Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

«Нанообраз жизни» или «Как нанотехнологии могут изменить жизнь»?

Ключевые слова:  нанотехнологии, научпоп, семья, хамелеон

Автор(ы): Перевозчиков Константин Игоревич

Опубликовал(а):  Гольдт Илья

08 июня 2015

Мы с удовольствием публикуем работы участников конкурса «Моя лаборатория», который провели в рамках Олимпиады Программа «Мастерские инноваций» ФИОП РОСНАНО и МГУ имени М.В.Ломоносова. Очередная работа, напрямую к теме конкурса не относится, т.к., про лабораторию или сам процесс исследований в ней ничего не говорится. Тем не менее, мы решили ее опубликовать, поскольку она важна для понимания того, как нанотехнологии уже поменяли или поменяют в ближайшем времени нашу жизнь.

В данной статье описана жизнь обычной семьи Ивановых, состоящей из папы, мамы, сына, дочери и собаки Барбоса. Их жизнь похожа на жизнь многих наших современников. В этой статье мы хотели показать, что нанотехнологии это не что-то недосягаемое, а это то, что уже окружает нас или будет нас окружать в ближайшем будущем.

Введение

Многие представляют нанотехнологии чем-то необычным. Люди, далёкие от науки, думают, что такое «чудо» никак не связано с их повседневной жизнью, они заблуждаются. Мы докажем это на примере обычной семьи.

Итак, знакомьтесь с семьей Ивановых – папа, мама, сын, дочь и пёс Барбос.

Немного о наших героях:

Давайте зададимся вопросом, а используют ли наши герои результаты достижений нанотехнологий в своей работе и повседневной жизни? Здесь необходимо сделать небольшое отступление и сказать, что в настоящее время не имеет единого, признаваемого всеми определения того, что понимать под термином нанотехнологии. Одно из наиболее распространенных определений звучит так: нанотехнологии – это совокупность технологических методов и приемов, используемых при изучении, проектировании и производстве материалов, устройств и систем, включающих целенаправленный контроль и управление строением, химическим составом и взаимодействием составляющих их отдельных наномасштабных элементов (с размерами порядка 100 нм и меньше как минимум по одному из измерений), которые приводят к улучшению, либо появлению дополнительных эксплуатационных и/или потребительских характеристик и свойств получаемых продуктов.

Впервые термин «нанотехнология» был использован профессором Норио Танигучи в его докладе «Основные принципы нанотехнологии» на международной конференции в Токио в 1974 г. Первоначально он использовался в узком смысле и означал комплекс процессов, обеспечивающих высокоточную обработку поверхности. В настоящее время данный термин используется в широком смысле, охватывая и объединяя технологические процессы, приемы и системы машин и механизмов, предназначенные для выполнения сверхточных операций в масштабе нескольких нанометров.

Объектами нанотехнологий могут быть как непосредственно низкоразмерные объекты с характерными для нанодиапазона размерами хотя бы в одном измерении (наночастицы, нанопорошки, нанотрубки, нанопроволоки, нанопленки), так и макроскопические объекты (объемные материалы, отдельные элементы устройств и систем), структура которых создается и модифицируется с разрешением на уровне отдельных наноэлементов.

Итак, давайте вернемся к нашему рассказу и поближе познакомимся с каждым из членов нашей семьи.

Папа

Главе семьи по долгу службы положено носить камуфляжную форму. Он получил звание лейтенанта и теперь является командиром взвода. Его взвод часто отправляют на учения, которые проводятся в полевых условиях при любой погоде. Для таких учений в самом ближайшем будущем будет разработана униформа-хамелеон, позволяющая эффективно маскироваться. Кроме этого такая униформа уже не мнется и не загрязняется.

В более отдаленном будущем военную униформу ожидают еще большие преобразования. Униформа сможет твердеть и превращаться в защитный бронежилет, а также будет иметь сенсоры, навигационные системы (в каком-то виде уже есть в «Ратнике») и системы отслеживания состояния здоровья солдат.

Мама

Хранительница очага нашей семьи работает в области медицины. Каждый день она принимает новых пациентов у себя в отделении. Разнообразие диагнозов и болезней требует индивидуального и постоянного наблюдения. В помощь медикам специалисты в области нанотехнологий активно разрабатывают доставку лекарств к определенным клеткам. За счет этого лечение станет быстрее и эффективнее.

Транспортировка лекарства производится наночастицами, которые могут хранить маленькие молекулы лекарств и доставлять их к нужному месту в организме человека. Такой метод позволит снизить стоимость лечения, объёмы потребляемых лекарств и побочные эффекты от них.

Сын

Старший сын – студент. Свободное время он любит проводить за компьютером, играя в компьютерные игры. За несколько лет у него их накопилась масса. Самые первые были с тривиальными визуальными эффектами и графикой, например, Тетрис. Но с переходом микроэлектроники на наноразмерные топологии, игры становятся все более и более реалистичными.

Совершенствование технологии и пропорциональное уменьшение размеров полупроводниковых структур способствуют улучшению характеристик (размеры, энергопотребление, рабочие частоты, стоимость) микросхем, процессоров, микроконтроллеров и т.д. Особенно это важно для ядер процессоров с точки зрения потребления электроэнергии и повышения производительности. При производстве интегральных микросхем применяется фотолитография и литографическое оборудование. Разрешающая способность (в нм) этого оборудования и определяет название применяемого конкретного технологического процесса, например, «14 нм».

Дочь

С раннего детства родители отдали Машу заниматься в секцию большого тенниса. Она проявляет большой интерес к этому виду спорта и не бросает своё любимое дело. Поддержка родных помогает ей одерживать победу во многих турнирах. Но еще одним помощником является новая теннисная ракетка.

Современные теннисные ракетки производятся с использованием углеродных волокон и представляют собой сложный углепластиковый композит. За счет этого такие ракетки гораздо более прочные и легкие, чем те, которыми играли Машины родители.

Пёс

К сожалению, мы так и не придумали, какие нанотехнологии будет использовать наш пес. Поэтому оставляем этот вопрос Вам, нашим читателям.

Итоги

Как мы видим, нанотехнологии в значительной степени изменили жизнь наших героев. Благодаря нанотехнологиям упростилась их работа, усилились человеческие навыки. Также нанотехнологии стали новым источником проведения досуга. С их помощью появилась возможность создавать высокопроизводительные устройства, игры и другие развлечения. Стоит отметить, что нанотехнологии быстро развиваются и охватывают все больше сфер нашей жизни.

Нанотехнологии стали неотъемлемой частью повседневной жизни человека. Благодаря им возможно то, что раньше было недосягаемым. Сегодня нанотехнологии уже касаются каждого. Мы лишь отразили самые очевидные.

Использованные материалы

1. National Nanotechnology Infrastructure Network

2. Российская национальная нанотехнологическая сеть

3. Агентство по развитию и инновациям

Страница научного коллектива


В статье использованы материалы: Моя лаборатория


Средний балл: 10.0 (голосов 3)

 



Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Драгоценные опалы из пробирки
Драгоценные опалы из пробирки

Наносистемы: физика, химия, математика (2022, Т. 13, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume13/13-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Не только производные: как рассчитать кривизну пластины. Фуллерен и антибиотик. О непостоянстве ширины запрещенной зоны в ван-дерваальсовом магнитном топологическом изоляторе. Девятая Всероссийская конференция с международным участием “Топливные элементы и энергоустановки на их основе”

Поступай без экзаменов в совместную магистратуру "ИИ в биотех системах" ИТМО, Татнефть и АГНИ
Университет ИТМО, компания Татнефть и Альметьевский государственный нефтяной институт запускают совместную программу магистратуры "Искусственный интеллект в биотехнологических системах". Программа направлена на биологов, биотехнологов и химиков, готовых оттачивать навыки программирования и применять data-driven подход для решения фронтирных научных задач и создания реальных продуктов для вывода на рынок.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2022 году
коллектив авторов
24 - 27 мая пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Пятилетка Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!": что было и что может быть в будущем
Е.А.Гудилин , А.А.Семенова
Уже более 15 лет живет и развивается Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в будущее!". За всю историю Олимпиады было предложено много инновационных решений, охват олимпиадой составил более 50 000 участников по всей Российской Федерации и странам ближнего зарубежья. В статье приводятся статистические данные по Олимпиаде и возможные пути ее дальнейшего развития.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.