Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (093) 202-63-01
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Застосування нанотехнологій

Тип роботи: 
Реферат
К-сть сторінок: 
34
Мова: 
Українська
Оцінка: 

відповідає високою екологічністю і низькими витратами, дійшли висновку, що це можна реалізувати за допомогою молекулярного взаємодії. В якості вихідного матеріалу для виготовлення ракетного палива можна використовувати сміття. Новітнє ракетне паливо в результаті молекулярного механізму. В основі відкриття - бактерії, які можуть окисляти амоній без використання кисню. В результаті окислення виходить новітнє ракетне паливо під назвою гідразин. Однак, бактерії з такими властивостями були відомі ще двадцять років тому - на початку 1990 року, тому застосування гідразину не обмежується паливної сферою. Чому ж результати цього відкриття не стали використовувати вже в дев'яностих? Вся справа в тому, що бактерії без штучного стимулювання дають мізерно - малу частину гідразину для використання його як палива. Хоча відкриттям і зацікавилися фахівці з НАСА, неможливість каталізації окислення амонію тимчасово поставила хрест на практичному використанні результатів досліджень. На той момент схема взаємодії Батерія була слабо вивченою. Дослідники з Нідерландів заповнили цю прогалину, вивчивши і описавши процес виробництва палива в результаті молекулярного механізму. Завдяки новітнім методам в результаті експерименту вчені виявили білковий комплекс, який дозволяє виділяти гідразин. У майбутньому дослідники намагатимуться зробити виготовлення ракетного палива більш ефективним. Окислення амонію без участі кисню використовується також і в водоочисних технологіях: це можливо завдяки енергоефективності в руйнуванні аміаку. Відкриття голландських учених можна буде застосувати не тільки для виробництва ракетного палива, а ще й для створення екологічних технологій: хімічне очищення відходів життєдіяльності без використання людини без використання механічного насоса. 

Нова технологія для ефективного отримання біопалива з водоростей розробляється в Університеті штату Айова (США). Новизна цієї технології полягає в поглинанні вільних жирних кислот з живих клітин водоростей наночастинками без заподіяння рослинам відчутної шкоди.
У новітній розробці вчених, отримані за допомогою наночастинок жирні кислоти водоростей перетворюються, за участю нетоксичного каталізатора T300, безпосередньо в біопаливо.
Ця нова технологія дозволяє збільшити ефективність отримання біопалива при мінімальному рівні забруднення навколишнього середовища побічними продуктами виробництва.
Експеримент CLOUD дозволив встановити, що космічні промені впливають на формування аерозолів і, як наслідок, хмарного покриву. Про це повідомляється в прес-релізі CERN, що надійшов до редакції « Стрічки.Ру». Фізики з CERN довели вплив космічних променів на клімат. Відповідно до сучасних уявлень, одним з факторів, що впливають на глобальну температуру на планеті, є аерозолі - повітряні суспензії мікроскопічних часток. Нагріваючись або охолоджуючись, такі частинки впливають на температуру атмосфери. Крім цього, вони можуть служити « основою» для формування хмар, які також здатні впливати на клімат, наприклад, відображаючи падаюче на Землю сонячне світло. У рамках експерименту дослідники моделювали земну атмосферу на різних висотах. Для цього в металевий бак містився чисте повітря, пар і деяку кількість домішок, якій має бути присутнім на даній висоті. Зразок при відповідному тиску і температурі опромінювали потоком протонів, який виконував роль космічних променів.
Вважається, що іони цих променів служать в деякому сенсі « клеєм », який дозволяє формуватися аерозольним часткам. У результаті вченим вдалося встановити, що на висотах близько 5 кілометрів і вище, де температура нижче - 25 градусів за Цельсієм, ключову роль в утворенні аерозолів грає сірчана кислота, вода і аміак. Як показав досвід, космічні промені здатні збільшувати виробництво аерозолів у десять разів. Крім цього, вченим вдалося зробити несподіване відкриття. Так, виявилося, що на висоті порядку кілометра домішки, які традиційно вважаються головним джерелом формування аерозолів, навіть при впливі космічних променів не виробляють достатню кількість аерозолів, причому розбіжність у деяких випадках може досягати трьох порядків. За словами вчених, це означає, що на висоті близько кілометра діє поки невідомий механізм формування аерозолів. Цілком імовірно, що цей механізм є наслідком людського впливу на навколишнє середовище. Вивчення нового механізму стане пріоритетним завданням експерименту CLOUD, який розпочав свою роботу в 2009 році, на найближчі роки. Європейська організація з ядерних досліджень (CERN ) відома в першу чергу як організація, що управляє Великим адронним колайдером - найбільшим у світі прискорювачем елементарних частинок.
З аналізу проблеми, пов'язаної з розвитком нанотехнологій, можна зробити висновок, що люди повинні бути обізнані з нанотехнологіями і тими проблемами, які до них належать. Але час покаже. Те, що це наука ХХІ ст., наука, яка є міждисциплінарною і вимагає зусиль вчених з багатьох галузей науки і також екологів. Якщо знати проблеми, то завжди можна знайти протидію. Але з погляду користі - це надшвидкодіючі інформаційні, енергозберігаючі технології, це здоров'я і продовження життя людини, це екологічно чисте середовище існування людини. Це технологія ХХІ ст.
 
3.4. Нанотехнології в інших сферах життя людини
 
Одяг
       Нанотехнології стають доступними не тільки космонавтам і професійним спортсменам. Звичайна бавовняна або шовкова тканина, в яку додані заряджені іони металу, відштовхує пил, не промокає, вбиває мікроби, відлякує комах.
Господарство
Поверхні (скло, метал, фаянс і т.д.), оброблені наноплівкою, ефективно захищені від дії зовнішнього середовища строком від декількох місяців до декількох років (при прибиранні потрібні менш агресивні миючі засоби, багато поверхонь можна чистити тільки водою).
Біти і тенісні ракетки, виконані з нанотрубок, мають максимальний рівень потужності і мінімальну вагу.
Матрац, оброблений складом Nano-Tex, дозволяє відштовхувати рідину, бруд і сторонні запахи. При цьому тканина не міняє своїх характеристик.
Завдяки наночасткам, фарба Behr NanoGuard Paint стає надстійкою до подряпин і стирання, що неможливе для звичайної акрилової фарби на латексній основі. Добавка Nano Guard також робить фарбу стійкою до вологи і грязі і перешкоджає утворенню цвілі.
Фотокаталітичне скло або покриття, що самоочищається, для скла дозволить більше ніколи не мити лобове скло машини.
І нарешті, те, що вже щільно увійшло до нашого побуту: кондиціонери, пральні машини, холодильники, очищувачі повітря, в яких використана універсальна технологія, заснована на використанні наночасток срібло, яке є сильними антисептиками.
Наноїжа
Останні роки світові гіганти харчової промисловості використовували в своєму виробництві різні наукові інновації. Дослідження по використанню нанотехнології в цій галузі продовжуються, і навіть введений термін для продуктів такого виробництва: «наноїжа». Він означає, що в технології будуть використані вкраплення наночасток, здатних послужити появі зовсім фантастичних товарів.
Нанотехнології також можуть надати харчовикам унікальні можливості по контролю якості і безпеки продуктів в процесі виробництва. Йдеться про діагностику із застосуванням різних наносенсорів, здатних швидко і надійно виявляти в продуктах наявність забруднень або несприятливих агентів. Ще одне незоране поле нанотехнології - це розробка методів транспортування і зберігання продуктів, адже упаковка - не менш важливий чинник сучасної харчової продукції, чим її зміст. 
Серед дальших перспектив застосування нанотехнологій заявляються проекти виготовлення уніфікованих інтерактивних напоїв і їжі: купуючи таку продукцію споживач за допомогою нескладних маніпуляцій зможе змінювати колір, запах і навіть смак продукту.
 
Висновок
 
Із всього вище сказаного, можна зробити такі підсумки:
1. Нанотехнології - символ майбутнього, найважливіша галузь, без якої неможливий подальший розвиток цивілізації.
2. Можливості використання нанотехнологиій практично невичерпні – починаючи від мікроскопічних комп’ютерів, які вбивають ракові клітини, і закінчуючи автомобільними двигунами, які не засмічують навколишнє середовище.
3. Нанотехнології на сьогоднішній день знаходяться в дитячому віці, приховуючи в собі великий потенціал. В подальшому вченим належить розширити безліч запитань, пов’язаних з нанонаукою, і осягнути її найглибші таємниці. Але, незважаючи на це, нанотехнології вже надають дуже серйозний вплив на життя сучасного людства.
4. Великі перспективи несуть в собі і великі небезпеки. В цьому відношенні людина повинна з максимальною обережністю віднестися до небувалим можливостям нанотехнологій, направляючи свої дослідження на мирні цілі. В протилежному випадку вона може поставити під удар своє особисте існування.
 
Список використаної літератури
 
1.Киреев  В. Нанотехнологии:история  возникновения  и развития // Наноиндустрия. – 2008. – № 2. – С. 2-10. 
2.Проценко І.Ю., Шумакова Н.І.  Основи  матеріалознавства  наноелектроніки:  Навчальний  посібник.  –  Суми: Вид-во СумДУ, 2004. – 108с. 
3.http://www.r0b.biz/?p=3#more-3 - Батарейка из нановолокон будет работать в 10 раз дольше. 
4.http://www.r0b.biz/?p=13 - Солнечная батарея работает и ночью. 
5.http://nano-technology.org/novoe/nanochastitsyi-i-novyie-svoystva-izvest... - Наночастицы и новые свойства известных материалов. 
6. М.В. Алфимов. Научно-технический журнал « Российские нанотехнологии», том 5, №9-10  2010г.
7.Научно-информационный портал по нанотехнологиям, http://nano-info.ru/post/532
8.«Наносистеми, наноматеріали,нанотехнології.Збірник наукових праць.» 2003 р. А.Г. Білоус, І.В. Блонський, П.П. Горбик, В.Ю. Данильченко, В.Г. Іванченко, В.П. Кладько, Ю.М. Коваль
9.Вікіпедія — вільна енциклопедя.
Фото Капча