Project Expert

75. Задача квадратичного программирования с параметром в правых частях ограничений и ее применение при формировании портфеля ценных бумаг

76. Применение экономико-статистических методов для определения региональной потребности в материальных ресурсах на стадии предплановых расчетов

77. Применение статистических методов в изучении прибыли и рентабельности

78. Применение статистических методов в изучении распространения различных форм и систем оплаты труда

79. Применение методики контент-анализа при изучении воспоминаний участников гражданской войны в Казахстане

80. История применения химического оружия

Рюкзак для старших классов "Фантазия", 41x32x14 см.
Рюкзак "Фантазия" предназначен для учениц старших классов и студенток. Поклонницам нежной гаммы цветов придется по вкусу броский
621 руб
Раздел: Без наполнения
Мобиль на детскую кроватку "Music Bed Bell" (свет, звук).
Погремушка станет отличным помощником, она позволит привлечь внимание ребенка. Мобиль на детскую кроватку Music Bed Bell - это отличное
1475 руб
Раздел: Мобили
Швабра отжимная "Хозяюшка Мила", KF-08.
Отжимные швабры с PVA насадками подходят для влажной уборки и мытья полов из любых материалов: ламинат, паркет, линолеум, керамическая
371 руб
Раздел: Швабры и наборы

81. Применение метода ветвей и границ для задач календарного планирования

82. CD-ROM и его применение

83. Криминалистическая характеристика убийств с применением огнестрельного оружия

84. Организация контроля над соблюдением государственной дисциплины цен. Виды маркетинговых стратегий ценообразования, условия их применения

85. Особенности формирования учебной деятельности младших школьников при обучении математике с применением персональных компьютеров

86. Применение теоремы Эйлера к некоторым задачам
87. Применение графиков в решении уравнений
88. О некоторых применениях алгебры матриц

89. Практическое применение производной

90. Производная и ее применение в алгебре, геометрии, физике

91. * Алгебры и их применение

92. Жидкие кристаллы, история открытия жидких кристаллов, структура, типы и их применение

93. Применение производной и интеграла для решения уравнений и неравенств

94. Применение свойств функций для решения уравнений

95. Применение подобия к решению задач

96. Применение биоматериала Аллоплант в хирургии нейрофиброматоза век

Смываемые фломастеры "Супер чисто" с толстым наконечником, 8 штук.
В картонной коробке 8 разноцветных фломастеров. Они выполнены из качественных экологически чистых материалов. Созданные на основе
393 руб
Раздел: 7-12 цветов
Пломба свинцовая 10 мм, упаковка 1 кг.
Рекомендуется использовать совместно с витой проволокой или шпагатом. Устанавливается с помощью пломбиратора. Применение свинцовых пломб
362 руб
Раздел: Прочее
Карандаши цветные BIC "Kids ECOlutions Evolution", пластиковые, 24 цвета.
Цветные заточенные карандаши «Evolution Kids», специально для маленьких детей. Грифели не ломаются при падении. Удобное, легкое
503 руб
Раздел: 13-24 цвета

97. Применение цитомединов в офтальмологии

98. Тактика выбора и особенности применения противокашлевых, отхаркивающих и муколитических лекарственных средств

99. Применение статинов для лечения больных атеросклерозом

100. Возможности применения витаминного препарата "Элевит Пронаталь"


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.