Išradimai naudojant nanotechnologijas
Nanotechnologijos keičiasi kiekviename pramonės sektoriuje. Pažvelkite į kai kurias naujausias naujoves šioje naujoje mokslinių tyrimų srityje.
01 iš 05
Mokslininkai Japonijoje kuria „nano burbulų vandenį“.
Koichi Kamoshida / Getty Images
Nacionalinis pažangiųjų pramonės mokslų ir technologijų institutas (AIST) ir REO sukūrė pirmąją pasaulyje „nanoburbulinio vandens“ technologiją, leidžiančią tiek gėlavandenėms, tiek sūraus vandens žuvims gyventi tame pačiame vandenyje.
02 iš 05
Kaip peržiūrėti nanomastelio objektus
NBS' id='mntl-sc-block-image_2-0-4' /> NBS
The skenuojantis tunelinis mikroskopas yra plačiai naudojamas tiek pramoniniuose, tiek fundamentiniuose tyrimuose, siekiant gauti atominio masto, dar žinomo kaip nanoskalės metalinių paviršių vaizdus.
03 iš 05Nanosensorinis zondas
ORNL' id='mntl-sc-block-image_2-0-7' /> ORNL
„Nano adata“, kurios galiukas yra maždaug tūkstantoji žmogaus plauko dydžio, įsmeigia gyvą ląstelę, todėl ji trumpam suvirpina. Kai jis pašalinamas iš ląstelės, šis ORNL nanojutiklis aptinka ankstyvo DNR pažeidimo, galinčio sukelti vėžį, požymius.
Šį didelio selektyvumo ir jautrumo nanojutiklį sukūrė tyrimų grupė, vadovaujama Tuan Vo-Dinh ir jo bendradarbiai Guy Griffin ir Brian Cullum. Grupė mano, kad naudojant antikūnus, nukreiptus prieš daugybę ląstelių cheminių medžiagų, nanojutiklis gali stebėti gyvoje ląstelėje baltymų ir kitų biomediciniškai svarbių rūšių buvimą.
04 iš 05Nanoinžinieriai išrado naują biomedžiagą
UC San Diego / Shaochen Chen ' id='mntl-sc-block-image_2-0-11' />
UC San Diego / Shaochen Chen
Catherine Hockmuth iš UC San Diego praneša, kad nauja biomedžiaga, skirta pažeistiems žmogaus audiniams atstatyti, nesusiraukšlėja, kai yra tempiama. Nano inžinierių išradimas Kalifornijos universitete San Diege žymi reikšmingą proveržį audinių inžinerijoje, nes jis labiau imituoja natūralių žmogaus audinių savybes.
Shaochen Chen, UC San Diego Jacobs inžinerijos mokyklos Nanoinžinerijos katedros profesorius, tikisi, kad būsimi audinių pleistrai, naudojami, pavyzdžiui, pažeistoms širdies sienelėms, kraujagyslėms ir odai atstatyti, bus labiau suderinami nei pleistrai. galima šiandien.
Šis biologinio gamybos metodas naudoja lengvus, tiksliai valdomus veidrodžius ir kompiuterinę projekcinę sistemą, kad būtų sukurti trimačiai pastoliai su tiksliai apibrėžtais bet kokios formos audinių inžinerijos modeliais.
Paaiškėjo, kad forma yra esminė naujos medžiagos mechaninėms savybėms. Nors dauguma inžinerijos būdu sukurtų audinių yra sluoksniuoti pastoliuose, kurie įgauna apskritų arba kvadratinių skylių formą, Cheno komanda sukūrė dvi naujas formas, vadinamas „atsiliejančiu koriu“ ir „nupjautu trūkstamu šonkauliu“. Abi formos turi neigiamo Puasono santykio savybę (t. y. nesiglamžo ištempus) ir išlaiko šią savybę, nesvarbu, ar audinio pleistras turi vieną ar kelis sluoksnius.
05 iš 05MIT tyrėjai atranda naują energijos šaltinį, vadinamą Themopower
MIT / Christine Daniloff grafika' id='mntl-sc-block-image_2-0-17' /> MIT / Christine Daniloff grafika
MIT mokslininkai iš MIT atrado anksčiau nežinomą reiškinį, dėl kurio per mažus laidus, vadinamus anglies nanovamzdeliais, gali prasiskverbti galingos energijos bangos. Šis atradimas gali paskatinti naują elektros gamybos būdą.
Reiškinys, apibūdinamas kaip termoelektrinės bangos, atveria naują energijos tyrimų sritį, kuri yra reta, sako Michaelas Strano, MIT Charles ir Hilda Roddey chemijos inžinerijos docentas, kuris buvo vyresnysis straipsnio, kuriame aprašomi nauji atradimai, autorius. 2011 m. kovo 7 d. žurnale Nature Materials. Pagrindinis autorius buvo Wonjoon Choi, mechanikos inžinerijos doktorantas.
Anglies nanovamzdeliai yra submikroskopiniai tuščiaviduriai vamzdeliai, pagaminti iš anglies atomų gardelės. Šie vamzdeliai, kurių skersmuo siekia vos kelias milijardines metro (nanometrų) dalis, yra naujų anglies molekulių šeimos dalis, įskaitant buckyballs ir grafeno lakštus.
Naujuose eksperimentuose, kuriuos atliko Michaelas Strano ir jo komanda, nanovamzdeliai buvo padengti reaktyvaus kuro sluoksniu, kuris irdamas gali gaminti šilumą. Tada šis kuras buvo uždegtas viename nanovamzdelio gale, naudojant lazerio spindulį arba aukštos įtampos kibirkštį, ir rezultatas buvo greitai judanti šiluminė banga, sklindanti išilgai anglies nanovamzdelio, kaip liepsna, besiplečianti per visą ilgį. uždegtas saugiklis. Šiluma iš kuro patenka į nanovamzdelį, kur keliauja tūkstančius kartų greičiau nei pačiame kure. Kai šiluma grįžta į kuro dangą, susidaro šiluminė banga, kuri nukreipiama išilgai nanovamzdelio. Esant 3000 kelvinų temperatūrai, šis šilumos žiedas išilgai vamzdžio sukasi 10 000 kartų greičiau nei įprastai šios cheminės reakcijos plitimui. Pasirodo, degimo metu susidaręs šildymas taip pat stumia elektronus išilgai vamzdžio, sukurdamas didelę elektros srovę.