Нанотехнологиялар
жүктеу/скачать 4,68 Mb. Pdf көрінісі
|
НАНОТЕХНОЛОГИЯЛАР
| Беттік аудан
Нанобөлшектер туралы ойлай отырып, олардың санының көптігін ұмытпау керек (біз тіпті, түйреуіштің басындай көлемде де миллиарттаған нанобөлшектермен кездесеміз). Көз алдыңызға елестетіңізші: біз метал кубын қалыңдығы нанометрге дейін көптеген майда бөлшектерге кесеміз. Егер енді оларды қайта қосатын болсақ, сол алғашқы қалыптағы кубты аламыз. Бірақ, затты осылай майдалаудан не ұтамыз? Жауап қарапайым: майдалау нәтижесінде 1015 нанометрлік бөліктер алыну мүмкіндігіне байланысты, химиялық белсенді бет кең түрде ұлғаяды. Бастапқы куб оның жақтарының аудандарының қосындысына тең бет ауданына ие. Кубтарді майда бөліктерге бөлген сайын жақтарының саны көбейеді де, ал ауданның көлемге қатынасының өскендігі байқалады. 3.2- суретте осындай бөлшектеудің сызбанұсқасы келтірілген. Диаметрі 1 метр шар тұтас материалдан жасалынған деп елестетіңіз, онда оның бетінің ауданы 3м2-тан сәл көп болады. Енді оны 1015 бөлікке кессек, оның бетінің ауданы жуық шамамен 10 мың футбол алаңының ауданына тең болады. 3.2-сурет. Неке жүзігінің өлшемін наноөлшемге дейін кішірейту оның түсінің өзгеруіне әкеледі (сол жақта), ал метал кесегінің нанобөлшектерге бөлінуі оның химиялық белсенді бетінің қатты ұлғаюына әкеледі Көріп тұрғаныңыздай, масштаб нанотехнологияда үлкен рөл атқарады. 10 -нан 100 ангстремге дейінгі ұзындықтағы кесіндіге 100-ден 1000-ға жуық бөлшектер сыяды. Өте аз масштабқа ауысу, беттің ауданының әсерін ұлғайтады. 3.1-кестеде кейбір наноөлшемді нысандардың салыстырмалы өлшемдері келтірілген. Нысанның ауданының күрт өсуі басқа да әсерлермен байланы- сты. Жуырда ақпарат құралдары гамбургерлердің дұрыс дайындалуы- на үлкен мән берген. Гамбургерлер үшін ет жұқа қабаттарға кесіледі және қандайда бір сәтте барлық кесілген бөліктер бетінің жалпы ау- даны бастапқы тұтас ет бетінің ауданына қарағанда үлкен. Тағамды дұрыс жасамаған немесе сақтау технологиясы дұрыс болмаған жағдайда қауіпті бактериялар (мысалы, ботулизм тудыратын, споро түзетін СІозіЫіит Ьоіиііпит таяқшалары) көптеген мөлшері кесілген етке оңай түсуі мүмкін (себебі, ауданы лезде өседі) және жаппай улануға әкеледі. 3.1-кесте. Кейбір наноматериалдардың өлшемдері Өлшем Наноматериал Барлық үш өлшем < 100 нм Нанобөлшектер, кванттық нүктелер, наноқабықшалар, микро- капсулалар, бос денелі наносфера- лар Екі өлшем < 100 нм Бірқатпарлы көміртекті нанотүтікшелер, талшықтар, на- носымдар Бір өлшем < 100 нм Антикоррозиялық, антиадгезиялық жамылғылар нанопленкалар, виру- стар Наноматериалдарды пайдалана отырып, ғалымдар катализатор- лар мен детекторлардың сезімталдығын жоғарылату үшін, химиялық белсенді ауданды ұлғайтудан ұқсас эффект алуға тырысады. жүктеу/скачать 4,68 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|