Де використовуються нанотехнології

Наноматеріали

Де використовуються нанотехнології? Нанотехнології в сучасному світі використовують у багатьох галузях, а в яких саме Ви дізнаєтеся в цій статті. Доповідь про нанотехнології містить багато корисної інформації.

Де застосовуються нанотехнології?

Досягнення нанотехнологій застосовується у таких галузях:

Застосування нанотехнологій у медицині: забезпечують прискорення розробки нових ліків, створюють високоефективні форми та способи доставки лікарських засобів до осередку захворювання, пропонують нові засоби діагностики, дозволяють провести нетравматичні операції.

Нанотехнології стали застосовувати у виробництві модного одягу нещодавно. Деякі з модельєрів розпочали співпрацю з вченими для виробництва моделей, так званого, «функціонального одягу». Вона відрізнятиметься від звичної нам не лише зовнішнім виглядом, але й властивостями тканини, з якої вона виготовлена. Одяг з вуглецевих нанотрубок не вимагає прання, в ньому неможливо захворіти, він не пропускає шкідливих газів і захищає від сучасної екології. 1 кв. метр тканини коштує приблизно 10тис. $

Застосування нанотехнологій у будівництві. Наноматеріали для будівництва, автономні джерела енергії на потужних сонячних батареях, нанофільтри для очищення води та повітря - ці досягнення нанотехнологій повинні зробити-і вже роблять! — наші будинки стали зручнішими, надійнішими, безпечнішими. Додавання наночастинок (у тому числі вуглецевих нанотрубок) в бетон робить його в кілька разів міцнішим. Розробляються нанопокриття, що захищають бетонні конструкції від води. Сталь, найважливіший будівельний матеріал, теж стає набагато міцнішим при додаванні наночастинок ванадію та молібдену. Скло, що самоочищається, з наночастинкамидвоокису титану вже випускається промисловістю. У майбутньому нанопленочные покриття для скла оптимально регулюватимуть потоки світла і тепла, що йдуть через вікна. Для захисту будівель від вогню нанотехнологій пропонують як нові негорючі матеріали (наприклад, ізоляцію кабелів, що містить наночастинки глини), так і розумні мережі надчутливих нанодатчиків займання. Шпалери з покриттям наночастинок окису цинку допоможуть очистити приміщення від бактерій. Що ж до домашньої техніки — холодильників, телевізорів, сантехніки, освітлювальних приладів, кухонного обладнання — тут поле додатків для нанотехнологій невичерпне.

Наноматеріали в промисловості Зараз наноматеріали є найменш токсичними та найбільш біосумісними з живою клітиною (людини, рослини, тварини). Наноматеріали, що виробляються, знаходять якісне застосування практично в будь-якій галузі:

  • паливної (паливні каталізатори, підвищення октанового числа, мінімізація вихлопів);
  • косметичній (збагачення мікроелементами, бактерицидні властивості);
  • текстильної, взуттєвої (бактерицидні та цілющі властивості одягу та взуття);
  • лакофарбової (бактерицидні лаки та фарби, особливі покриття);
  • шкіряної (протигрибкова обробка шкіри);
  • медичної (медпрепарати нового покоління, нановітамінні комплекси мікроелементів);
  • у агропромисловому комплексі (нанодобрива, кормові добавки, зберігання продукції);
  • харчової промисловості (біологічно активні добавки, вітамінні комплекси);
  • а також: целюлозно-паперової, хімічної, комунальної, електроніки, енергетики, машинобудування як додатковий сировинний компонент, що надає додаткові властивості виробам.

Застосування нанотехнологій у машинобудуванні Автомобільна галузь - одна з тих. що першими сприймають інновації, зокрема нанотехнологічні. Вже сьогодні у цій галузі світовий оборот продукції із застосуванням нанотехнологій оцінюють у понад 8 мільярдів доларів. Ось лише кілька прикладів того, як наноінновації перетворять звичні елементи автомобіля. Композитні матеріали дозволяють робити кузовні деталі міцними та легкими. Додавання наночастинок у паливо збільшує ефективність його згоряння, одночасно знижується кількість шкідливих речовин, що викидаються в атмосферу. Наночастинки, що знаходяться в маслі, сприяють збільшенню ресурсу двигуна: за деякими даними, застосування таких добавок знижує знос деталей в 1.5-2 рази. Наночастки вуглецю (так званий чорний вуглець) додають у шинну гуму, і її міцність помітно підвищується. Рідини насичені магнітними наночастинками випробовуються для використання в амортизаторах з регульованою жорсткістю. Нанотехнології можуть зробити автомобіль зовсім іншим навіть зовні.

Наноматеріали в сонячних батареях – нові перспективні альтернативної енергетики Вичерпне забезпечення потреб людства енергією зі збереженням повної екологічної рівноваги, при якому можливий довгостроковий сталий розвиток людського суспільства в гармонії з навколишнім середовищем, можна досягти лише за використання невичерпної енергії навколишнього середовища. Насамперед такими джерелами є: Енергія сонячного випромінювання Теплова енергія надр Землі Гравітація

Наноматеріали в атомному виробництві Цілеспрямовані роботи в галузі створення наноматеріалів та нанотехнологій в атомній галузі були розпочаті в середині минулого століття, практично одночасно з випробуванням першогоядерної зброї у 1949 році. В даний час у ВНІІНМ розробляються технології отримання функціональних речовин і виробів з використанням нанотехнологій та наноматеріалів для ядерної, термоядерної, водневої та звичайної енергетики, медичних препаратів, матеріалів та виробів для народного господарства. Однією з умов розвитку атомної енергетики є зниження питомого споживання природного урану виробництво енергії, що досягається в основному за рахунок збільшення глибини вигоряння ядерного палива. Активація процесу спікання за рахунок нанодобавок може стати одним із напрямків створення технологій нових видів уран-плутонієвих оксидів та нітридів для ядерного палива швидкої енергетики.

Наномедецина та хімічна промисловість Напрямок у сучасній медицині заснований на використанні унікальних властивостей наноматеріалів та нанооб'єктів для відстеження, конструювання та зміни біологічних систем людини на наномолекулярному рівні. ДНК-нанотехнології використовують специфічні основи молекул ДНК і нуклеїнових кислот для створення на їх основі чітко заданих структур. Промисловий синтез молекул ліків та фармакологічних препаратів чітко визначеної форми (біс-пептиди).

Робототехніка Нанороботи як машини, здатні точно взаємодіяти з нанорозмірними об'єктами або здатні маніпулювати об'єктами в наномасштабі. Внаслідок цього навіть великі апарати, такі як атомно-силовий мікроскоп можна вважати нанороботами, так як вони виробляє маніпуляції об'єктами на нанорівні. Крім того, навіть звичайних роботів, які можуть рухатися з нанорозмірною точністю, можна вважати нанороботами. З кожним днем ​​їхня кількість у світі збільшується. Можливо, у найближчому майбутньому вони зможуть повністю або частково замінити.практично всю людську діяльність.