Реферати українською » Наука и техника » TOP 10 нанопродуктов 2004


Реферат TOP 10 нанопродуктов 2004

Прогнози розвитку обсягу нанорынка до 2015 року досить оптимістичні: 1 мільярд доларів. Нанотехнології розвиваються нині по експоненційною залежності, тому обсяг ринку також має здатність вирости як і швидко. Компанія NanoBillboard.com представила список 10 кращих сьогодні продуктів, створених із допомогою нанотехнологій. Критерії відбору продуктів була проста:

1 - популярність над ринком;

2 - використання нанотехнологій;

3 - застосування продукту повсякденні.

Ось список 10 найефективніших і які й сьогодні нанопродуктов:

1) Органічні светоизлучающие діодні дисплеї (Organic Light Emitting Diode OLED Displays)

Ультратонкие дисплеї, які зібрані з кількох верств нанопленок. Нанопленки містять матриці електродів і, розташованого з-поміж них, светоизлучающего органічного полімеру. Зображення на дисплеї моно розглядати під різними кутами без втрати якості. Вони тонше й легше сучасних LCD дисплеїв, тому практично ідеально підходять до застосування в мобільні телефони, кишенькових комп'ютерах, цифрових камерах і фотоапаратах.

2) Наноэмульсии і антибактеріальні нанопокрытия

Наноэмульсии і антибактриальные покриття використовують із знищення патогенних бактерій (таких, наприклад, як туберкульозна паличка). Нові антибактеріальні поверхні теж горючи, не викликають корозії і представляють шкоди чоловіки й довкілля.

3) Нанокапсулы

Це "контейнери для ліків", створених штучно. Нанокапсулы бувають розмірами від 100 до 600 нанометрів. Зазвичай, їх оболонка виготовлено з полімерів. Також деякі капсули є липосомы. Вони захищають ліки небажаного розчинення у рідких середовищах. Отже ліки, укладене нанокапсулы краще засвоюється. У виробництві деяких нанокапсул використовували биомиметику у тому, щоб ефективніше доставляти ліки до визначених типам клітин. Сьогодні нанокапсулы широко використовують у косметиці, у тому, щоб доставити укладені них вітаміни до підшкірним верствам. Відомо, що косметична індустрія є дуже важливою частиною цьогорічного промисловості України загалом. Необхідно уможливити доставку різних активних компонентів до глибшим верствам шкіри. L’Oreal – найбільша косметична компанія у світі – поруч із такими марками, як Lancome, Helena Rubenstein і Armani запровадили 1998 року у виробництво перший нанотехнологический продукт - Plenitude Revitalift, крем зморшок. У цьому вся кремі використовуються спеціальні полімерні нанокапсулы розмірами 200 нанометрів, котрі доставляють шкірі вітамін А. Капсула діє подібно до губки, вона зберігає корисні речовини до того часу, поки оболонка не розчиниться у вашому шкірі. Компанія L’Oreal опитала жінок, які мали кремом Revitalift, й ті показали, що зморщок поменшало на 80%, а стан шкіри поліпшилося на 75%.

4) Наножидкостные системи

Давно відомі на наукової арені микрожидкостные системи отримали "нове втілення з допомогою нанотехнологій. Наножидкостные системи з каналами діаметром кілька десятків і сотень нанометрів зможуть працюють у складі лабораторий-на-чипе, які проводять експрес-аналізи ДНК, білків, та інших біомолекул. Деякі біореактори, наприклад, зможуть використовуватися при лікуванні діабету.

5) Наноэлектронные устрою з тактовою частотою 1ГГц

Медичні нанороботи ще залишаються фантастикою. Натомість у 2004 року було зроблено низку дуже важливих досліджень, за результатами яких стає можливим створити робочі наномеханические і наноэлектронные системи з тактовою частотою близько 1 ГГц. Це різноманітні осцилятори; модулі механопамяти нанометрових розмірів; датчики з урахуванням нанотрубок; тощо. Здебільшого ці устрою виготовлені на кремнієвих подложках методами електронно-променевої літографії.

6) Нанокатализаторы для автотранспорту

Різні нанокатализаторы вже застосовуються при обробці сирої нафти. Нанокатализаторы можуть підвищити ККД моторів внутрішнього згоряння, у своїй, зменшити викид шкідливі речовини. На ринку поширені нано-фильтры очищення як повітря на салоні (Panasonic), і палива. Окремо хочемо відзначити із російських нанопродуктов – унікальний ремонтно-восстанавливающий склад, дозволяє створювати модифікований высокоуглеродистый железосиликатный захисний шар (МВЗС) завтовшки 0,1-1,5 мм в західних областях інтенсивного тертя металевих поверхонь. Це знижує знос автомобільного двигуна і підвищило б його термін їхньої служби.

7) Устройства з урахуванням нанотрубок

Нанотрубки вже зарекомендували себе, немов універсальний будматеріал наноелектроніки. З їхніми застосуванням виходять і осцилятори, і діоди, і транзистори, і наножидкостные устрою. Нанотрубками то навіть вбивають бактерій. Згодом, коли технологія їх виробництва і застосування буде відточено, вони займуть 1 місце з продажу на нанорынке. Приклади їх сучасних застосувань великі - від дисплеїв на нанотрубках, до велосипедів, у яких нанотрубки забезпечують жорсткість матеріалу.

8) Нанокристаллы

Нанокристаллы отримують методами випаровування та конденсації металів. Отримані нанокристаллы розмірами на кілька нанометрів в діаметрі мають унікальними характеристиками. Деякі нанокристаллы жорсткіше, ніж їх макроскопічні аналоги в 3 разу! Деякі нанокристаллы є квантовими точками, і з допомогою масивів квантових точок розміром 7 нм можна досягти щільності записи інформації до 10 трлн. біт на квадратний дюйм. Під час такої щільності записи інформації, носій розміром із невелику монету зможе надати ємність до 5 Тб, якої достатньо розміщення великої бібліотеки. Також під час виготовлення масивів наноточек використовується ефект самовільного створення атомарних кластерів, що дозволило домогтися майже однакових їх розмірів. Про цілях квантових точок ми вже казали багато - те й майбутня програмована матерія, вже реально працюючі окуляри нічного бачення.

9) НЭМС

На відміну від МЕМС (мікроелектромеханічних систем), які з'явилися 1980'х, наноэлектромеханические системи (НЭМС) перебувають у ранніх стадіях розвитку. Але наноэлектромеханические системи розвиваються так швидко завдяки новим науковим відкриттям і появі їх технічних застосувань. Механические устрою зменшуються у розмірі, у своїй знижується їх маса; збільшується резонансна частота і зменшується їх константи взаємодії. Нововведення у цій галузі містять у собі поліпшення у процесі виготовлення й нові методи для детектування руху, і приводу наносистем. Використовуючи методи літографії, можна було створення автономних об'єктів в кремнії та інших матеріалах з товщиною і менш 20 нанометрів (нм). Схожими методами можна виготовити канали чи пори молекулярних розмірів. Що дозволить отримання доступу у новий експериментальний режим і сподіватися нового застосування таких пристроїв для зчитування (сканування) і молекулярного взаємодії. Використовуючи НЭМС-технологию, ми можемо очікувати появи високо функціональних сенсорів, атравматичных медичних діагностичних пристроїв і понад ємних пристроїв для зберігання інформації.

10) Побутові продукти, поліпшені з допомогою нанотехнологій

Побутові застосувань нанотехнологій почалися зі продуктів Cerax Nanowax і текстилю Nano Tex. Nanowax є першою у світі продуктом, використовує хімічну нанотехнологію, яка створює «розумну» поверхню покриття з багатофункціональними властивостями. Воск сприяє хорошому ковзанню поверхні лижі. Це ультратонкое покриття, що працює набагато довше, ніж традиційні засоби, які, зазвичай, нас дуже швидко зникають. «Розумний» Nanowax застигає при низької температури, зливається з поверхнею лижі і ковзає по кристаликам снігу. Nanowax має всі можливі типи щодо різноманітних видів зимового спорту, до різних погодних умов, і навіть для різного рівня професіональною підготовкою спортсмена. З'явилися деякі сонцезахисні скла марки Smith, використовують технологічні розробки Американської компанії Nanofilm, розробленої Сase Western Reserve University. Nanofilm, використовуючи методи нанотехнології, завдає дуже тонкі верстви полімеру, що дозволяє стеклам покриття, перешкоджає відображенню світла, і захищає очі від ультрафіолетового проміння. Nanofilm використовує покриття завтовшки 150 нанометрів (20 мікрон). На його нанесення використовується хімічна самоскладання, щоб надати покриттю правильну молекулярну структуру – шар полімеру від трьох до десяти нанометрів завтовшки, зовнішньому боці лінзи. Не лише запобігає потрапляння багна й шкірного жиру на скло, а й робить лінзи на більш зручних для очей.

Більше люди й не потерпатимуть від грибка! Звичайна нога має 250000 потових залоз і може дати 500 мл поту щодня. Грибок живе і розмножується між пальцями ніг й у складках шкіри. Тепер звичайні бавовняні шкарпетки обзавелися срібними наночастицами – їх продає компанія SoleFresh ™. Нано-серебро запобігає розмноження бактерій і грибка не доведеться більше страждати від неприємного запаху.

Звісно, згодом побутової нанотех стане окремим TOP 10 і за обсягами капіталовкладень перевищить нанотех дослідницький. Але, як-не-як, побутових застосувань нанотехнологій набагато менше, ніж інших.

Список літератури

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із сайту http://www.nanonewsnet.ru/

Схожі реферати:

Навігація