ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный университет им. А.М. Горького» ИОНЦ «Нанотехнологии и перспективные
ПодробнееОГЛАВЛЕНИЕ Введение............................................. 5 Глава первая Методология компьютерного моделирования наносистем........................................... 10 1.1. Общие принципы компьютерного
ПодробнееЮ.И. ГОЛОВИН ОСНОВЫ НАНОТЕХНОЛОГИЙ МОСКВА «МАШИНОСТРОЕНИЕ» 2012 УДК 620.22 ББК 30.3 Г61 Г61 Головин Ю.И. Основы нанотехнологий. М.: Машиностроение, 2012. 656 с.: ил. ISBN 978-5-94275-662-8 Изложены физико-химические
ПодробнееФедеральное агентство по образованию Пермский государственный университет Физический факультет Форма обучения очная УЧЕБНЫЙ ПЛАН 3558 Направление 222900.62 Нанотехнологии и микросистемная техника профиль
ПодробнееМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова Физический факультет УТВЕРЖДАЮ Проректор по развитию образования Е.В.Сапир " " 2012 г. Рабочая
ПодробнееГ. М. ВОЛКОВ Объемные наноматериалы Допущено УМО вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по
Подробнее2 1. Цели и задачи дисциплины. Целью дисциплины «Физико-химия неравновесной плазмы» является обеспечение фундаментальных знаний и навыков в области физики и химии неравновесной плазмы. Основные задачи
ПодробнееМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПодробнееРЕФЕРАТ Отчет 249 с., 92 рис., 20 табл., 270 источников. ПОЛУМЕТАЛЛЫ, СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ, МЕМБРАННЫЕ ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ, ПОРИСТЫЕ СТЕКЛА, НЕУПОРЯДОЧЕННЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКИ, КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, НИЗКОРАЗМЕРНЫЕ
ПодробнееФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный университет им. А.М. Горького» ИОНЦ «Нанотехнологии и перспективные
Подробнее1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Изучение дисциплины «Основы нанотехнологий в машиностроении» направлено на достижение следующих целей ОПОП 15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных
ПодробнееРЕФЕРАТ Отчет 260 с., 148 рис., 14 табл., 102 источника. ПОЛУМЕТАЛЛЫ, СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ, МЕМБРАННЫЕ ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ, ПОРИСТЫЕ СТЕКЛА, НЕУПОРЯДОЧЕННЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКИ, КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, НИЗКОРАЗМЕРНЫЕ
ПодробнееНанохимия в олимпиадных задачах В.В. Еремин Химический факультет МГУ 1 Что необходимо знать для решения задач по нанохимии В наномире нет новых законов природы, но есть новые закономерности и эффекты,
ПодробнееМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова Физический факультет УТВЕРЖДАЮ Проректор по развитию образования Е.В.Сапир " " 2012 г. Рабочая
ПодробнееИНФОРМАЦИЯ О ЖУРНАЛЕ "ДОКЛАДЫ БГУИР" (электроника, материалы, технологии, информатика, экономика и управление), основанные в 2003 г., являются научным журналом, публикующим рецензируемые статьи и издаются
ПодробнееОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА 16.04.01.02 «ОПТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА И КВАНТОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА» Контактная информация Базовая кафедра «Фотоника и лазерные технологии» ИИФиРЭ СФУ г. Красноярск, Студенческий городок,
ПодробнееИнформационноизмерительная техника (дневная 5 лет, заочная 6 лет) Информационноизмерительная техника в ах управления Инженер-электроник Производство (проектирование, изготовление и испытания) средств информационноизмерительной,
ПодробнееАСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ФАКУЛЬТЕТ ФИЗИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ Адрес: 414056, г. Астрахань, ул. Татищева 20а, ауд. 220. Телефон 8(8512) 61-08-87. Приёмная комиссия: 61-08-60 Подготовительные курсы:
ПодробнееПравительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики"
ПодробнееФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Физический факультет Кафедра общей и теоретической
ПодробнееУРОВЕНЬ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ПОДГОТОВКА КАДРОВ ВЫСШЕЙ КВАЛИФИКАЦИИ АННОТАЦИИ РАБОЧИХ ПРОГРАММ ДИСЦИПЛИН НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ: 04.06.01 ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ): ИССЛЕДОВАТЕЛЬ. ПРЕПОДАВАТЕЛЬ-ИССЛЕДОВАТЕЛЬ
ПодробнееМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
ПодробнееМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Томский государственный университет Физический факультет Кафедра физики полупроводников УТВЕРЖДАЮ: Декан физического факультета В.М. Кузнецов " " 2011
ПодробнееМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дагестанский государственный университет» УТВЕРЖДАЮ Ректор ДГУ
ПодробнееАннотация к рабочей программе по химии 8 9 класс Рабочая программа разработана на основе Примерных программ основного общего образования по химии (базовый уровень), соответствующих федеральному компоненту
ПодробнееПроектные направления 2 1 Разработка профессиональных стандартов. Обновление и внедрение профстандартов в компаниях Межотраслевого объединения наноиндустрии (МОН) Создание системы оценки и сертификации
ПодробнееПриложение ПАСПОРТ ПРОЕКТА Дата заполнения (число/месяц/год): Название проекта: Краткое описание проекта (не более 1 стр., отразить основные цели и суть проекта, его уникальность, конкретное применение
ПодробнееЮ.А. Чаплыгин, ректор, чл.-корр. РАН Электроника (микро-; нано-; опто-) Микро- и наносистемная техника Нанотехнологии Новые материалы Радиотехника Электронное машино- и приборостроение Биомедицинские системы
ПодробнееМосковская предпрофессиональная олимпиада технологического направления «Наноматериалы в электронной технике» Лектор руководитель департамента химии МФТИ, к.ф.-м.н. Сигарев Андрей Алексеевич 18 февраля
ПодробнееФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОУ ВПО «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ-УПИ» Утверждена проректором по учебной работе РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ФИЗИКОХИМИЯ ЖИДКИХ
Подробнееdocplayer.ru
Список литературы
Нанотехнология, безусловно, будет отраслью
для создания сверхсовременного и сверхэффективного как наступательного,
так и оборонительного вооружения, а также средств связи.
Это направление деятельности,
на которое государство не будет жалеть средств.
В. В. Путин
Раздел 1. НАНОТЕХНОЛОГИИ: КАТАЛИЗАТОР ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА
Пул Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии [Текст] : учеб.-монография / Ч. Пул, Ф. Оуэнс. - М.: Техносфера, 2007. – 376 с.
30
П 884
тех 2078003
Это издание - первое руководство на русском языке, описывающее структуру и свойства наноматериалов от твердотельных до биологических объектов. Исчерпывающе изложены технологии изготовления и методы исследования наноструктур, разнообразные применения – от оптоэлектроники до катализа и биотехнологии.
Нанотехнологии. Наноматериалы. Наносистемная техника. Мировые достижения [Текст] : сборник. – М.: Техносфера, 2008. – 432 с.
30
Н 254
тех 2079714
В книге представлены материалы, посвященные наноматериалам, наноэлектронике, нанодатчикам и наноустройствам, диагностике наноструктур и наноматериалов, нанобиотехнологии и применению нанотехнологий в медицине. В издании освещены примеры реализации и применения в области технологии формирования наноструктур, методов исследования наноматериалов, метрологическое обеспечение и основы технологии наносистемной техники.
Ратнер М., Ратнер Д. Нанотехнология: простое объяснение очередной гениальной идеи [Текст] : монография / М. Ратнер, Д.Ратнер. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. – 240 с. : ил.
I 2078720
К 2015 году нанотехнология может стать сферой с оборотом в триллион долларов. Авторы книги демонстрируют, что же такое нанотехнологии, почему данная сфера такая захватывающая, и что будет дальше. Предлагаемый обзор всей области – технологии и бизнеса – охватывает наноточки, молекулярную электронику, квантовые компьютеры, биоструктуры, нанотрубки, молекулярные моторы, нанодатчики и множество других тем, вызвавших перевороты в науке.
Мелихов И.В. Физико-химическая эволюция твердого вещества [Текст] / И.В.Мелихов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. – 309 с.: ил. – (Нанотехнологии)
II 2065717I
Книга посвящена проблеме, которая находится на стыке химии, физики, материаловедения и современных высоких технологий (в том числе нанотехнологии). Сформулирован основной эволюционный маршрут твердого вещества, проанализированы его отдельные стадии. Рассмотрены теоретические модели эволюционного процесса на макро-, мезо- и микроуровне.
Нанотехнологии и наноматериалы Пермского края [Текст] : сб. ст. – Пермь, 2009. – 105 с.: ил.
В Пермском крае сформирована фундаментальная научная школа по нанотехнологиям. Прикладными исследованиями и практическим использованием достижений в области нанотехнологий занимаются многие крупные предприятия края. Это создает уникальную возможность для объединения усилий ученых и практиков в целях создания конкурентоспособной продукции и подготовки высококвалифицированных кадров, способных развивать наукоемкую инновационную экономику наноиндустрии Пермского края.
Фурсенко А. О научном и организационном обеспечении развития наноиндустрии в Российской Федерации /А. Фурсенко // Интеллектуальная собственность. Промышленная собственность. – 2008. – № 4. – С. 38-49.
Для реализации государственной политики в части развития инновационной деятельности и коммерциализации разработок в сфере нанотехнологий по решению Президента была создана Российская корпорация нанотехнологий. Для использования нанотехнологий как локомотива наукоемких отраслей промышленности возникла необходимость в Программе развития наноиндустрии в РФ до 2015 г., проект которой уже внесен нашим Министерством в Правительство РФ. Стратегические цели, этапы и задачи этой Программы освящаются в данной статье.
Воинов А. Нанотехнологии как объект правовой защиты и коммерциализации интеллектуальной собственности / А. Воинов // Интеллектуальная собственность. Промышленная собственность. – 2008. - № 6. – С. 102-108.
При патентовании разработок в сфере нанотехнологий, не всегда возможно достоверно сказать, соответствуют ли они «критерию новизны». Поэтому очень важно обеспечение правовой охраны нанотехнологических разработок.
Уткина Е., Москвитина О. К вопросу о патентовании объектов медицинского назначения, использующих нанотехнологии / Е. Уткина, О. Москвитина // Интеллектуальная собственность. Промышленная собственность. – 2008. - № 2. – С. 30-37.
Одно из приоритетных направлений исследований в медицине – это исследования с использованием нанотехнологий. Основными областями этих исследований являются следующие: терапевтические методы, диагностические методы, нанотехнологии в хирургии, методы генной инженерии.
Рентеев В. Проблемные вопросы патентования объектов, относящихся к нанотехнологиям в области физики / В. Рентеев // Интеллектуальная собственность. Промышленная собственность. – 2008. - № 10. – С. 24-29.
В статье обращается внимание на повышение изобретательской активности в отношении разработок, относящихся к нанотехнологиям в области физики. Основные условия патентоспособности применительно к нанотехнологиям в области физики – «новизна», «изобретательский уровень», «промышленная применимость». Как обстоит дело с ними, рассуждает автор данной статьи.
Рогачева С.М. Нанотехнологии в сельском хозяйстве: целевая доставка химических веществ к корням растений / С.М. Рогачева, О.А. Арефьева, П.Е.Кузнецов // Проблемы региональной экологии. – 2008. - № 1. – С. 118-121.
Изучена возможность применения наносистем для целевой доставки химических веществ к корням растений. Результаты проведенных экспериментов показали, что включение специфической полисахаридной детерминанты в наночастицы позволяет создавать системы целевой доставки химических веществ к корням растений.
Задача «роснанотеха» - стать игроком мирового уровня //Экологический вестник России. – 2008. - № 3. – С. 21-23.
Публикуется подборка материалов о развитии нанотехнологий, как в России и за рубежом. Бурное развитие этой отрасли предусматривает тесный контакт человека и других биологических объектов с наноматериалами.
Кротова О. Память будущего / О. Кротова //Деловое совершенство. – 2008. - № 3. – С. 44-46.
Генетически модифицированный бактериальный белок может стать основой для создания эффективных устройств хранения информации, однако перезапись информации в реальном времени – пока дело будущего.
Родионов Б.Н. Всплеск нанотехнологий на VIII Московском международном салоне инноваций и инвестиций / Б.Н.Родионов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. – 2008. - № 6. – С. 54-56.
Институты, участники международного салона знакомили со своими достижениями в области нанотехнологий. Это и нанотехнология получения новых материалов из наноразмерных компонентов, и технология использования нанопленок и наноарматуры из нанотрубок в качестве структурирующих активных модификаторов в цементных и бетонных композициях, и керамика и антикоррозионные защитные покрытия на основе карбида кремния и многое другое.
Нанотехнологии в России: миф или реальность? / Экологический вестник России. – 2008. - № 6. – С. 16-17.
Нанотехнологии – это совокупность методов и приемов, обеспечивающих возможность контролируемым образом создавать и модифицировать объекты, включающие компоненты с размерами менее 100 нм, хотя бы в одном измерении. В результате этого получаются принципиально новые качества, позволяющие осуществить их интеграцию в полноценно функционирующие системы большого масштаба.
Раздел 2. Нанотехнологии: новая отрасль знаний
Выиграет тот, кто видит технологии завтрашнего дня.
А. Чубайс
Кобаяси Н. Введение в нанотехнологию [Текст] : монография / Н. Кобояси. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. – 134 с.: ил.
II 2059979
Книга в популярной форме знакомит с достижениями в области нанотехнологии в Японии и других странах. Продемонстрированы поистине фантастические возможности нанотехнологии в таких областях, как электроника, энергетика, биология, медицина и др. Большое внимание уделено экономическим и социальным последствиям внедрения нанотехнологии в жизнь общества.
Шабанова Н.А., Попов В.В. Химия и технология нанодисперсных оксидов [Текст] : учеб. пособие / Н.А.Шабанова, В.В. Попов, П.Д. Саркисов . – М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. – 309 с.: ил.
30
Ш 123
тех 2077164
Всесторонне рассмотрены как общие вопросы синтеза дисперсных систем и регулирования их коллоидно-химических свойств, так и конкретные примеры получения наиболее распространенных оксидов. Приведены необходимые сведения о новых современных подходах к изучению ультрадисперсных гетерогенных систем (сканирующая зондовая микроскопия, фотонная корреляционная спектроскопия и т.д.).
Мегапотенциал нанотехнологий // Техника молодежи. – 2008. - № 4. – С.2-3.
Развитие нанотехнологий может предложить решение широчайшего спектра как сегодняшних задач, так и проблем «из сегодня» не видимых. Перечислены практически все отрасли, в которых применяются нанотехнологии.
Мельников Л. Нанотехнологии: благо или зло? //Чудеса и приключения. - 2008. - №7. – С. 5-6.
Исследования в области нанотехнологий, не секрет, имеют двойное назначение. Они направлены не только на улучшение жизни людей, но и для создания невидимого до сих пор нанооружия.
Кокурина Е. Роснанотех раскрыл свои планы // В мире науки. – 2008. - № 3. – С. 13.
Руководители «Российской корпорации нанотехнологий» провели подробную пресс-конференцию и рассказали о программе развития нанотехнологий на ближайшие годы.
Николаев В. Нанотех угробит Землю? //Огонек. – 2008. - № 17. – С. 42-43.
В мире разгорается спор об опасности нанотехнологий для всего живого на планете. НТ-война может оказаться столь же разрушительной, как и ядерная, но без радиоактивного загрязнения. Все это делает гонку НТ-вооружений более опасной. Так ли это?
Горохов В.Г. Нанотехнология – новая парадигма научно-технической мысли // Высшее образование сегодня. – 2008. - № 5. – С. 36-41.
Нанотехнология – наука нового типа? Современная технонаука и нанотехнология, нанотехнология как синтез науки и технологии, технонаука как инструмент преобразования мира. Эти и другие вопросы освещены в данной статье.
Шинкаренко П. Нанотехнологии – новая отрасль знаний // Проблемы теории и практики управления. – 2008. - № 4. – С. 120-126.
В Московском физико-техническом институте прошла презентация научно-образовательного центра «Нанотехнологии». Новый центр стал первым такого рода учреждением, получившим возможность стать лидером в подготовке научных и технических кадров высшей квалификации в сфере нанотехнологий.
Нанотехнологии – дело молодое //В мире науки. – 2008. - № 6. – С. 15.
В статье приведены итоги Второй Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям «Нанотехнологии – прорыв в будущее».
Раздел 3. Нанотехнологии: когда размер имеет значение
Нанотехнологии – это ворота, открывающиеся в иной мир.
Рита Колвелл,
директор Национального фонда науки США
Раков Э.Г. Нанотрубки и фуллерены [Текст] : учеб. пособие / Э. Г. Раков. – М.: Университетская книга, Логос, 2006. – 376 с.
II 2073717
Приведены основные сведения о важнейших материалах современной нанотехнологии – фуллеренах и нанотрубках, обобщены новейшие достижения в синтезе и исследовании свойств этих веществ, освещены сложившиеся и перспективные области их применения. Кратко дана история открытия фуллеренов, углеродных нанотрубок и нановолокон.
Богданов К. Нанотехнологии: когда размер имеет значение//Квант. – 2008. - №3. – С. 6-12.
Ученые – нанотехнологи работают с ничтожно малыми объектами, размеры которых измеряются в нанометрах. Нанометр во столько же раз меньше одного метра, во сколько раз толщина пальца меньше диаметра Земли. С чего все начиналось? Что такое нанопроволочки и почему они такие прочные? Почему наночастицы плавятся при низкой температуре? Почему электричество в наномире превращается в оптику? Почему цвет наночастицы может зависеть от размера? Эти и другие вопросы в данной статье.
Родионов Б.Н. Инструменты для нанотехнологий//Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. – 2008. - № 4. – С. 68-70; № 5. – С.42-44.
Рассматриваются физические принципы функционирования и устройство средств наблюдения и измерения объектов наноразмерного уровня (просвечивающие электронные микроскопы).
Головин Ю.И. Электроника XXI века через призму нанотехнологии//Природа. – 2008. - № 5. – С. 10-19.
Учеными разрабатываются принципиально новые подходы к дальнейшему уменьшению размеров элементов и улучшению параметров микроэлектроники: нанотрубочная электроника, молекулярная наноэлектроника, устройства для квантовых вычислений, сверхпроводящие устройства и др. Нет никаких сомнений, что общий социально-экономический прогресс в ближайшие десятилетия будет в значительной мере определяться успехами в нано- и информационных технологиях.
Раздел 4. Нанотехнологии: новости из лабораторий
Наночастицы в природе. Нанотехнологии в приложении к биологическим системам: Материалы 3-го Российского научно-методического семинара [Текст] / В.Н.Зеленков. – М.: РАЕН, 2005. – 192 с.
II 2071577
Сборник содержит научные материалы о применении нанотехнологий в области биологии, переработки и использования природных ресурсов в пищевой, медицинской промышленности, медицине и на стыке научных дисциплин – химии, биологии, физики и медицины.
Свиденко Ю.Г. Новости нанотехнологий: [постоян. рубрика] // Нано- и микросистемная техника. – 2008. - № 1. – С. 75-79; № 3. – С. 66-70; № 5. – С. 69-74.
www.ronl.ru
Исследовательская работа
«Нанотехнологии -
это новшество »
номинация:
Человек и природа в отечественной науке.
Работу выполнила ученица 10 класса
МБОУ «Починокинельская СОШ»
Комсомольского района ЧР
Сорокина Татьяна Дмитриевна
Руководитель: учитель истории МБОУ «Починокинельская СОШ»
Сорокина Ольга Григорьевна
2017
Введение.
В настоящее время немногие знают, что такое нанотехнология, хотя за этой наукой стоит будущее.
Цель работы:
-узнать что такое нанотехнологии;
- выяснить применение этой науки в различных отраслях;
-узнать, могут ли нанотехнологии быть опасны для человека.
Область науки и техники, именуемая нанотехнологией, появилась сравнительно недавно. Перспективы этой науки грандиозны. Сама частица «нано» означает одну миллиардную долю какой-либо величины. Например, нанометр - одна миллиардная доля метра. Эти размеры схожи с размерами молекул и атомов. Точное определение нанотехнологий звучит так: нанотехнологии – это технологии, манипулирующие веществом на уровне атомов и молекул (поэтому нанотехнологии называют также молекулярной технологией). Толчком к развитию нанотехнологий послужила лекция Ричарда Фейнмана, в которой он научно доказывает, что с точки зрения физики нет никаких препятствий к тому, чтобы создавать вещи прямо из атомов. Для обозначения средства эффективного манипулирования атомами было введено понятие ассемблера – молекулярной наномашины, которая может построить любую молекулярную структуру. Пример природного ассемблера – рибосома, синтезирующая белок в живых организмах. Очевидно, нанотехнологии - это не просто отдельная часть знаний, это масштабная, всесторонняя область исследований, связанных с фундаментальными науками. Можно сказать, что практически любой предмет, из тех, что изучаются в школе, так или иначе будет связан с технологиями будущего. Самой очевидной представляется связь “нано” с физикой, химией и биологией. По-видимому, именно эти науки получат наибольший толчок к развитию в связи с приближающейся нанотехнической революцией.
Уже сегодня мы можем пользоваться преимуществами и новыми возможностями нано технологий в: медицине, в том числе авиационно-космической; защите здоровья нации в условиях нарастающего экологического кризиса и техногенных катастроф; автомобильной, тракторной и авиационной технике; безопасности дорожного движения;
системах информационной безопасности;решении экологических проблем мегаполисов;сельском хозяйстве; и т.д.
Мы решили остановиться на применении нанотехнологии в медицине, пищевой промышленности, военном деле и космосе, так как эти области у нас вызвали интерес.
1. Нанотехнологии в современном мире.
Наука «Нанотехнология» возникла из-за революционных изменений в информатике!
В 1947 году был изобретен транзистор, после чего началась эпоха расцвета полупроводниковой техники, при которой размеры создаваемых кремниевых устройств постоянно уменьшались. Термин «нанотехнология» в 1974 году предложил японец Норё Танигути для описания процесса построения новых объектов и материалов при помощи манипуляций с отдельными атомами. Название происходит от слова «нанометр» - одна миллиардная часть метра (10-9м).
В современном звучании нанотехнологии - это технологии изготовления сверхмикроскопических конструкций из мельчайших частиц материи, объединяющие все технические процессы, связанные непосредственно с атомами и молекулами.
У современной нанотехнологии достаточно глубокий исторический след. Археологические находки свидетельствуют о существовании коллоидных рецептур еще в античном мире например, "китайские чернила" в Древнем Египте. Знаменитая Дамасская сталь, изготавливалась благодаря наличию в ней нанотрубок.
Отцом идеи нанотехнологии условно можно считать греческого философа Демокрита приблизительно в 400 г.д.н. эры он впервые использовал слово "атом", что в переводе с греческого означает "нераскалываемый", для описания самой малой частицы вещества.
В 2003 году японские ученые стали первыми в мире, кому удалось создать твер-дотельное устройство, в котором реализован один из двух основных элементов, необходимых для создания квантового компьютера. 2004 года. Был презентован "первый в мире" квантовый компьютер, а 7 сентября 2006 года Правительство Российской Федерации одобрило концепцию Федеральной целевой программы развития нанотехнологий на 2007-2010 годы.
Таким образом, сформировавшись исторически, к настоящему моменту, нанотехнология, завоевав теоретическую область общественного сознания продолжает проникновение в его обыденный пласт.
Однако нанотехнологию не стоит сводить только к локальному революционному прорыву в указанных областях (электроника, информационные технологии). Уже сейчас в нанотехнологии получен ряд исключительно важных результатов, позволяющих надеяться на существенный прогресс в развитии многих других направлений науки и техники (медицина и биология, химия, экология, энергетика, механика и т. п.). Например, при переходе к нанометровому диапазону (т. е. к объектам с характерными длинами около 10 нм) многие важнейшие свойства веществ и материалов изменяются существенным образом. Речь идет о таких важных характеристиках, как электропроводность, коэффициент оптического преломления, магнитные свойства, прочность, термостойкость и т. п. На основе материалов с новыми свойствами уже сейчас создаются новые типы солнечных батарей, преобразователей энергии, экологически безопасных продуктов и т. п. Возможно, что именно производство дешевых, энергосберегающих и экологически безопасных материалов станет наиболее важным последствием внедрения нанотехнологий. Уже созданы высокочувствительные биологические датчики (сенсоры) и другие устройства, позволяющие говорить о возникновении новой науки нанобиотехнологии и имеющие огромные перспективы практического применения. Нанотехнология предлагает новые возможности микрообработки материалов и создания на этой основе новых производственных процессов и новых изделий, что должно оказать революционное воздействие на экономическую и социальную жизнь грядущих поколений.
2. Нанотехнологии в разных сферах жизнедеятельности человека
Проникновение нанотехнологии в сферы человеческой деятельности можно представить в виде дерева нанотехнологии. Применение имеет вид дерева, ветви которого представляют основные сферы применения, а ответвления от крупных ветвей представляют дифференциацию внутри основных сфер применения на данный момент времени.
На сегодняшний день (2000 г. - 2010 г.) имеется следующая картина:
биологические науки предполагают развитие технологии генных меток, поверхности для имплантантов, антимикробные поверхности, лекарства направленного действия, тканевая инженерия, онкологическая терапия.
простые волокна предполагают развитие бумажной технологии, дешевых строительных материалов, лёгких плит, автозапчастей, сверхпрочных материалов.
наноклипсы предполагают производство новых тканей, покрытие стёкол, "умных" песков, бумаги, углеродных волокон.
защита от коррозии способами нанодобавок к меди, алюминию, магнию, стали.
катализаторы предполагают применение в сельском хозяйстве, дезодорировании, а также производство продуктов питания.
Легкоочистимые материалы находят применение в быту, архитектуре, молочной и пищевой промышленности, транспортной индустрии, санитарии. Это производство самоочищающихся стёкол, больничного инвентаря и инструментов, антиплесневого покрытия, легкоочищающейся керамики.
Биопокрытия используются в спортивном инвентаре и подшипниках.
Оптика как сфера применения нанотехнологии включает в себя такие направления как электрохромику, производство оптических линз. Это новая фотохромная оптика, легкоочистимая оптика и просветлённая оптика.
Керамика в сфере применения нанотехнологии даёт возможность получения электролюминисценции и фотолюминисценции, печатных паст, пигментов, нанопорошков, микрочастиц, мембран.
Компьютерная техника и электроника как сфера применения нанотехнологии даст развитие электронике, наносенсорам, бытовым (встраиваемым) микрокомпьютерам, средствам визуализации и преобразователям энергии. Далее это развитие глобальных сетей, беспроводных коммуникаций, квантовых и ДНК компьютеров.
Наномедицина, как сфера применения нанотехнологии, это наноматериалы для протезирования, "умные" протезы, нанокапсулы, диагностические нанозонды, имплантанты, ДНК реконструкторы и анализаторы, "умные" и прецизионные инструменты, фармацевтики направленного действия.
Экология как сфера применения нанотехнологии это восстановление озонового слоя, погодный контроль.
3. Нанотехнологии в пищевой промышленности
Наноеда (nanofood) – термин новый, малопонятный и неказистый. Еда для нанолюдей? Очень маленькие порции? Еда, сработанная на нанофабриках? Нет, конечно. Но всё же это — любопытное направление в пищевой отрасли. Оказывается, наноеда – это целый набор научных идей, которые уже находятся на пути к реализации и применению в промышленности. Во-первых, нанотехнологии могут предоставить пищевикам уникальные возможности по тотальному мониторингу в реальном времени качества и безопасности продуктов непосредственно в процессе производства. Речь идёт о диагностических машинах с применением различных наносенсоров или так называемых квантовых точек, способных быстро и надёжно выявлять в продуктах мельчайшие химические загрязнения или опасные биологические агенты. И производство пищи, и её транспортировка, и методы хранения могут получить свою порцию полезных инноваций от нанотехнологической отрасли. По оценке учёных, первые серийные машины такого рода появятся на массовых пищевых производствах в ближайшие четыре года. Но на повестке дня и более радикальные идеи. Вы готовы проглотить наночастицы, которые невозможно увидеть? А что если наночастицы будут целенаправленно использоваться для доставки к точно выбранным частям организма полезных веществ и лекарств? Что если такие нанокапсулы можно будет внедрять в пищевые продукты? Пока ещё никто не употреблял наноеду, но предварительные разработки уже идут. Специалисты говорят, что съедобные наночастицы могут быть сделаны из кремния, керамики или полимеров. И разумеется — органических веществ. И если в отношении безопасности так называемых "мягких" частиц, сходных по строению и составу с биологическими материалами – всё ясно, то "твёрдые" частицы, составленные из неорганических веществ – это большое белое пятно на пересечении двух территорий — нанотехнологии и биологии. Учёные ещё не могут сказать, по каким маршрутам подобные частицы будут путешествовать в теле, и где в результате остановятся. Это ещё предстоит выяснить. Зато некоторые специалисты уже рисуют футуристические картины преимуществ наноеды. Помимо доставки ценных питательных веществ к нужным клеткам. Идея заключается в следующем: каждый покупает один и тот же напиток, но затем потребитель сможет сам управлять наночастицами так, что на его глазах будут меняться вкус, цвет, аромат и концентрация напитка.
Заключение
Прояснив понятие нанотехнологии, обозначив её перспективы и остановившись на возможных опасностях и угрозах, хочу сделать вывод. Я считаю, что нанотехнология – это молодая наука, результаты развития которой могут до неузнаваемости изменить окружающий мир. И каковы будут эти изменения - полезными, несравненно облегчающими жизнь, или вредными, угрожающими человечеству - зависит от взаимопонимания и разумности людей. А взаимопонимание и разумность напрямую зависят от уровня гуманности, предполагающей ответственность человека за свои поступки. Поэтому важнейшей необходимостью в последние перед неизбежным нанотехнологическим «бумом» годы становится воспитание человеколюбия. Только разумные и гуманные люди могут превратить нанотехнологии в ступеньку к познанию Вселенной и своего места в этой Вселенной.
Список литературы
Основы объектно-ориентированного программирования в Delphi: Учеб. пособие / В. В. Кузнецов, И. В. Абдрашитова; Под ред. Т. Б. Корнеевой. – изд. 3-е, перераб. и доп. – Томск, 2008. – 120 с.
Киммел П. Создание приложениё в Delphi./П. Кимел – М: Вильямс, 2003. – 114с.
Кобаяси Н. Введение в нанотехнологию/Н. Кобаяси. – М.:Бином, 2005 - 134с
Чаплыгин А. «нанотехнологии в электронике» / А.Чаплыгин. - 2005 М.:техносфера
http://www.delphi.com
http://www.delphisources.ru
http://www.delphimaster.ru
http://www.nano-alife.ru
nanoprom.info
infourok.ru