Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
pptx

Студенческий документ № 005328 из ИУБиП

Нанохимия

Что такое нанотехнология ?

* НАНОХИМИЯ - химия и технология объектов, размеры которых порядка 10-9 м.

* Сфера нанотехнологий считается во всем мире ключевой темой для технологий XXI века.

* Возможности их разностороннего применения в таких областях экономики, как производство полупроводников, медицина, сенсорная техника, экология, автомобилестроение, строительные материалы, биотехнологии, химия, авиация и космонавтика, машиностроение и текстильная промышленность, несут в себе огромный потенциал роста.

* Применение продукции нанотехнологий позволит сэкономить на сырье и потреблении энергии, сократить выбросы в атмосферу и будет способствовать тем самым устойчивому развитию экономики.

Наночастицы

* Атомы графита могут образовывать шарики примерно из 60, 70.72 углеродных молекул , напоминающие по форме футбольный мяч, называют фуллеренами.

Нанотрубки

* Длинные углеродные структуры получили названия нанотрубки .

Фуллерены - молекулярные соединения, принадлежащие классу аллотропных форм углерода и представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода.

Наночастицы

* В живых организмах металлы существуют в виде кластеров- объединения сравнительно небольшого числа атомов, размер которых меньше 5-10 нм. Обычно в нанокластере содержится до 1000атомов.

Основная задача нанохимии - получение веществ с новыми свойствами.

* Нанохимия - область науки, связанная с получением и изучением физико-химических свойств частиц, имеющих размеры в несколько нанометров. Подобные частицы могут обладать высокой реакционной способностью в широком интервале температур.

* В первой половине ХХ века наибольший вклад в нанохимию внесли специалисты, изучавшие коллоиды, а во второй половине - полимеры, белки, природные соединения, фуллерены и нанотрубки.

Чем же интересны наночастицы

* Многие известные материалы, уменьшенные до наночастиц, приобретают дополнительные свойства. Например, пластики могут проводить электрический ток, а твердые тела- самопроизвольно становиться жидкостями при комнатной температуре.

* Активно развиваясь в последние десятилетия, нанохимия занимается изучением свойств различных наноструктур, а также разработкой новых способов их получения, изучения и модификации.

* Одна из приоритетных задач нанохимии - установление связи между размером наночастицы и ее свойствами.

* В нанохимии чрезвычайно велика роль квантовых размерных эффектов, вызывающих изменение свойств вещества в зависимости от размера частиц и количества в них атомов или молекул.

* Для промышленного получения наночастиц существует много способов: биохимический, радиационно-химический, фотохимический, электровзрывной, микроэмульсионный, детонационный, лазерная абляция в жидкости, конденсация, вакуумное испарение, ионная имплантация и др.

* Важное значение для нанохимии имеет проблема масштабирования получаемых результатов, ибо синтез граммовых количеств наночастиц может не реализоваться при их производстве в килограммах.

Направления исследований в нанохимии.

* Разработка методов сборки крупных молекул из атомов с помощью наноманипуляторов;

* Изучение внутримолекулярных перегруппировок атомов при механических, электрических и магнитных воздействиях.

* Синтез наноструктур в потоках сверхкритической жидкости ;

* Разработка теории физико-химической эволюции ультрадисперсных веществ и наноструктур;

* Получение новых катализаторов для химической и нефтехимической промышленности;

* Изучение механизмов нанокристаллизации в пористых средах вакустических полях; синтез наноструктур вбиологических тканях ; разработка способов лечения болезней путем формирования наноструктур в тканях с патологией.

* Поиск новых способов пролонгирования стабилизации наноструктур химическими модификаторами.

* Нанолекарства для терапии и хирургии ; препараты на основе гидроксиапатита для стомотологии.

* Способ лечения онкологических заболеваний путем проведения внутриопухолевой нанокристаллизации и наложения акустического поля.

Основная проблема нанохимии.

* Основная проблема нанохимии - выяснить, как влияет размер участвующих в реакции частиц на их химическую активность, чтобы использовать найденные закономерности в нанотехнологии.

* Наличие размерного эффекта, связанного с качественным изменением физико-химических свойств и реакционной способности в зависимости от количества атомов или молекул в частице, определяет специфику и особенности превращений веществ в нанохимии.

Показать полностью… https://vk.com/doc55786281_293307339
473 Кб, 28 апреля 2014 в 22:47 - Россия, Ростов-на-Дону, ИУБиП, 2014 г., pptx
Рекомендуемые документы в приложении