Nanoteknologi i livet vårt. Nanoteknologi og nanomaterialer i livet vårt Nanopartikler i livet vårt plusser

lysbilde 2

Definisjon Nanoteknologi er et sett med metoder og teknikker som gir muligheten til å lage og modifisere objekter på en kontrollert måte, inkludert komponenter med størrelser mindre enn 100 nm, som har fundamentalt nye kvaliteter og tillater deres integrering i fullt fungerende systemer av større skala; i en bredere forstand dekker dette begrepet også metodene for diagnostikk, karakterologi og forskning av slike objekter. Nanoteknologi er teknologier rettet mot å skape og effektiv praktisk bruk av nanoobjekter og nanosystemer med ønskede egenskaper og egenskaper.

lysbilde 3

Nanopartikkel - en amorf eller semi-krystallinsk struktur med minst en karakteristisk størrelse i området 1-100 nm.

I følge den internasjonale klassifiseringen (IUPAC) er den begrensende størrelsen på nanopartikler 100 nm, selv om dette er et formelt kriterium. Konseptet med nanopartikler er ikke assosiert med størrelsen deres, men med manifestasjonen av nye egenskaper i dem i dette størrelsesområdet, som skiller seg fra egenskapene til bulkfasen til det samme materialet.

lysbilde 4

Nanomaterialer er en forskningsretning knyttet til studiet og utviklingen av bulkmaterialer av filmer og fibre, hvis makroskopiske egenskaper bestemmes av den kjemiske sammensetningen, strukturen, dimensjonene og/eller innbyrdes arrangement av strukturer i nanostørrelse.

lysbilde 5

Nanoelektronikk er et felt innen elektronikk assosiert med utvikling av arkitekturer og teknologier for produksjon av funksjonelle elektroniske enheter med topologiske dimensjoner som ikke overstiger 100 nm (inkludert integrerte kretser), og enheter basert på slike enheter, samt med studiet av de fysiske grunnlaget for funksjonen til disse enhetene og enhetene.

lysbilde 6

Nanofotonikk er et felt innen fotonikk assosiert med utviklingen av arkitekturer og teknologier for produksjon av nanostrukturerte enheter for å generere, forsterke, modulere, sende og detektere elektromagnetisk stråling og enheter basert på slike enheter, samt med studiet av fysiske fenomener som bestemmer funksjonen til nanostrukturerte enheter og oppstår under samspillet mellom fotoner og objekter i nanoskala.

Lysbilde 7

Nanobioteknologi er målrettet bruk av biologiske makromolekyler og organeller for design av nanomaterialer og nanoenheter.

Lysbilde 8

Nanomedisin er den praktiske anvendelsen av nanoteknologi for medisinske formål, inkludert forskning og utvikling innen diagnostikk, kontroll, målrettet medikamentlevering, samt tiltak for å gjenopprette og rekonstruere de biologiske systemene i menneskekroppen ved hjelp av nanostrukturer og nanoenheter

Lysbilde 9

Undersøkelsesresultater

«Halvparten av menneskene vet ikke hva nanoteknologi er, men de vet at de ikke kan leve uten den» 1 2 6 5 4 5

Lysbilde 10

lysbilde 11

Konklusjon Nanoteknologi er utvilsomt den mest avanserte og lovende retningen i utviklingen av vitenskap og teknologi i dag. Dens evner forbløffer fantasien, dens kraft inspirerer til frykt. Med ankomsten av det nye årtusenet begynte nanoteknologiens æra. Den raske utviklingen av datateknologi vil på den ene siden stimulere til forskning innen nanoteknologi, på den andre siden vil lette utformingen av nanomaskiner. Dermed vil nanoteknologi utvikle seg raskt i løpet av de neste tiårene. Mer enn halvparten av befolkningen i russiske byer er kjent med begrepet "nanoteknologi". Samtidig har de fleste av dem en positiv holdning til nanoteknologi, og tror at de kan forandre liv til det bedre. Utsiktene for nanoteknologiindustrien er virkelig storslåtte. Nanoteknologi vil radikalt endre alle sfærer av menneskelivet. På grunnlag av dem kan det lages varer og produkter, hvis bruk vil revolusjonere hele sektorer av økonomien. Verden vil ganske enkelt bygges opp igjen.

lysbilde 12

Se alle lysbildene

PROSJEKTKORT

Aldersgruppe: 8-10 karakterer.

Relevans: nanoteknologi er nært forbundet med moderne menneskeliv.

Mål: utvidelse av ideer om nanoteknologi og bruksområder.

Prosjektsted: biologi, fysikk, kjemi, medisin, militære anliggender.

Prosjekttype: gruppe.

Prosjektets varighet: fra 2 uker.

Problemsituasjon

Vitenskaps- og teknologifeltet kalt nanoteknologi er relativt nytt. Utsiktene for denne vitenskapen er storslåtte. Selve partikkelen "nano" betyr en milliarddel av en verdi. For eksempel er en nanometer en milliarddels meter. Disse dimensjonene ligner på dimensjonene til molekyler og atomer. Den nøyaktige definisjonen av nanoteknologi er som følger: nanoteknologi er teknologier som manipulerer materie på nivå med atomer og molekyler (det er derfor nanoteknologier også kalles molekylær teknologi). Drivkraften for utviklingen av nanoteknologi var den vitenskapelige ideen om at det fra et fysikksynspunkt ikke er noen hindringer for å skape ting direkte fra atomer.
Allerede i dag kan vi nyte fordelene og nye mulighetene ved nanoteknologi innen:

• medisin;
• farmakologi;
• økologi;
• informatikk; informasjonssikkerhetssystemer;
• kommunikasjonssystemer;
• bil-, traktor- og luftfartsutstyr;
• veisikkerhet;
• nye navigasjonssystemer.

Deretter tilbyr læreren eller lærerne i ulike fagområder studentene å dele seg inn i grupper i henhold til deres kognitive interesser og utforske nanoteknologi i deres valgte kunnskapsfelt.

Prosjektoppgave: studer nanoteknologiens historie, ideen om nanoteknologi, bruken av nanoteknologi i ulike kunnskapsfelt, drøm opp og tilby flere alternativer for bruk av nanoteknologi.

Mulig produkt av prosjektet:

• essay;
• rapportere;
• artikkel;
• presentasjon.

Informasjonskilder for studenter:

1. Kobayashi N. Introduksjon til nanoteknologi. M.: Binom, 2005.
2. Chaplygin A. Nanoteknologi i elektronikk. M.: Technosfera, 2005.

Nødvendige ressurser for å fullføre prosjektoppgaven: gjeddeskalaprøver, skanner, mikroskop.

Organisering av prosjektaktiviteter(i søknaden).

Evaluering av opptreden. Skjer gjennom kollektiv diskusjon og egenvurdering. Læreren husker kriteriene som gutta vurderer arbeidet sitt og andres arbeid etter: resonnement, overtalelsesevne, aktivitet, å ha sin egen mening.

Last ned alt prosjektmateriell

NANOTEKNOLOGI I VÅRT LIV

Museridze K., Ajavi E., Musina K., Simonyan R. Ya.

GBOU ungdomsskole nr. 1005 "Scarlet sails", Moskva, Russland

Relevansen til dette emnet er forårsaket av "introduksjonen" av nanoteknologi i livene våre, for i dag kan ingen vitenskap klare seg uten nanoteknologi. For tiden utvikler vitenskapen om nanoteknologi seg dynamisk, og tar fart. Metoder for å studere og kontrollere materie på molekylært nivå for produksjon av materialer forbedres, enheter og systemer har nye tekniske, funksjonelle og forbrukeregenskaper. Nanoteknologi har kommet inn i hverdagen. Elektronikk, medisin, kosmetikk, konstruksjon - på ingen måte en fullstendig liste over bruken av disse teknologiene på lekmannsnivå. Og det er ingen slik person som ikke vil høre om dem i det minste ut av ørekroken, men vet alle mennesker hva de er?

Nanoteknologi er et felt av grunnleggende og anvendt vitenskap og teknologi som omhandler et sett med teoretisk begrunnelse, praktiske metoder for forskning, analyse og syntese, samt metoder for produksjon og bruk av produkter med en gitt atomstruktur ved kontrollert manipulasjon av individer. atomer og molekyler.

Formålet med studien vår er å identifisere de mest avanserte områdene innen anvendelse av nanoteknologi, vise viktigheten av nanoteknologi i menneskelivet og snakke om dem på et enkelt og forståelig språk for alle, og popularisere prestasjonene til russiske forskere på dette feltet.

Først vil vi snakke om bruken av nanoteknologi i medisin. Nanomedisin er et av de raskt utviklende vitenskapelige områdene innen vitenskap og involverer sporing, korrigering, genetisk korreksjon og kontroll av de biologiske systemene i menneskekroppen på molekylært nivå, ved bruk av nanoenheter, nanostrukturer og informasjonsteknologi.

Nanoelektronikk er et felt innen vitenskap og teknologi, som inkluderer et sett med midler, metoder og metoder for menneskelig aktivitet rettet mot teoretisk og praktisk forskning, modellering, etc. .

Innen tekstiler hjelper nanoteknologi plaggene til å bli vanntette, smussavvisende, varmeledende og så videre. For eksempel kan nanomaterialer bestå av nanopartikler og nanofibre med andre tilsetningsstoffer for å gi alle disse egenskapene til T-skjorten din.

"Funksjonell" mat er naturlige kjøttproteiner og peptider, som faktisk er det mest typiske eksemplet på en ny generasjon høyteknologisk mat.

Nanoteknologi. - URL :

Semyachkina, Yu. A., Klochkov A. Ya. Moderne nanoteknologi: næringsmiddelindustri [Tekst] // Tekniske vitenskaper: tradisjoner og innovasjoner: materialer til intern. vitenskapelig konf. (Tsjeljabinsk, januar 2012). - Chelyabinsk: To Komsomol-medlemmer, 2012. - S. 166-167.

Funksjonell mat er multifunksjonell mat // Matnyheter Tid [Elektronisk ressurs] Tilgangsmodus:

Takket være innovative teknologier har menneskeheten muligheten til å studere verden rundt oss på et "mindre" nivå. Nanoteknologi brukes i ulike aktivitetsfelt. Mikroskopiske partikler, eller som de nå heter nanopartikler, kan syntetiseres fra en rekke materialer. Størrelsen på disse partiklene overstiger ikke 100 nm.

Menneskeheten har brukt nanoverdenens unike muligheter siden antikken. For eksempel ble det historiske mesterverket til Lycurgus Cup skapt av gamle romerske mestere. Den unike strukturen til glassbegeret overrasker selv moderne håndverkere. Hvis begeret er opplyst fra utsiden, vil det være grønt, og lyses det fra innsiden, vil det være oransje-rødt. Hva er grunnen? Saken er at nanopartikler av edelmetaller (sølv og gull) er ispedd glassstrukturen.

Nanopartikler og medisin

Den første nanopartikkelen ble beskrevet av A. Einstein tilbake i 1905. Han beviste at sukrosemolekylet har en størrelse på omtrent 1 nm. Nanopartikler overvinner enkelt cellemembraner, slik at de er i stand til å trenge inn hvor som helst i kroppen vår. Denne unike egenskapen brukes i praktisk medisin for diagnostisering av ulike sykdommer.

For eksempel brukes nanopartikler til å diagnostisere kreft, mikropartikler festes til kreftceller, og deres økte konsentrasjon kan bestemme lokaliseringen av kreftfremkallende celler i kroppen. Nanoteknologi gjør det mulig å levere medisiner til et nøyaktig definert sted. Ved hjelp av nanopartikler er det mulig å akselerere prosessen med sårheling og hemme veksten av svulster.

Som du kan se, er livet vårt nært forbundet med disse mikroskopiske partiklene. Det er bevist at nanopartikler kan fungere som katalysatorer og adsorbenter. Allerede i dag brukes nanoteknologi for å lage ultratynne og ultrasterke beskyttende belegg. Likevel er de fleste vitenskapelige forskere av den oppfatning at effekten av nanopartikler på menneskekroppen fortsatt er dårlig forstått, så det er for tidlig å feire noen suksess og slå paukene.

Nanopartikler og deres forskning

Grunnlaget for å studere alle mulighetene til det ovenfor presenterte materialet er en kvalitativ Laboratorieutstyr Horiba (partikkelstørrelsesanalysatorer). For øyeblikket kan alle nanopartikler klassifiseres i henhold til flere indikatorer:

I henhold til basisstoffet;

Etter opprinnelse (naturlig, kunstig);

Etter type multidimensjonalitet.

Moderne laboratorieutstyr fra Noriba gjør det mulig å bestemme alle egenskapene til nanopartikler. Vårt firma presenterer for deg følgende modeller av laseranalysatorer fra det velkjente selskapet Horiba - SZ-100V2, LA-960V2 og LA-300. Så SZ-100 laseranalysator brukes til å studere mikropartikler som varierer i størrelse fra 0,3 nm til 8 μm, ζ-potensial og molekylvekt. Måleprinsippet er basert på fotokorrelasjonsspektroskopi. LA-950 laseranalysator er en unik maskin som kan operere i høy hastighet. Ved hjelp av dette utstyret er det mulig å forske ved hjelp av et sirkulært system i et flytende medium. Laseranalysatoren LA-300 er utstyrt med en automatisk pumpe og kan arbeide med laserdiffraksjon.

RVS LLC er en permanent partner av merkevaren Noriba. Selskapets spesialister gjennomgår jevnlig videreutdanning. Om nødvendig vil de gi deg råd og hjelpe deg med å bestemme modellen til laseranalysatoren. Vi selger kun kvalitetsprodukter.

Send ditt gode arbeid i kunnskapsbasen er enkelt. Bruk skjemaet nedenfor

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være deg veldig takknemlig.

Lignende dokumenter

Konseptet med nanoteknologi og anvendelsesområder: mikroelektronikk, energi, konstruksjon, kjemisk industri, vitenskapelig forskning. Funksjoner ved bruk av nanoteknologi i medisin, parfyme, kosmetikk og næringsmiddelindustri.

presentasjon, lagt til 27.02.2012


Utviklingen av nanoteknologi i det XXI århundre. Nanoteknologi i moderne medisin. Lotus-effekt, eksempler på bruk av dens unike egenskap. Interessant i nanoteknologi, typer nanoprodukter. Essensen av nanoteknologi, prestasjoner i denne grenen av vitenskap.

sammendrag, lagt til 11.09.2010


Konseptet med nanoteknologi. Nanoteknologi som vitenskapelig og teknisk retning. Historie om utvikling av nanoteknologi. Moderne utviklingsnivå av nanoteknologi. Anvendelse av nanoteknologi i ulike bransjer. Nanoelektronikk og nanofotonikk. Nanoenergi.

avhandling, lagt til 30.06.2008


Bruk av nanoteknologi i næringsmiddelindustrien. Opprettelse av nye matvarer og kontroll over deres sikkerhet. Metode for storskala fraksjonering av matråvarer. Produkter som bruker nanoteknologi og klassifisering av nanomaterialer.

presentasjon, lagt til 12.12.2013


Det materielle grunnlaget og funksjonene til teknisk tjeneste, måten dens utvikling på. Den nåværende tilstanden til foretakene i tollunionen, retningen for deres reform. Typer og anvendelse av nanomaterialer og nanoteknologi i produksjon, restaurering og herding av maskindeler.

sammendrag, lagt til 23.10.2011


Nanoteknologi er en høyteknologisk industri rettet mot å studere og arbeide med atomer og molekyler. Historie om utvikling av nanoteknologi, funksjoner og egenskaper til nanostrukturer. Anvendelse av nanoteknologi i bilindustrien: problemer og utsikter.

test, lagt til 03.03.2011


Driftsmåter for et skanningstunnelmikroskop. Karbon nanorør, supramolekylær kjemi. Utviklingen av kjemikere ved Ural State University innen nanoteknologi. Tester en brenselcelle med middels temperatur i laboratoriet.

presentasjon, lagt til 24.10.2013


Fremveksten og utviklingen av nanoteknologi. Generelle kjennetegn ved teknologien til konsoliderte materialer (pulver, plastisk deformasjon, krystallisering fra en amorf tilstand), teknologi for polymere, porøse, rørformede og biologiske nanomaterialer.