Nanopremazi - Nanodelci - Nanokompoziti - Nanotehnologija

Oglasi:



 

 

 

 

.

Nanotehnologija

Nanotehnologija pomeni manipulacija, sinteza in kontrola snovi na ravni posameznih molekul oz. nanometerskih dimenzij in se pojavlja na vseh področjih obstoječe industrije od kemijske, tekstilne, računalništva in informatike, transporta, energetike, avtomobilske, še posebej pa farmacevtske in obrambne industrije. Nanotehnologija nam omogoča izdelavo materialov ali naprav, ki so lažje, hitrejše, močnejše, ki imajo popolnoma nove ali pa dodatne, specifične lastnosti.

Koncept nanotehnologije pripisujemo Nobelovemu nagrajencu Richardu Feynman-u, ki ga je podal v svojem predavanju (Na dnu (oz. spodaj) je še veliko prostora) leta 1959, v katerem je nakazal možnosti za operiranje s posameznimi atomi. Prvi pa je izraz nanotehnologija uporabil Norio Taniguchi l. 1974, ki jo je definiral kot proizvodno tehnologijo, s katero dosežemo izredno natančnost in ultramajhne dimenzije.

Feynmana nekateri opisujejo kot filozofa nanotehnologije, Erica K. Drexlerja pa za njenega preroka, ki je prek dizajniranja proteinskih molekul videl možnost izdelave molekularnih nanostrojev, ki bi bili sposobni postaviti reaktivne skupine molekul z atomsko natančnostjo, kar bi prineslo nesluten razvoj predvsem v računalništvu in biotehnologiji. On je to tehniko definiral z izrazom molekularna nanotehnologija. Drexler je izdal tudi prvo knjigo o nanotehnologiji, v kateri je nanotehnologijo definiral kot princip manipulacije atoma z atomom, s kontr o lo strukture snovi na molekularnem nivoju .

Njegova razmišljanja sta v prakso prestavila Nobelova nagrajenca H. Rohrer in G. Binning, ki sta leta 1981 razvila Rastrski elektronski mikroskop na tunelski efekt (Scanning Tunneling Microscope, STM), s katerim sta prvič lahko »videla« atome in dala možnost znanstvenikom, da so jih lahko prestavljali in tvorili strukture. V ta namen so iz ogljikovih nanocevk izdelali nanopinceto, ki pod vplivom električne napetosti lahko zagrabi atom in ga prenesa na drugo mesto. Sledil je razvoj elektronskega mikroskopa na atomsko silo (Atomic force microscopy, AFM).

Izraz nanotehnologija se je na začetku uporabljal le za te, prve eksperimente, ki niso imeli kakšne praktične uporabe. Izraz je sestavljen iz besedice nano, ki v grščini pomeni palček, v znanstvenem žargonu pa se uporablja za 10 -9, (1 nm je milijardinka metra) in tehnologija, ki pomeni izdelovanje oz. način izdelovanja stvari. Nanotehnologija se je iz časov prvih eksperimentov razširila na različna področja, kar je povzročilo tudi nastanek novih izrazov, kot so molekularna nanotehnologija, (v angl. tudi molecular manufacturing) in molekularno inženirstvo.

Največji problem pri molekularni nanotehnologiji je, da z izdelavo nekaj molekularnih struktur ne naredimo praktično nič. Potrebujemo jih veliko več. Potrebujemo stroje, ki bodo delali ogromno število molekularnih struktur in izdelovali stroje za njihovo izdelavo. Take stroje imenujemo monterji ali asemblerji (ang. assemblers). Drexler je asemblerje opisal kot računalniško vodene nanorobote, ki bodo lahko izdelovali nanostroje in se razmnoževali. Atome in molekule bodo lahko postavili v pravi položaj, da bo potekla kemijska reakcija. To bi omogočilo izdelavo velikih objektov z atomsko natančnostjo, in izdelavo popolnih kopij (replik) samih asemblerjev. Uporaba velikega števila asemblerjev pa bo omogočila proizvodnjo, pri kateri ne bo stranskih reakcij, zato bo čistejša in cenejša.

Vse to se sliši kot znanstvena fantastika, vendar je za obstoj nanostrojev že poskrbela narava. Prvi primer so ribosomi, ki proizvajajo proteine v vseh živih bitjih na planetu. Natančna navodila, kako naj ribosomi vežejo posamezne aminokisline pa dobijo od ribonukleinske kisline (RNA), ki ima vlogo bioračunalnika. Drug primer naravnega nanostroja, ki ima sposobnost narediti kopijo samega sebe je bakterija.

 

O podjetju | Domov | Nakup | Informacije |

Nanotehnologija, nanopremazi, čistila, nano,