Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Нанотехнология негіздері.docx
Скачиваний:
473
Добавлен:
08.03.2016
Размер:
3.06 Mб
Скачать

51.Нанотехнологияны биотехнолгияда, химияда қолдану қалай жүзеге асырылады.

Нанотехнология әдістері биотехнология, қоршаған ортаны қорғау, медицина және т.б. салалардың дамуына маңызды жаңа құрылғылар және материалдармен қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.

Нанотехнология –физика, химия, материалтану, биология, медицина, технология, жер туралы ғылым, компьютерліктехнология, экология, әлеуметтанупәндерін біріктіретін пән.

– Нанотехнология мәселесін шешу ғылыми-инженерлік бірлестіктің осы бағытқа назар аударуына әсер етіп, технологиялық және іргелі білімді толықтыруға мүмкіндік береді.

Бионанотехнология дамуының негізгі стимулы халықтың үлкен жастағы бөлігінің денсаулығын сақтау мәселесі болып табылады. Сондықтан бионанотехнологиялардағы ерекше орынға медицинаға арналған материалдар (дәрілік препараттар, түрлі аурулар,диагностикасының имплантанттары мен жүйелері) ие. Наноқұрылымдарды биология мен медицинада қолдануға деген қызығушылық бірнеше себеппен түсіндіріледі. Біріншіден, олардың аз мөлшерлері тірі ағзалар ішінде, соның ішінде жұқа капиллярлар ішінде кедергісіз қозғалуына және жасушаларға эндоцитоз жолымен енуге мүмкіндік береді. Екіншіден дамытылған беті, түрлі дәрілік заттар молекулаларын бекітуге мүмкіндік береді. Бұл жасуша немесе ағза иммунды жүйенің бөтен денелерді анықтап, оларды жоюы үшін қажет. Қазіргі заманғы бионанотехнологиялар жаңа жүйелерді жасауға биологиялық та, нанотехнологиялық та тәсілдерді,яғни биологияны, химияны, физиканы және материалтануды бірге қолданады. Бионанотехнологиялар биологиялық молекулалар, тірі жасуша жүйелері мен адам қолымен жасалған наноқұрылымдарды қосарландыруды білдіреді.

52. Нанотехнологияны оптика, электроника, құрылыста пайдалану мүмкіндіктерін қарастыр.

Функционалды наноматериалдардын коланылу аумағы алуан түрлі. Нанотехнологияның даму деңгейін талдау арқылы ғылымның іргелі мәселелерін шeшумен де, нақты ехникалық қосымшаларды өңдеп шығарумен байланыcты кeлeci бағыттap мен маселелеpлi керceтуre мумкiндiк бередi: инженерия. наноэлектромеханикалык куpылғыларды, молекулалық жане наномотоpларды, нанобaғытaу жуйeлерiн жacay.

Электроника. Электронды есептеуіш машинаға транзисторларды, бірэлектронды транзисторларды, диодтарды, наносымдарды, реттегіштердi және тaғы баска да наноэлектроника элементтерiн ендеп шығapy және кұрастырy. Молекулалых электроника мен ақпарат жазу куралдарының дамyы. Нейротоpларды зеpттey, кванты компьютерлерді жacay, cпинтрониканы дамыту.

Оптика. Толқын ұзындығы езгермелi лазердi, люминисцeнттi көздерiн, дәлдiгi өте жоғaры оптикалык жуйелердi (микроайналар) жасау. Нанолитография әдiстерiн өңдеп шығapy. Квантты нүктелер, квантты жiптер мен курделi квантты құрылымдар негізіндегі құрылғыларды өңдеп шығapy және енгiзу. Толык iшкi шағылысу мен жарық сayлeciнiң дифракциясы эффектiлерiн қолдану аркылы жұмыс iстейтін толқын aрналарын өңдеп шығapy. Фотониканы , яғни , жарык aрналары мен фотонды кристалдар негізiндeгi aқпарат өндeу жүйeлерiн) дамыту.

Катализ. Селективтi катализre aрналған наноқұрылымды материалдар негiзiндeгi катализаторларды өңдеп шығapy. материалтану. Ультрадиcперстi материалдарды, наноұнтақтарды, нанокерамиканы, «ақаусыз» наноматериалдарды жacay, функционалды наноматериалдарды бaғытты түрде алу,наноқұрылымдардың өздiгiнен ұйымдастырылу әдiстерiн және аз мөлшерлi наноқұрылымдарды синтездеу әдістерін өңдеп шығару. Трибология. Наноқұрылымдар мен фуллерендер негізіндегі перспективті үйкеліс жұптары мен майлағыш материалдарды өңдеп шығару мен дайындау. Нанобөлшектер құрылымы мен үйкеліс күштерінің корреляциясын зерттеу.

Медицина. ДНК, РНК мен ақyызды құрылымдарды, вирустар мен антиденелерді зерттеу. Haнофармoкология мен наномедицинаны дамыту. Қатерлі ісік ауруларын емдеуге арналған магнитті сұйықтарды жасау. Тірі ағзаның белгілі бір орындарда дәрілерді дәл жеткізу жүйелерін өңдеп шығару. Биоүйлесімді материалдарды жасау.

Молекулалық дизайн. Жеке атомдармен, молекулалармен манипуляциялау және олардан жаңа молекулалар мен наноқұрылымдар жинақтау.

Қосымшаларды өңдеп шығару көбіне нанотехнологияның түрлі салаларында қиылысады. Мысалы, толқын ұзындығы өзгермелі лазерді жасауға физикалық бөлік кірмейді, ол сонымен қатар материалтанушы және көп мөлшерде инженерлік мәселе болып табылады. Бұл нанотехнологияның пәнаралық байланыстарының дәлелі.

Аталған бағыттардың ішінде бүгінгі таңда наноэлектротехникалық жүйелерді өңдеп шығару, нано және молекулалық электроника, сонымен қатар ақпарат тасымалдағыштарын жасау сияқты мәселелер маңызды болып табылады.