последние новости в изучении нанотехнологий

Нанотехнологии

Нанотехнологии – весьма модное нынче слово. Причем, что именно за ним прячется, никто толком и не знает. Все понимают, что дело происходит на атомном уровне, среди молекул, и что рассмотреть происходящее сможет не каждый микроскоп.

У нас нанотехнологиями занимается Сколково. И на этом информация обрывается.

Простым людям приходится довольствоваться тем, что нанотехнология может создавать шестеренки на молекулярном уровне… Но ведь информации об изготовлении атомной бомбы тоже сразу попала в общий доступ.

микрофлюидикананотрубкиквантовая механика 0

Утечки тепла от работающей электроники являются серьезной проблемой. Ученые Калифорнийского университета в Беркли разработали пленку, которая после нанесения на работающие устройства и механизмы будет захватывать и утилизировать отработанное тепло.

0

На протяжении многих десятилетий ученые мечтали о создании крошечных нанороботов размером в одну молекулу, незримо выполняющих важнейшие функции внутри нашего организма (например, очистку системы кровообращения). Пока еще многое из этого относится к области фантастики, но подвижки в этом направлении уже есть.

0

Команда исследователей Лондонского Имперского колледжа под руководством профессоров Джошуа Эделя и Алексея Корнышева разработала фильтр, на котором можно регулировать расстояние между наночастицами. Благодаря этому его поверхность может становиться зеркальной, либо прозрачной, как обычное стекло.

0

Ученые-химики Санкт-Петербургского университета ИТМО разработали уникальную технологию формирования люминесцентных наноструктур с помощью струйной печати. На практике она позволяет создавать радужные голограммы с помощью наночастиц специально подготовленных металлов.

5

Существует ли эталон точности часов? По всей видимости, говорить об этом пока рано, но ученые во многих странах мира к этому стремятся. Во Всероссийском НИИ физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ) созданы оптические часы на холодных атомах.

0

28-29 апреля во французской Тулузе должны состояться не совсем обычные автогонки – Nanocar Race. Их участники — автомобили, состоящие из нескольких сотен атомов, приводимые в движение электрическими импульсами. Местом 36-часовой гонки станет «автодром» из микроскопического кусочка золота длиной 100 нанометров.

0

Инженеры компании IBM создали самый крохотный магнит в мире не из творческого интереса, а в практических целях. Они попытались выяснить, в какой минимальный физический объем можно втиснуть единичную ячейку памяти – один бит. И после долгой игры с туннельным микроскопом добрались до уровня одного-единственного атома.

0

Крошечное автономное устройство может сделать антибиотики более безопасными и эффективными. В некотором смысле, его можно представить как маленькую подводную лодку, которая плавает в человеческом желудке под воздействием его кислоты.

0

Распутывать затянувшийся узлом шнурок занятие достаточно нудное и требующее спокойствия и терпения. Другое дело, когда речь идет об узлах, состоящих из сотни молекул размером примерно 20 нанометров. Здесь уж точно одного терпения недостаточно. Именно такими структурами в настоящее время занимаются исследователи…

2

Физики Стэндфордского университета сообщили о создании самого тонкого в мире электропровода, используя для этого «диамантоиды» – мельчайшие частицы алмаза. Толщина нанопровода составляет всего три атома.

0

Установлено, что «адресная» доставка медикаментов к больному органу значительно повышает эффективность лечения, особенно, когда речь идет об опухолях. Сегодня во многих странах мира ученые работают над созданием подобных «средств доставки». Одно из них разрабатывают химики МГУ.

0

Ученые из Университета Райса (США) и Университета Грац (Австрия) освоили технологию управления «трехколесными» одиночными молекулами с помощью света.

0

Уже более 10 лет продолжается незримая гонка между специалистами в области микроэлектроники по созданию самого маленького транзистора. На данный момент порогом размера затвора транзистора (электрода, на который подается управляющее напряжение) считались 5 нанометров.

0

В этом году Нобелевской премии по химии были удостоены Жан-Пьер Саваж (Франция), Джон Фрейзер Стоддарт (США) и Бернард Феринга (Голландия) за исследования в области создания молекулярных двигателей.

0

Исследователям из Университета Пьера и Мари Кюри удалось создать зеркало молекулярного масштаба, задействовав всего 2000 атомов. Результаты работы были описаны в издании Physical Review Letters.

0

Графен продолжает удивлять ученых все новыми гранями своего «таланта». На сей раз речь идет об использовании сверхпроводимого одноатомного слоя углерода, используемого для создания двухмерных материалов, которые найдут свое воплощение в лазерах, датчиках и электронике нового поколения.

1

С появлением первых персональных компьютеров в далеких 50-х годах прошлого века ученые и инженеры не жалеют усилий по уменьшению размеров носителей информации. Прорывом в этом направлении стала разработка команды Технологического университета города Делфт (Голландия) технологии хранения данных с помощью отдельных…

2

Международная группа исследователей университета Манчестера (Великобритания) и Шаньдунского университета (Китай) под руководством доктора Эрни Хилла разработала наноустройство под названием баллистический выпрямитель, преобразующее тепло выхлопных газов в электричество.

0

Международная команда ученых во главе с физиком Сав-Вей Хла из Университета Огайо разработала молекулярные двигатели, способные синхронизировать свои движения. Результаты исследований помогут в развитии фотоники и электроники и пригодятся для создания новых компьютеров и наноустройств.

0

Передача света на большие расстояния уже давно стала повседневностью. Оптоволоконные кабели связи протянулись на десятки тысяч километров, буквально опоясав собой весь мир. Тем не менее, использование всех преимуществ световых сигналов в масштабе компьютеров и микрочипов все еще не нашло применения на практике. Однако…

0

После масштабной катастрофы в Мексиканском заливе в 2010 году, в результате которой в море вытекло до 100000 баррелей нефти, повсеместно активизировались разработки новых технологий по извлечению нефтепродуктов из воды. Одна из них – многофункциональная ткань, покрытая крошечными полупроводниковыми стержнями.

0

Ученые из университета немецкого города Майнц создали двигатель, размером в один атом. Разработанный и построенный командой экспериментальных физиков во главе с Йоханнесом Роснагелем, двигатель работает примерно также, как и двигатель обычного автомобиля − преобразует изменение температуры в механическую энергию. В…

0

Совместные исследования ученых Германии и Испании показали возможность использования тысяч микроботов, размером с человеческий волос, для очистки сточных вод предприятий от токсичных металлов. Научная работа была опубликована в журнале Американского химического общества.

1

Далеко не каждый может себе представить, что однажды вместо стирки грязную одежду достаточно будет несколько минут подержать на солнце или под лампочкой, чтобы она стала абсолютно чистой.

0

Некоторые одноклеточные бактерии способны видеть, выступая в качестве микроскопического объектива камеры, фокусирующей свет. К такому выводу пришли учёные университета Фрайбург (Германия) и университета королевы Марии (Лондон) во главе с Конрадом Мулине.

0

От обычной механической гравировки по стеклу лазерная отличается, прежде всего, методом, точностью, размерами и своим предназначением. Достаточно сказать, что её параметры измеряются в нанометрах, что соответствует примерно одной тысячной толщины человеческого волоса.

0

Ещё один научно-фантастический проект Голливуда стал реальностью. Речь идет о кинофильме Fantastic Voyage (1966 г.), в котором фигурировали микроскопические средства передвижения. Специалистам лаборатории Университета Райса (Хьюстон, штат Калифорния) под руководством Джеймса Тура удалось создать «подводную лодку»…

2

Технология носит название «Метод зондирования вертикальными токами (ЗВТ)». В ее разработке принимали участие ученые Новосибирского государственного университета во главе с геофизиком профессором Владимиром Могилатовым.

0

Изучая природные наноструктуры водомерок, некоторых пауков и листьев лотоса, ученые научились создавать гидрофобные поверхности, которые можно будет использовать для создания, к примеру, труб, судов или подводных лодок нового поколения.

0

Встроенные в одежду дисплеи – быстро развивающееся направление носимой электроники. Однако, все существующие гибкие светодиоды до сих пор представляли собой специальное твердое основание, покрытое люминесцентным слоем. Исследователям Института науки и технологий Кореи (KAIST) удалось создать волокна, являющиеся частью…

0

Одна из главных проблем пациентов с вживленными структурами (искусственные кровеносные сосуды, стенты) – высокая вероятность образования тромбов внутри них. В результате, больные вынуждены до конца своих дней принимать антикоагулянты, понижающие свертываемость крови.

0

Использование терапии с применением наночастиц способствует быстрому заживлению ран. К такому выводу пришли участники исследовательской группы из Иешива-университета.

Источник: https://www.techcult.ru/tag/nano

Новости в России и в мире — Newsland — информационно-дискуссионный портал. Новости, мнения, аналитика, публицистика

Читайте самые свежие новости России и мира в рубрике Все новости на Newsland, участвуйте в дискуссиях, получайте актуальную и достоверную информацию по теме Все новости на Newsland.

  • 14:08 23.03.2017 Нанотехнологии — опасность 21 века В руках террористов любое оружие, от простого ножа до бронированного танка, представляет из себя огромную угрозу. А представьте, если эти противники мирного образа жизни получат в распоряжение нанооружие? По мнению ученого Луиса Монте, который на протяжении многих лет сотрудничал с гигантами Samsung и Honeywell в сфере микроэлектроники, криминальные группировки уже к 20-му году этого столетия могут получить доступ к технологиям, способным вызывать разрушений больше, чем современное оружие. Кроме того, нанороботы могут быть использованы и в
  • 19:22 10.11.2016 Российские учёные разработали наномоторы для “наномашин” Группа российских исследователей предложила модель наномашины , способной перемещаться в заданном направлении с рекордно высокой скоростью, транспортируя определённую полезную нагрузку. В работе принимали участие специалисты Московского физико-технического института (МФТИ) и Института химической физики им. Н. Н. Семёнова РАН, а также их коллеги из Института химии поверхности Национальной академии наук Украины. Речь идёт о создании дипольного фотомотора крошечного управляемого устройства, активируемого светом. Такие наномашины в перспективе
  • 07:47 19.07.2016 В центре “Сириус” будут учить основам нанотехнологий Фонд инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП), МГУ им. М. В. Ломоносова и образовательный центр Сириус подписали соглашение о сотрудничестве в подготовке и реализации совместных образовательных программ в области естественных наук и основ нанотехнологий. Центр Сириус создан образовательным фондом Талант и успех на базе олимпийской инфраструктуры в Сочи по инициативе Президента Российской Федерации В. В. Путина. Цель работы Сириуса выявление и развитие одаренных детей, проявивших выдающиеся способности в области искусств, спорта,
  • 09:00 12.07.2016 Израильские ученые изучили новые свойства нанотрубок Как сообщает discover24.ru, углеродные нанотрубки давно привлекали внимание ученых. Их уникальные оптические, термические, электрические свойства позволяют использовать данный материал для создания компьютерных машин нового поколения, но некоторые проблемы все равно оставались нерешенными. Самое трудное задание, которое стояло перед исследователями это вопрос изготовления нанотрубок. Для соблюдения всех правил создания нанотрубок нужны гладкие поверхности, благодаря которым вокруг углерода образуется дополнительная оболочка. Ученые из
  • 18:12 10.07.2016 Получение уникальных наночастиц возможно при помощи золота и света Научные сотрудники одного из университетов Флориды нашли способ, каким образом можно использовать золото, чтобы с помощью света выращивать особые наночастицы в специально выращенных для этого кристаллах, сообщает discover24.ru. Эти микрочастицы помогут людям улучшить свойства фармацевтических препаратов, усовершенствовать медицинское оборудование и создать солнечные батареи нового поколения. Выращивать частицы ученые смогли в кристаллах при воздействии света. Процесс создания этих частиц носит название плазменный синтез. Ранее исследователи
  • 11:13 22.06.2016 В России к 2035 году попробуют внедрить телепортацию В правительстве России при участии вице-премьера Аркадия Дворковича для обсуждения реализации программы Национальная технологическая инициатива (НТИ), созданной Агентством стратегических инициатив (АСИ) по поручению президента Владимира Путина, в среду, 22 июня, соберется межведомственная рабочая группа. Об этом сообщает Коммерсантъ . В планы АСИ входит создание к 2035 году в России национального языка программирования, абсолютно безопасной связи на основе квантовых коммуникаций, оператора связи нового типа для беспилотных систем и
  • 15:48 02.04.2016 Созданы нанороботы, способные самостоятельно «лечить» разрывы электрических цепей НИКОЛАЙ ХИЖНЯК Два ученых, Джозеф Ванг из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Анна Балаз из Питтсбургского университета, создали нанороботов, способных чинить вышедшие из строя электрические цепи. Что интересно, создать таких наноботов ученых вдохновила сама мать-природа, а точнее особенности нашей (человеческой) кровеносной системы. Для создания роботов, которые бы сами направлялись на место разрыва (как тромбоциты в нашей крови, которые сразу же начинают двигаться к месту раны для остановки крови и начала процесса заживления), ученые
  • 12:43 20.02.2016 Ученые создали универсальный наношприц для ввода ДНК в живые клетки Инженеры и биологи из MIT создали прибор, позволяющий вводить фрагменты ДНК в фактически любой тип клеток, заставляя их расширить поры в их оболочке при помощи тока. © Fotolia/ vege МОСКВА, 20 фев РИА Новости. Биологи создали устройство, которое в будущем поможет отказаться от использования вирусов для проведения генных модификаций оно позволяет вводить новую ДНК в фактически любые клетки и бактерии, заставляя их расширить поры в их оболочке при помощи тока, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports. Сегодня ученые
  • 10:02 25.12.2015 Увидим ли мы прибыль от нанотехнологий? Аналитика вещь сложная и неблагодарная. Хорошо анализировать состояние дел, допустим, в судостроении. Все очень просто и понятно: корабли и подводные лодки со стапелей сходят значит, все нормально. Остается, конечно, вопрос качества, но его так сразу и не увидишь. С нанотехнологиями сложнее. Они же “нано”… То есть мелкие донельзя. Но раз уж наши нанотехнологии снова оказались в центре скандала, то все-таки надо попробовать разглядеть. А вдруг?Разглядеть, что творится в наномире, хочется многим. В том числе и российской Счетной палате. СП РФ русская Славянка 08,09″13 711 84 25
  • 20:19 22.08.2015 Российские технолохи: провальные инновации Известен нашумевший скандал с “Роснано”, когда его руководители оказались причастными к растрате 300 миллионов рублей. И это не единственный такой случай с мегапроектами России. Напомним наиболее провальные из них. В ноябре 2011 года глава Роснано Анатолий Чубайс представил Владимиру Путину электронную книгу Plastic Logic 100 в качестве перспективного электронного учебника для российских школ. В компанию Plastic Logic было инвестировано 150 млн долларов (всего в проект должны были инвестировать 700 млн долларов), были планы строительства в Виталий Чумаков 1190 52 46
  • 11:39 18.08.2015 Нанотехнологии против ВИЧ и онкологии Российские учёные из МФТИ представили мировой общественности своё изобретение сверхчувствительный наносенсор, который предназначен для обнаружения маркеров различных заболеваний. С помощью этого крохотного прибора можно диагностировать такие вирусные заболевания, как герпес, ВИЧ, гепатит, и отлавливать появление раковых опухолей на самых ранних стадиях. Разработка наших ученых, Юрия Стебуна и Дмитрия Федянина, позволяет выявить онкологические заболевания раньше, чем какие-либо другие методы, известные на сегодняшний день. Устройство можно Василий Полевой 1000 15 11
  • 11:49 12.04.2015 Странная находка: российские исследователи изучают микрочип возрастом 250 миллионов лет Странная находка: российские исследователи изучают микрочип возрастом 250 миллионов лет. Эта потрясшая научный мир находка была сделана в окрестностях российского города Лабинска (Краснодарский край). Вполне вероятно, что она знаменует начало совершенно нового взгляда на человеческую историю (того самого, о котором сторонники теории посещения Земли инопланетянами в глубокой древности твердили уже давно). Объект, о котором идёт речь, напоминает своего рода древний микрочип, сделанный много миллионов лет назад. После тщательного изучения Андрей Стогов 1803 104 46
  • 15:19 09.04.2015 От наноботов к биоботам: ученые создают робомикробов на основе графена Когда большинство людей задумываются о наноботах, они представляют крошечных, полностью механических существ. Нам кажется, что первые эксперименты в нанопроизводстве и первые созданные в молекулярных масштабах машины пойдут по стопам промышленности 19 века, только в значительно меньших масштабах. Однако за последние годы ученые добились значительных успехов в совершенно другой области наномашин, которые берут начало из несколько других научно-фантастических традиций: киборги. Ученые Университета Иллинойса на днях опубликовали статью, в которой Искровольт Молотозин 318 2 4
  • 10:12 24.09.2014 Переключающиеся материалы заменят кремний в компьютерах Существующие ограничения по размеру и быстродействию компьютерных процессоров и памяти могут быть преодолены путем замены кремния на перспективные наноматериалы. Ученые из Массачусетского технологического института (США) и Университета Бата (Великобритания) разработали наноматериалы, способные переключаться между двумя структурными фазами с различными электрическими состояниями одним кристаллическим и проводящим, а другим стекловидным и изолирующим, причем делают это за миллиардные доли секунды. В результате обработка данных может выполняться
  • 07:34 20.08.2014 Анатолий Чубайс: в стеклянном доме надо осторожнее бросаться камнями Глава РОСНАНО говорит, что лично его санкции не страшат он может прожить и на гречневой каше. Гораздо больнее они бьют по проектам компании, некоторые из которых приходится модифицировать или переориентировать на азиатские рынки. В интервью ИТАР-ТАСС Анатолий Чубайс рассказал о планах РОСНАНО, налоговой политике и поблагодарил Счетную палату за своевременные выводы. Как РОСНАНО, работа которой зависит от западных инвестиций и технологий, переживает санкции? Непросто. Мы взаимосвязаны с миром по двум направлениям это привлечение финансовых Добрыня Попович 898 66 23
  • 06:09 20.03.2014 Нанотехнологии претендуют на пенсии россиян Анатолий Чубайс возглавляет один из комитетов РСПП и координационный совет в рамках Московской биржи, выступивших за инвестирование пенсий в инновационные проекты rspp.ru В Российском союзе промышленников и предпринимателей (РСПП) выступили за расширение законодательно установленного перечня активов, разрешенных для инвестирования пенсионных средств. В него предлагается включить акции российских инновационных компаний. По информации Известий , такое решение было 18 марта принято на закрытом совместном заседании двух профильных комитетов
  • 12:19 30.01.2014 Наночастицы оказались опасны для легких Наночастицы оказались опасны для легких Американские ученые сообщают, что наночастицы, используемые сегодня в различных областях при изготовлении экологически чистых окон, в электронике, системах очистки воды, косметологии и фармакологии не являются безопасными. Согласно исследованию, проведенному на клетках легких человека, токсичность наночастиц связана с их разрушительным воздействием на клеточные мембраны. Результаты работы опубликованы в журнале Chemico-Biological Interactions. В настоящее время пользователям доступно более 2800 видов Анатолий Федотов 794 45 24
  • 15:54 25.12.2012 Верите ли вы в успех проекта «Сколково»? В своей первой книге “Энциклопедия блефа” (1995) я подробно описал методы научного аферизма. Похоже многие приёмы из этой работы внедряются в жизнь. Сколково атакуют околонаучные резиденты, разбирая миллионы наших народных денег. Только недавно хозяин “Сколково” Вексельберг ужесточил контроль над этой научной туфтой. В своём последнем интервью он жёстко сказал, что многие берут деньги, но по отчётам не дают обещанного. Идёт отмыв, откатные гранты. Во многих ВУЗах России пишутся гранты, делаются туфтовые отчеты и научные деньги “тютю”, а наука психолог Рамиль Гарифуллин 1906 171 97
  • 07:54 14.10.2012 Российские ученые получили награду ЮНЕСКО за вклад в развитие нанотехнологий Событие является важной вехой в жизни организации В четверг в парижской штаб-квартире ЮНЕСКО прошла торжественная церемония вручения российским ученым награды Организации ООН по вопросам образования, науки и культуры “За вклад в развитие нанонауки и нанотехнологий”. Лауреатами престижной премии стали академик, президент “Курчатовского института” Евгений Велихов, руководитель компании “Техносистема” Петр Лускинович и член- корреспондент РАН, заведующий кафедрой “Проектирование и технология производства электронной аппаратуры” МГТУ имени Н.Э. Сергиенко Владимир 355 3 3
  • 15:28 10.04.2012 Великий ученый и пустота Только так можно озаглавить беседу Нобелевского лауреата Жореса Алферова и журналистов демократического телеканала Дождь . Потому, что беседовать ученому пришлось, поистине, с пустотой. Пустотой в кубе. Пустота в голове. Пустота в сердце. И вместо совести зияющая пустота. А все вместе и есть независимая журналистика . Вот видео этой программы. Посмотреть стоит обязательно. И для полноты картины рекомендую ознакомиться со статьей, написанной по итогам просмотра программы. Источник: Николай Стариков 2709 155 162

Источник: https://newsland.com/tag/1027

Интервью главреда Nature Nanotechnology о нанотехнологиях и их применении на практике

​Почему нанотехнологии не стоит считать наукой, какие нанотехнологические разработки уже вошли в повседневную жизнь и почему российские ученые не публикуются в престижном научном журнале Nature Nanotechnology, рассказал в интервью Indicator.Ru главный редактор издания Фабио Пулицци.

— Какие из последних исследований в области нанотехнологий вы считаете наиболее важными?

— Дело в том, что я не могу дать вам один ответ на этот вопрос. Каждое исследование имеет значение. Вопрос заключается в том, что я в рамках каждой темы пытаюсь найти самые значимые результаты. Я работаю в журнале, который публикует исследования, проводимые во всех сферах нанотехнологий.

Так что, с моей стороны, было бы несправедливо выделять что-то как более важное, а что-то — как менее важное, поскольку нанотехнологии довольно широко применяются. Сегодня интереснейшие исследования проводятся в электронике, в медицине, энергетике.

Я считаю важным все, что применимо к решению общественных проблем.

— Чем нанотехнологии принципиально отличаются от химии и физики? Что такое нанотехнологии?

— Нанотехнологии — это все понемногу. Это очень интересный вопрос, который я и себе задаю, и другим. Нанотехнологии — это скорее исследования, нежели дисциплина. Для меня и моих коллег по Nature Nanotechnology идея состоит в следующем.

Если свойства материала определяются масштабом системы, на которую мы смотрим (а не собственно размером ее), то речь идет о нанотехнологиях. Это может быть и химия, и физика, и даже инженерия.

Так что нанотехнологии не отличаются от других наук, они — их часть, подход в их рамках.

— Насколько часто в Nature Nanotechnology выходят статьи российских ученых?

— За 11 лет, что существует журнал, мы опубликовали только две российские статьи. Но не хочу давать вам неверные цифры. Если быть точным, это те статьи, где основные авторы, с которыми ведется переписка (corresponding author), из России. Также есть и другие статьи, которые писали в том числе российские ученые, но они не основные авторы. Так что мой ответ: не очень часто.

— Это редко. C чем вы это связываете?

— Очевидная причина состоит в том, что мы получаем очень мало материалов из России. Приведу такой пример. Мы публикуем много американских статей. Если посмотреть на цифры, большинство статей из США. Но за 11 лет мы получили почти шесть тысяч работ из Штатов.

И за то же самое время — только 90 [из России]. Обычно российские ученые неохотно отправляют нам статьи. Отчасти поэтому я здесь (на 60-й научной конференции МФТИ, где и было взято интервью, — прим. Indicator.Ru).

Нужно повышать осведомленность относительно того, чем мы занимаемся и как.

— Сколько лет обычно проходит между исследованием, публикацией и внедрением в практику?

— Это зависит от области. Я не видел, чтобы в течение нескольких лет появилось то, что мы опубликовали. Могут пройти годы и причиной тому — множество факторов. Мы публикуем в большей степени исследования в области фундаментальной науки.

Даже мы говорим о прикладных аспектах, речь идет о поиске приложения, а само исследование все еще находится на фундаментальной стадии. Где-то можно говорить о пяти годах, где-то — о двадцати. Так что на этот вопрос сложно ответить определенно.

— Нобелевская премия 2016 года по химии была присуждена «за разработку и синтез молекулярных машин». Когда и где эти исследования и их результаты будут, на ваш взгляд, применяться на практике?

— Сложно сказать, поскольку красота именно этой Нобелевской премии, по моему мнению, не в том, чтобы применить к чему-то определенному. И опять же, я считаю, что в данном случае не так важно практическое применение.

Премию вручили за красоту понимания. Прикладные сферы есть, но я не думаю, что стоит ждать применения в ближайшее время. Премия важна тем, что позволяет по-новому взглянуть на молекулы.

И этот взгляд применим к разного рода исследованиям.

— Какие нанотехнологические разработки уже вошли в повседневную жизнь людей?

— В первую очередь это область электроники: планшеты, дроны. Если посмотреть на базовые элементы, они делаются из наноразмерных структур. Результаты опубликованных исследований применяются также в медицине.

Свое приложение нашли исследования конструкционных материалов, наноструктур, квантовых точек… Есть работы по интеллектуальным тканям, самоочищающимся материалам.

Использующиеся в них наночастицы превращают гидрофильную поверхность в гидрофобную. Так что тем очень много.

Марина Киселева

Источник: http://www.sib-science.info/ru/news/nanotechnology-15012018

«Нанотехнологии в современном мире.»

МКУ «Отдел образования администрации муниципального района Миякинский район Республики Башкортостан»

Конкурс исследовательских работ в рамках Малой академии наук школьников Республики Башкортостан»

Тема: «Нанотехнологии – символ будущего»

Номинация: «Физика, Наука и техника»

Выполнил:

Латыпов Алмаз Забирович

ученик 8 класса

Руководитель:

Миргалиева Алия Олеговна

учитель математики и физики

МОБУ СОШ с.Анясево

2017

:

Введение…………………………………………………………………..

3

1. Что такое нанотехнологии………….…………………………………

5

2. Нанотехнологии в быту……………………………………………….

6

3. Неньютоновская жидкость…………………………………………

7

Заключение………………………………………………………………..

11

Список литературы………………………………………………………………..

12

Введение

В последнее время можно часто слышать слово «нанотехнологии». Если спросить любого учёного, что это такое, и для чего нужны нанотехнологии, ответ будет краток: «Нанотехнологии изменяют привычные свойства вещества. Они преображают мир и делают его лучше».

Учёные утверждают, что нанотехнологии найдут применение в очень многих областях деятельности: в промышленности, в энергетике, в исследованиях космоса, в медицине и во многом другом.

Например, крохотные нанороботы, способные проникнуть в любую клетку человеческого организма, смогут быстро лечить те или иные болезни и производить такие операции, которые не под силу даже самому опытному хирургу.

Благодаря нанотехнологиям появятся «умные дома». В них человеку практически не надо будет заниматься скучными бытовыми хлопотами. На себя эти обязанности возьмут «умные вещи» и «умная пыль». Люда станут носить одежду, которая не пачкается, более того, сообщает хозяину, что, например, пора обедать или принять душ.

Нанотехнологии позволят изобрести компьютерную технику и мобильные телефоны, которые можно будет складывать, как носовой платок, и носить в кармане.

Словом, учёные-нанотехнологи действительно намерены существенно преобразить жизнь человека.

Таким образом я сформулировал исследовательскую тему

«Нанотехнологии – символ будущего». Меня заинтересовала эта тема, потому что в будущем нам жить и работать с нанотехнологиями, а на сегодняшний день нам очень мало, что известно об этом. Я считаю, что сегодня – это самая актуальная проблема, потому что она направлена на наше с вами будущее. И я решил начать изучать и исследовать технологии будущего уже сегодня.

Актуальность работы: изучение физики началось с 7 класса. Мне этот предмет стал настолько интересным, что я решил глубже изучать его.

Если я, изучив свойства неньютоновской жидкости, смогу рассказать о них своим одноклассникам, то это не только повысит их интерес к предмету, но и возможно, приведёт к желанию самостоятельно изучать другие темы, а так же проводить посильные эксперименты.

Цель:

1. Разобраться в сущности понятия «нанотехнология», раскрыть суть нанонауки.

2. Понять, как человек реализует огромный потенциал нанонауки в повседневной жизни, её перспективы и будущее.

3.Изучить, что представляет неньютоновская жидкость и какими необычными свойствами обладает.

Задачи исследования:

  • Выяснить значение термина «нанотехнология».
  • Найти примеры применения нанотехнологий в быту.
  • Узнать о необычных свойствах жидкостей.
  • Доказать, что в домашних условиях можно сделать неньютоновскую жидкость.
  • Провести эксперименты, демонстрирующие необычные свойства неньютоновской жидкости.
  • Предположить, где можно использовать свойства таких жидкостей.
  • Рассказать сверстникам о неньютоновской жидкости и её свойствах.

Гипотеза: Изучая нанотехнологии, мы все больше расширяем область их применений – от медицины до космических исследований.

Объект исследования: неньютоновская жидкость

Предмет исследования: свойства неньютоновской жидкости.

Методы исследования: сбор материала по теме, его анализ и обработка, оформление работы, создание презентации.

Выход проектного продукта: презентация

Что такое нанотехнологии

Что же такое нанотехнологии? И как именно они позволяют менять свойства вещей?

Слово «нанотехнологии» состоит из двух слов — «нано» и «технологии».

«Нано» — греческое слово, означающее одну миллиардную часть чего-нибудь, например, метра. Размер одного атома немного меньше нанометра. А нанометр настолько меньше метра, насколько обыкновенная горошина меньше земного шара. Если бы рост человека был один нанометр, то толщина листа бумаги показалась бы человеку равной расстоянию от Москвы до города Тулы, а это целых 170 километров!

Слово «технологии» означает создание из доступных материалов того, что необходимо человеку.

А нанотехнологии — это создание того, что нужно человеку, из атомов и групп атомов (они называются наночастицами) при помощи специальных приборов.

Учёные договорились считать наночастицами все, что имеет размер от одного до ста нанометров.

Существует два способа получения наночастиц.

Первый, более простой, метод — «сверху вниз». Исходный материал измельчают разнообразными способами до тех пор, пока частица не станет наноразмерной.

Второй — получение наночастиц путём объединения отдельных атомов, «снизу вверх». Это более сложный способ, но именно за ним учёные видят будущее нанотехнодогий. Получение наночастиц этим способом напоминает работу с конструктором. Только в качестве деталей используются атомы и молекулы, из которых учёные создают новые наноматериалы и наноустройства.

Отцом нанотехнологии можно считать греческого философа Демокрита. Примерно в 400 г. до н.э. он впервые использовал слово «атом», что в переводе с греческого означает «нераскалываемый», для описания самой малой частицы вещества.

Примером первого использования нанотехнологий можно назвать – изобретение в 1883 году фотопленки Джорджем Истмэном, который впоследствии основал известную компанию Kodak.

В настоящее время нанотехнология является одним из приоритетных направлений развития Российской науки.

Нанотехнологии в быту

В настоящее время нанотехнологии находят применение в разных сферах жизнедеятельности человека. Перечислить все области, в которых эта глобальная технология применяется, практически невозможно. Можно назвать только некоторые из них.

Как оказалось, нанотехнологии часто встречаются в быту, они повсюду, просто мы об этом не знаем.

Все мы используем мыло, без которого уже не представляем личную гигиену. Никто даже не догадывается, что мыло – продукт нанотехнологии, но один из самых простых.

Мыло содержит мицеллы, небольшие наночастицы, которые используются и для производства других популярных косметологических средств. Любителям солнца и шоколадного загара также помогают нанотехнологии.

Солнцезащитные крема и лосьоны создаются с добавлением частиц, которые насыщают кожу витаминами и защищают ее от вредного воздействия.

Нанотехнологии немаловажную роль сыграли и в развитии моды. С применением новейших технологий производятся лыжные куртки. Они очень хорошо сохраняют тепло, не пропускают ветра и не мокнут. Также наночастицы используют при создании иной спортивной одежды, которая не мнется, устойчива к загрязнениям и ненастьям.

В теннисе нанотехнологии сыграли важную и одну из главных ролей. Наночастицы содержаться в теннисных ракетках и мячиках. Благодаря им, они стали гораздо легче, мячи более прыгучими и быстрыми. Нанотехнологии стали популярными при разработке и выпуске сантехники. Наночастицы позволяют создавать особое покрытие, которое долго сохраняет свой товарный блестящий вид и очень легко чистится.

Мы даже не подозреваем, что нанотехнологии помогают нам в повседневной жизни при работе с компьютерами и интернетом. Наночастицы используются для увеличения параметров памяти жестких дисков.

Благодаря разработкам, появились ноутбуки, нетбуки, айфоны, смартфоны и многие другие современные гаджеты. Нашим автомобилям также значительно помогло развитие наночастиц.

Ими производители покрывают поверхности детали и они служат гораздо дольше. Также в некоторых автомобилях устанавливаются

Кусочек лейкопластыря, которым мы заклеиваем порез на ручке , имеет нанослой серебра, помогающий быстрее залечивать рану. Это потому, что серебро имеет антибактериальные свойства, которые действуют лучше с повышением площади поверхности, что обеспечивается наночастицами.

Значение нанотехнологий в жизни каждого человека огромно. Чем комфортнее становится жизнь, тем больше ученые смогли узнать об этих очень малых частицах.

Неньютоновская жидкость

Ньютоновская жидкость – это вода, масло и большая часть привычных нам в ежедневном использовании текучих веществ, то есть таких, которые сохраняют свое агрегатное состояние, что бы вы с ними не делали.

Неньютоновскими называют жидкости, течение которых не подчиняется закону Ньютона.

Еще в конце XVII века великий физик Ньютон обратил внимание, что грести веслами быстро гораздо тяжелее нежели, если делать это медленно. И тогда он сформулировал закон, согласно которому вязкость жидкости увеличивается пропорционально силе воздействия на нее.

Простейшим наглядным бытовым примером может являться смесь крахмала с небольшим количеством воды. Чем быстрее происходит внешнее воздействие на взвешенные в жидкости макромолекулы связующего вещества, тем выше её вязкость.

Таких, аномальных с точки зрения гидравлики, жидкостей немало. Они широко распространены в нефтяной, химической, перерабатывающей, военной и других отраслях промышленности. К неньютоновским жидкостям можно отнести буровые растворы, сточные грязи, масляные краски, зубную пасту, кровь, жидкое мыло и др.

Свойства неньютоновской жидкости широко применяются в военной промышленности при изготовлении молекулярных бронежилетов, умного пластилина «хандгам», а также снаряжение для зимних видов спорта, чехлы для iPhone.

Приготовление раствора.

Для приготовления нам нужны крахмал (картофельный, кукурузный — любой) и вода. Пропорция зависит от качества крахмала и обычно составляет от 1:1 до 1:3 в пользу воды. В результате смешивания мы получаем нечто типа киселя, обладающего интересными свойствами . ( Приложение 1)

Исследование неньютоновской жидкости.

  • Изменение скорости течения жидкости.

Опыт №1. Так, если в ёмкость со смесью медленно ввести руку, то результат точно такой же, как если бы мы ввели руку в воду. Но если размахнуться как следует и стукнуть по этой смеси, то рука отскочит, как если бы это было твёрдое вещество. 

Опыт №2. Если лить такую смесь с достаточной высоты, то в верхней части струи она будет течь, как жидкость. А в нижней — скапливаться комками, как твёрдое вещество.

Опыт №3. Кроме того, можно засунуть руку в жидкость и резко сжать пальцы. Можно почувствовать, как между пальцами образовалась твёрдая прослойка.

Опыт №4. Или ещё один эксперимент — сунуть руку в этот “кисель” и резко попытаться её вытянуть. Большая вероятность, что ёмкость поднимется вслед за рукой.

Опыт №5. Когда быстро воздействовать на жидкость, катать как бы шарик из воды, то он получится на самом деле, благодаря неньютоновской жидкости. (см. приложение 1)

По результатам этих опытов можно сделать следующий вывод, если на них воздействовать резко, сильно, быстро – они проявляют свойства, близкие к свойствам твердых тел, а при медленном воздействии становится жидкостью.

Основываясь на свойствах неньютоновской жидкости, я хочу предложить несколько способов ее использования.

1. Изготовление контейнеров для транспортировки и хранения легко бьющихся стеклянных предметов (стекло, посуда, елочные игрушки и др.)

2. Использование неньютоновской жидкости при изготовлении защитных средств (наколенники, налокотники, шлемы и др.) для спортсменов, а так же их применении при обучении маленьких детей ходьбе.

У неньютоновской жидкости есть существенный недостаток: жидкость утрачивает свои свойства, когда из нее испаряется вода. Мною было проведено исследование, в результате которого я выяснил, что свойства сохраняются 2-5 дней в зависимости от температуры окружающей среды.

Температура окружающей среды

Количество дней, в течение которых свойства сохраняются

20°С

5 дней

22°С

4 дня

25°С

2 дня

Вывод: чем ниже температура окружающей среды, тем медленнее испаряется вода и тем дольше сохраняются свойства неньютоновской жидкости.

Заключение 1. Нанотехнологии – символ будущего, важнейшая отрасль, без которой немыслимо дальнейшее развитие цивилизации . 2. Использование продуктов нанотехнологии в быту, улучшает качество жизни человека. 3. В нанотехнологиях наше будущее. Всем странам следует развивать эту отрасль науки. 4. Изучение нанотехнологии принесет нам еще много научных побед в будущем.

5. По результатам экспериментов можно сделать следующие выводы:

– если мешаем быстро неньютоновскую жидкость, чувствуется сопротивление, а если медленнее то нет. При быстром движении такая жидкость ведёт себя как твердое тело;

– чем ниже температура окружающей среды, тем медленнее испаряется вода и тем дольше сохраняются свойства неньютоновской жидкости.

Список использованной литературы

  1. http://popular.rusnano.com

  2. http://www.rusnano.com

  3. http://www.en.wikipedia.org

  4. http://nanoru.ru

  5. http://www.nanometer.ru

  6. http://www.nanotech.ru

  7. http://www.rusnanonet.ru/nns/67171/info/

  8. http://izvmor.ru/

  9. http://cnnrm.ru/

Приложение 1

Приготовление раствора.

Приложение 2

Опыт №5

2

Источник: https://multiurok.ru/files/nanotiekhnologhii-v-sovriemiennom-mirie-1.html

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.