Nanotechnologické aplikace: výhody a nevýhody

Otcem nanotechnologie je Heinrich Rohrer. Narodil se 6^thČervna 1933 a zemřel 16. června^thKvěten 2013 ve Švýcarsku. Je zaměstnavatelem v IBM a získal Nobelovu cenu za fyziku. Některé společnosti vyrábějící nanočástice jsou Adnano Technologies Private Limited v Majjigenahalli, Advanced Nanotech Lab v Maharashtra, Auto Fiber craft v Jharkhand atd. Tento termín má dvě části Nano a Technology. Slovo Nano znamená velmi malou velikost a každý ví, co je to milimetr, pokud nakrájíme milimetr na tisíc stejných částí, jedna z nich se nazývá mikrometr. Pokud mikrometr rozdělíme dále na tisíce stejných částí, zavolá se jedna z nich nanometr . Technologie je strategie nebo proces vyvinutý vědou pro zlepšení našeho života. Stručné vysvětlení nanotechnologických aplikací je popsáno níže.

Co je nanotechnologie?

Definice: Slovo Nano znamená velmi malý a velikost nanometru, která je 1nm = 10^-9m, což je asi 100 000krát méně než lidské vlasy. Výroba nových věcí v tomto neuvěřitelně malém měřítku se nazývá nanotechnologie a je to jedna z nejzajímavějších a nejrychleji se rozvíjejících technologií v dnešním světě. Přirozeně se vyskytly některé nanomateriály, které můžeme najít všude, například v popelu sopky, v oceánech, v prachu atd. Některé z přirozeně se vyskytujících nanostruktur jsou přítomny také v rostlinách a zvířatech.

Nyní mohou vědci jednoho dne také sami vytvářet nanostruktury přeskupením atomů objektu. Tyto objekty mohou vytvářet nové nanomateriály s novými vlastnostmi. Tyto vlastnosti se také mění podle vědy a to je kouzlo nanotechnologie. Některé společnosti vyrábějící nanočástice v Indii jsou Mittal Enterprises v Hyderabadu, Nano Orbital Private Limited v Hyderabadu, Nano Span Private Limited atd.

Druhy nanotechnologických aplikací

Na následujícím obrázku jsou uvedeny různé typy nanotechnologií

nanotechnologické aplikace

Nano elektronika

V mikroelektronice existují dvě nevýhody: vysoká fyzická velikost a cena výroby IC (integrovaných obvodů). K překonání těchto nevýhod se používá nanotechnologie. Nanoelektronika není nic jiného než menší tranzistorová zařízení.

Výhody použití nanotechnologie v elektronice

Výhody nanoelektroniky jsou uvedeny níže

• Zvyšuje se hustota paměťových čipů
• Hmotnost klesá
• V procesu výroby čipů se používá nanolitografie
• V integrovaných obvodech se velikost tranzistorů zmenšuje nebo zmenšuje
• Vylepšeny displeje elektronických zařízení
• Snížená spotřeba energie

Nanotechnologické aplikace v nanoelektronice

Níže jsou uvedeny aplikace nanoelektroniky

• Počítače
• Paměťové úložiště
• Nová optoelektronická zařízení
• Displeje
• Kvantové počítače
• Rádia
• Výroba energie
• Lékařská diagnostika

Nano léky

Hlavním cílem nanotechnologie v nanomedicíně je sledovat a zlepšovat biologické systémy všech lidských bytostí pracujících na molekulární úrovni. Abraxan je jeden typ nanomedicíny v nanotechnologii. Další název přípravku Abraxane je Paclitaxel, používá se k léčbě rakoviny prsu a rakoviny pankreatu a také k léčbě plic. Některé z produktů Nanomedicine jsou uvedeny v následující tabulce.

Nanotechnologické aplikace v nanomedicíně

Níže jsou uvedeny nanotechnologické aplikace v nanomedicíně

• Lék
• Srdeční choroba
• Dodávka léku
• Technická diagnostika
• Cukrovka
• Nemoc ledvin
• Léčba ran
• Antibakteriální léčba
• Oprava buňky
• Zdroje
• Adresář společnosti

Výhody nanomedicíny

Výhody nanomedicíny jsou uvedeny níže

• Vedlejší účinky budou menší
• Vysoká účinnost
• Detekce nemocí je snadná a rychlá
• Nemoci lze snadno vyléčit
• Není nutný žádný chirurgický zákrok

Nano biotechnologie

V nanobiotechnologii existují dva typy nanotechnologických aplikací: terapeutická aplikace a diagnostická aplikace.

Terapeutické aplikace nano biotechnologie

Terapeutické aplikace nano-biotechnologie jsou uvedeny níže

• Dodávka léku
• Dodání genů
• Liposomy
• Povrchy
• Biomolekulární inženýrství
• Biofarmaka
• Nanotechnologie v kardioterapii
• Nanotechnologie v zubní péči
• Nanotechnologie v ortopedických aplikacích

Diagnostické aplikace nano biotechnologie

Diagnostické aplikace nano-biotechnologie jsou uvedeny níže

• Detekce
• Jednotlivé cílové sondy
• Proteinové čipy
• Detekce řídkých buněk
• Nanotechnologie jako nástroj v zobrazování

Nanotechnologické aplikace ve Ware Fare

Je to jeden typ větve nebo pole v nanovědách. V této oblasti jsou molekulární systémy navrženy, vyrobeny a vytvořeny tak, aby se vešly do nanoměřítka. Udušovací látky, vezikanty, kapacitní látky, nervové látky a krevní látky jsou typem chemických potravin.

Aplikace nanotechnologie ve skladech

Níže jsou uvedeny nanotechnologické aplikace ve skladu

• Malý robot stroje
• Hyperreaktivní výbušniny
• Elektromagnetické super materiály
• Biomolekulární motory
• Kvantové tečky pro senzory
• Zlaté nanoklastrové senzory a elektronika
• Uhlíkové nanotrubice a nanodráty pro nanoelektroniku
• Polymerní a nestrukturované materiály pro biologické a chemické senzory
• Nanomateriály absorbující energii

Nano Energie

Nano energie jsou jedním typem nanotechnologie. Je to jedno z důležitých podpolí souvisejících s energiemi v nanotechnologii je nanofabrikace. Nanofabrikace je definována jako proces, který se používá k vytvoření a návrhu nového zařízení v nanoměřítku .

Nanotechnologické aplikace v nano energiích

Níže jsou uvedeny aplikace nanotechnologií v nano energiích

Vodíková energie

Jde o budoucí ekonomiku, ve které je energie uložena ve formě vodíku pro mobilní aplikace a tento proces skladování energie je efektivní. Vodík může být skladován v materiálech ve formě dvou způsobů absorpce vodíku v materiálu a dalšího skladování vodíku v kontejneru. U osobních a nákladních vozidel na vodíkový pohon je problém související se skladováním vyřešen jednostěnnými CNT.

Palivové články

Omezení palivových článků v elektrochemické reakci se palivo přímo přeměňuje na elektřinu. Palivové články používají drahé materiály pro elektrodové katalyzátory a materiál používaný v elektrodě je platina.

Fotovoltaické solární články

Ve fotovoltaických solárních článcích je elektřina generována přímo ze slunečního záření dvěma typy, kterými jsou: monokrystalický křemík a barvivo senzibilizované (nano). Výroba monokrystalického křemíku je nákladná a jeho účinnost je nižší a výroba barviva senzibilizovaného (nano) je levná a jeho účinnost je vysoká.

Plastové solární články

Plastové solární články přeměňují sluneční energii na elektrickou energii. Nevýhody plastových solárních článků jsou méně účinné, přeměňuje se pouze namodralé sluneční světlo, méně energie bandgapu, v tepelné formě bude ztrácet energie navíc a výrobní náklady jsou vysoké.

Nanomateriály pro baterie

Nanomateriály pro baterie jsou elektrody a elektrolyty.

Výhody nanoenergie

Výhody Nano Energy jsou uvedeny níže

• Účinnost osvětlení a vytápění se zvyšuje v konstrukci výrobku
• Zvyšuje se kapacita elektrického úložiště
• Množství znečištění klesá

Nanotechnologické aplikace v nano průmyslech

V nanotechnologiích existují různá nanopriemysly: potravinářský průmysl, zemědělský průmysl, ropný a plynárenský průmysl, spotřební průmysl, letecký a kosmický průmysl, chemický průmysl, stavební průmysl a elektronický průmysl.

Různé oblasti nano průmyslu

Níže jsou uvedeny různé oblasti nanotechnologií v nanotechnologiích

Aplikace v potravinářském průmyslu

Hlavní oblasti použití nanotechnologických technik v potravinách jsou Změna charakteristik potravin , Balení potravin , Ochrana potravin a zpracování potravin

Aplikace v zemědělství

Hlavními aplikačními oblastmi nanotechnologických technik v zemědělském průmyslu jsou Přesné zemědělství a Nano doručovací systémy

Aplikace v ropném a plynárenském průmyslu

Hlavní oblasti použití nanotechnologických technik v ropném a plynárenském průmyslu jsou Senzory , Nátěr, Nanometry , Nanofluid a nanomateriály pro vrtání a kompletaci atd.

Aplikace pro spotřební průmysl

Hlavními oblastmi použití nanotechnologických technik ve spotřebním průmyslu jsou povrchy a povrchové úpravy, textil, kosmetika, sport atd.

Aplikace pro letecký průmysl

Hlavními oblastmi použití nanotechnologických technik v leteckém průmyslu jsou nanostrukturní kovy, polymerní nano komponenty, tribologické a antikorozní povlaky, polymerní nano komponenty atd.

Aplikace ve stavebnictví

Hlavními oblastmi použití nanotechnologických technik ve stavebnictví jsou cement, ocel a sklo.

Výhody

Výhody nanotechnologie jsou

• Odolný
• Lehká váha
• Silnější
• Levnější
• Přesný
• Efektivnější
• Zařízení jsou velmi malé
• Rychlejší
• Používá menší baterie

Nevýhody

Nevýhody nanotechnologie jsou

• Cena je více
• Zaměstnanost se snižuje
• Krach trhu
• Náklady na instalaci zařízení Nanotech jsou vysoké

O toto tedy jde různé typy nanotechnologických aplikací jsou diskutovány výhody a nevýhody. Zde je otázka na vás, kolik je společností vyrábějících výrobky Nano v Hyderabadu?