Công nghê Nanô ?

Chia sẻ: Pham Cuong | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:32

Thêm vào BST

Báo xấu

185
lượt xem 58
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

“Công nghệ nano là một ngành khoa học - kỹ thuật ở quy mô nguyên tử và phân tử - kích thước nanômét Ý tưởng về công nghệ nano được đề xuất vào 29/12/1959 do nhà vật lý Richard Feynman: tất cả mọi thứ đều được cấu tạo nên từ các phần tử có kích thước rất nhỏ là các nguyên tử và phân tử.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Công nghê Nanô ?

Công nghê Nanô ?
Kích thước
Định nghĩa Công nghệ nano là một ngành khoa học - kỹ thuật ở quy mô nguyên tử và phân tử - kích thước nanômét National Nanotechnology Initiative, 2007
Nanô mét 1 m = 10 nm 9 1 nm = 10-9 m
Kích thước Nhân tạo Nh Tự nhiên 1 cm 10-2 m 10 mm Đầu đinh 1-2 mm 21st Century 1,000,000 nanometers = Challenge 10-3 m 1 millimeter Kiến Thiết bị MEMS (mm) Microwave ~ 5mm 10 -100 µm Con ve 0.1 mm 10-4 m 200 µm 100 mm The Microworld Tro, tàn thuốc Sợi tóc ~ 10-20 µm 0.01 mm ~ 60 – 120 µm wide 10-5 m 10 mm O P O O Infrared O O O O Tế bào hồng cầu O O O O O O O O Tề bào Phấn hoa O O O O O O O O bạch cầu 1,000 nanometers = ~ 2-5 μm S S S S S S S S 10 m -6 1 micrometer Visible (mm) 0.1 mm 10-7 m Combine nanoscale 100 nm building blocks to make Ultraviolet novel functional devices, The Nanoworld e.g., a photosynthetic reaction center with integral semiconductor Ống Nanô 10x nm storage 0.01 mm (điện cực) 10 m -8 10 nm Ống nanô (transistor) ~10 nm diameter ATP synthase 10-9 m 1 nanometer (nm) Soft x-ray DNA ống Carbon Thành lượng tử (48 ntử Cu phân bố trên bề mặt 10-10 m 0.1 nm ~1.3 nm ~2-1/2 nm của 1 mũi dò STM (đường kính 14 nm) Nguyên tử Si Office of Basic Energy Science Khoảng cách ~nm Office of Science, U.S. DOE Version 03-05-02
Lịch sử nghiên cứu Ý tưởng về công nghệ nano được đề xuất vào 29/12/1959 do nhà vật lý Richard Feynman: tất cả mọi thứ đều được cấu tạo nên từ các phần tử có kích thước rất nhỏ là các nguyên tử và phân tử. Richard Feynman.
Tắc kè: Nanô?
Sợi nanô ở các ngón giúp tắc kè bám chặt http://robotics.eecs.berkeley.edu/~ronf/Gecko/index.html
“Hiệu ứng lá sen” – không dính ướt? Bề mặt cấu trúc nanô !
Lịch sử nghiên cứu • 1981 các nhà khoa học của IBM ở Zurich Ảnh chụp STM (Thụy Sĩ) lần đầu tiên đã phát minh ra kính hiển vi điện tử quét xuyên ngầm (scanning tunnelling microscope - STM): cho phép quan sát được từng đơn nguyên tử • Năm 1990 các nhà khoa học của IBM đã tìm ra cách sử dụng STM để di chuyển từng nguyên tử Xe (xenon) trên bề mặt niken Fe trên đế Cu di chuyển 35 nguyên tử Xe tạo ra IBM trên bề mặt Ni
Lịch sử nghiên cứu • Giải Nobel Hóa học được trao năm 1996 cho 3 nhà khoa học Harold Kroto, Robert Curl và Richard Smalley cho phát minh Carbon 60 được tìm ra 1985. • Đến năm 1991, ống nanô Carbon 60 đã được tạo ra và biết đến nhờ tính siêu nhỏ - siêu cứng – siêu nhẹ: nhẹ A “Buckyball.” hơn 6 lần nhưng độ cứng gấp 100 lần so với thép!!! A “Carbon Nanotube”
Các sản phẩm từ công nghệ nanô Nanô carbon Chấm lượng tử “Ôtô Nano” (Rice University) Source: Hạt nanô huỳnh Hạt nanô quang
Quân đội Vải sợi Các sản phẩm ứng dụng công nghệ Nanô Linh kiện Thiết bị Thuốc – dược phẩm Quốc phòng An ninh Thực phẩm Năng lượng Hàng tiêu dùng Mỹ phẩm, chăm sóc sức khỏe
Công nghệ Nanô và đời sống Chăm sóc sức khỏe Lương thực, mỹ phẩm Hàng tiêu dùng Công nghệ Nanô Môi trường Giáo dục Kinh tế Vũ trụ Quốc phòng/an ninh
Ứng dụng: hàng không, an ninh, quốc phòng -Quần áo tư trang nhẹ, chống đạn, Vật liệu siêu nhẹ - siêu cứng có chứa chống cháy, có thể thay đổi mầu sắc nanô Carbon được sử dụng chế tạo theo môi trường, tàng hình… vỏ máy bay -Cảm biến sinh học được tích hợp bên trong có khả năng phát hiện nhanh và chính xác các loại vũ khí không nhìn thấy như hóa học, sinh học… Cảm biến sinh học
Ứng dụng: công nghệ vũ trụ, vệ tinh Đề xuất gần đây về thang máy dùng trong vũ trụ (nhẹ, cứng, bền) sử dụng các ống nanô carbon phục vụ các nghiên cứu không gian
Ứng dụng: y sinh • Thiết kế các chuỗi sinh học theo các trình tự quá trình sinh học tự nhiên • Sửa chữa sai hỏng và lắp ráp các chuỗi phần tử sinh học, gien,… • Chuẩn đoán và điều trị bệnh
Ứng dụng: ngành điện tử • Ngành điện tử nanô kết hợp với ngành sinh học, hóa học, vật lý, kỹ thuật, và khoa học máy tính để tạo ra các con chip máy tính (nanochips), nanomotors, … gắn với cơ thể người có sự liên hệ với hệ thần kinh • Công nghệ nano chế tạo ra các máy tính siêu nhỏ tiết kiệm năng lượng
Ứng dụng: ngành năng lượng Chế tạo vật liệu nanô có khả năng hấp thụ và lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời và chuyển đổi thành năng lượng điện (pin mặt trời). Công nghệ mới, vật liệu mới tạo ra nguồn năng lượng sạch như sử dụng Hyđrô để cung cấp cho các pin nhiên liệu
Nội dung môn học • Công nghệ nanô • Vật liệu nanô • Phương pháp nghiên cứu và quan sát các cấu trúc nanô • Phương pháp chế tạo vật liệu nano • Ứng dụng vật liệu nano