logo

Skoda automobiļu ventilatoru kluba konference

Eļļas maiņa

Saule, 06.11.2011., 21:42

Eļļas maiņa

Saule, 06.11.2011., 10:07

Eļļas maiņa

Pirmdiena, 2011. gada 7. novembris, 12:39

Eļļas maiņa

Pirmdiena, 2011. gada 7. novembris, 20:05

Eļļas maiņa

Pirmdiena, 2011. gada 7. novembris, 20:32

Interesanta ideja var būt kā vītnes saikne ar motora diapazonu.

mana ichmo, ja braucat ar augstas kvalitātes (pārbaudītu) eļļu ar ražotāja pielaidi ne vairāk kā starpdienestu intervālos (apmēram 300 stundas), tad eļļošanas sistēma būs normāla.

Eļļas maiņa

Ot, 08, 2011, 9:18

Eļļas maiņa

Ot, 2011. gada 8. novembris, 10:18

Proti, pēc katras skalošanas jūs izjaucat dzinēju un veicat pārbaudi - cik tas ir mazgāts? nē? tad jūs arī uzskatāt, ka tas tiek mazgāts 5 minūtes. pietvīkums, tāpat kā es, ka 5 min. nekas tiešām nav mazgāts.

Jūsu salīdzinājums ar skaistu mazgāšanu metaforiskā izteiksmē, ir žēl mazgāt dzinēju, jo šādam salīdzinājumam nav nekāda sakara.

Ja jūs regulāri veicat mazgāšanu, tad nekas katastrofāls nenotiks. Pirmo reizi aptaujātais bija ieinteresēts trīs gadu laikā - viņam tika piedāvāti visi plusi un mīnusi, un vai viņam ir vajadzīgs šāds flush vai ne - pieņemiet viņam lēmumu.

Eļļas maiņa

Ti, 2011. gada 8. nov., 10:54

Eļļas maiņa

Ot, 08, 2011, 11:19

Jā, tā ir sintētiska. Es mēdzu plūdu 5W30, bet šogad es nolēmu pāriet uz 5W40. Agrāk nekad divus gadus nekad neesmu ēdis sviestu, bet trešajā gadā man bija jāpievieno 300 grami, tāpēc es pārgāju uz biezāku sviestu.
Šeit ir izvilkumi no izslēgšanas. čaulas vietne:

Kādu iemeslu dēļ pirmais ir vērsts uz "garo intervālu starp aizstāšanu" un otro - uz "maksimālo mazgāšanas līdzekļu raksturlielumu līmeni".
Es nesaku, kur es saņēmu skaitli 10 000, no kurienes es to saņēmu - varbūt es esmu lasījis, kur, un varbūt es domāju, ka garais intervāls starp nomaiņām ir 15000, bet daudzām automašīnām parasti ir 10 000.

Eļļas maiņa

Ot, 08, 2011, 12:13

Eļļas maiņa

Ot, 2011. gada 8. novembrī, 21:37

Proti, pēc katras skalošanas jūs izjaucat dzinēju un veicat pārbaudi - cik tas ir mazgāts? nē? tad jūs arī uzskatāt, ka tas tiek mazgāts 5 minūtes. pietvīkums, tāpat kā es, ka 5 min. nekas tiešām nav mazgāts.

..Iepriekšējā dzīvē bija 7 gadu mehāniķis. Man bija jāsamazina / jāapvieno daudz dažādu dzinēju (bija iespēja "eksperimentus" izmantot, ņemot vērā nobraukumu / eļļas / mazgāšanas veidus utt.). Ir praktizējoši aktieri. Tas tā ir, starp citu. Attiecībā uz pietvīkumu un kaitējumu to lietošanai vai neizmantošanai. Pirmkārt, protams, TIEŠU. Nopietni, veselais saprāts. Noskalošana nav tik daudz "mazgāšana", kā "neitralizē kariesu", oksidējoša eļļa un korozijas dzinēju daļas. Izlasiet jebkuru modernu eļļu testu - ir tādas lietas kā oksidācijas ātrums, bāzes numurs utt. Tie ir ļoti atšķirīgi dažādām eļļām, pat tajā pašā klasē, jo īpaši tāpēc, ka šie procesi atšķiras dažādos dzinējos (nobraukums, zīmols, braukšanas stils). Jā, jauna eļļas daļa var neitralizēt oksidācijas produktus, bet pēc tam eļļa ir jāmaina par aptuveni 50% no aprēķinātā intervāla. Man ir draugi, kas brauc dīzeļdegvielu (bez turbīnām) ne vairāk kā 5000 km attālumā un maina eļļas un minerālūdeni (visiem labajiem zīmoliem joprojām ir labas minerāleļļas ražošanā, bet tie galvenokārt gūst sintētiku). Nav mazgāšanas un perfekta stāvokļa. Otrs mazgāšanas pluss ir tas, ka tie neļauj eļļas blīvēm (kā gumijas „melnināšanai”), man personīgi nepatīk un nelietojiet to, bet riepām ir reāls ieguvums no tā). Un jums ir pilnīgi taisnība - pēc 5 minūtēm (ja vienreiz savā dzīvē) jūs neko nomazgāt. Tas ir, tas ir jēga, ja tas ir REGLAMENTĒ. Kā mazgāt. Un vēl viens svarīgs punkts. Pēc 15 minūtēm (kad nekas jau nav pilējis), es sūknēju 50 ml šļirci ar cauruli un sūknē apmēram 200-250 ml “dūņu” (garāža / bedres / gaisma / karteris pret aizplūšanu). Pakalpojumā gandrīz neviens to nedara. Un šajā pēdējā daļā ir daudz visu kaitīgo, kas daudzkārt ātrāk pabeidz savu jauno eļļu. Noskalošana notur „kaku” aizturēšanas procesā, un vecajai eļļai jau nav šāda potenciāla. Es ceru, ka es tikko precizēju, es nemēģināju pārliecināt. LUKA!

Eļļas maiņa

Ot, 2011. gada 8. novembrī, 21:45

Eļļas maiņa

Trešdiena, 2011. gada 9. novembris, 15:43

Eļļas maiņa

Wed, 09.11.2011, 16:13

Šeit viss ir aprakstīts pietiekami detalizēti.

Eļļas maiņa

Wed, 09.11.2011, 17:26

250ml ir pārspīlējums. Šļirce tiek ņemta ar šļirces galu, kas pievienota šļirces galam. Pēc tam, kad eļļa ir beigusies pilēt, Cambric izlej caurumu ar L-veida izteku un atlikušo eļļu izsūknē. Pakalpojumā, kurā es veicu nomaiņu, izmantojiet 20 cm3 šļirci. Pēc eļļas iztukšošanas ir nepieciešams sūknēt 3-4 šļirces, t.i. apmēram 60-80 ml eļļas.

http://forum.skoda-club.ru/viewtopic.php?t=36594p=1445436

Kas ir dacron?

Dacron - tā Amerikas Savienotajās Valstīs viņš sauca par īpašu poliestera auduma mākslīgo sacietēšanu, kas iegūta, pārstrādājot dabā esošās naftas izejvielas. Vairākās citās valstīs tas pats materiāls saņēma citus vārdus, piemēram, franču meistari saņēma viņam tergalus, japāņu - tetoronu un krievu lavansus, kas atbilst šīs tekstila idejas "izcelsmes" laboratorijas saīsinājumam.

Jāatzīmē, ka viena no Dacron audekla raksturīgajām iezīmēm ir tās daudzpusība, proti, ka tā papildus tūlītējai 100% versijai var lieliski apvienot ar citu veidu šķiedrām, piemēram, vilnu, linu, viskozi un vairākiem citiem pavedieniem. Dacronam daudzējādā ziņā ir līdzības ar neilonu, piemēram, attiecībā uz super-spēku, bet kavēšanās un mitruma noraidīšanas gadījumā tas zaudē to. Turklāt dakrona audums apstrādes laikā tiek pakļauts augstai temperatūrai, tāpēc virsma ne tikai perfekti sakrīt, bet arī iegūst spēju neļaut gaisam caur sevi, bet arī saglabāt formu, nemainot to pat pēc biežas mazgāšanas.

Starp citu, šādam materiālam būs viegli nodrošināt aprūpi: mazgāšanas temperatūras parametram ieteicams izvēlēties, kā parasti, ne augstāku par 40 C, un gludināšanas procesā jums ir nepieciešams sadalīt šo lietu, kā tas sākotnēji izskatās (tas ir, ja tas ir nolokāms) Tas palīdzēs labāk noteikt konkrēta produkta modeli.

Dacron (lavsan) izejvielas ir kļuvušas neaizstājamas daudzās jomās. Piemēram, burāšanas biznesā viņam nav vienādu, no tā tiek iegūtas arī lieliskas virves un virsdrēbes. Pat kombinētajā versijā Dacron spēlē lielu lomu paklāju, aizkaru un dabisko kažokādu ražošanā. Šī ir labākā izvēle aktīvas ērtības mīļotājiem.

Atstājiet komentāru

Es nopirku savu dēlu kostīmu Drarona fizra. Tas tiek izdzēsts normālos apstākļos, nav jābaidās no tā, ka tas tiks izņemts. Un, ja tas ir labi, lai žaut, tad jums nebūs jāklej to vēlāk. Bet es joprojām esmu glāstījis) Es neesmu tik slikts saimniece.

Praktisks audums, mans vīrs un man ir treniņtērps. Dacron ir viegli izdzēšams, mēs otru gadu valkājam tērpus, kā jaunus, ne nolietotus, bez granulām. Es vēlos piebilst, ka cena bija patīkami pārsteigta. Esmu pārliecināts, ka šis materiāls mums kalpos ilgu laiku. Es ieteiktu.

Manā jaunībā man bija tālu gaiši pelēks dakrons. Es paskatījos uz viņu 100. Es joprojām atceros ar siltumu un mīlestību, uz sevi, manu mīlestību.

Treniņtērpi no šī auduma ir neaizvietojami. Pasniedziet ilgi un sniedziet komfortu nelabvēlīgos laika apstākļos. Viņa parasti ir viena no manām iecienītākajām vietām, un ar šī raksta palīdzību es varēju uzzināt vairāk par viņu.

Un jūs zināt, man šķiet, ka šis materiāls joprojām ir sintētisks, un vasarā karstais laiks vienkārši apcep. Man ir negatīva attieksme pret sintētiskajiem materiāliem un vienmēr dodu priekšroku apģērbam no dabīgiem materiāliem (kokvilna, lina, vilna)

Super audums! Nopirka visiem radiniekiem, tagad es iesaku visiem draugiem!

Un, ja tas nav noslēpums, kāpēc jūs nopirkāt šādu audumu visiem radiniekiem? vai jums ir īpašas formas tērps mājās)))) ?? smejas)))

Dacron-great audums! Nopirka manu dēlu pusgadu pirms treniņtērpa! Joprojām nēsā, tērps nav nodilis! Viegli mazgājams. Un vissvarīgākais ir tas, ka mans dēls un man tas patīk, tāpēc es ieteiktu šo audumu visiem)

Paldies par vērtīgo informāciju par šo audumu. Īpaši interesanti bija tās dažādie nosaukumi atkarībā no valsts, kurā tas ražots. Es esmu dažādās pilsētās un valstīs, un būtu jauki zināt, ko uzdot pārdevējam)

meklē dacron audumu no gaiši zilas

Šeit tas noteikti nav, zvaniet veikaliem))
Labs audums, man ir treniņtērps no tā, ērts, ērts braukt tajā, tas lieliski atrodas uz attēla un audums neatrodas, kad mazgā.

http://tkanchik.ru/tkani/chto-takoe-dakron/

Akrils - kas tas ir?

Ar katru dienu arvien biežāk dzirdam vārdu „akrils”: vīrieši par šo materiālu uzzina aparatūras veikalos, un sievietes par to uzzina skaistumkopšanas salonos. Kāda ir šī neparastā materiāla daudzpusība, ko var izmantot kosmētikas procedūrās un ēku būvniecībā vai dzīvokļu renovācijā?

Akrils ir divkomponentu materiāls, kas sastāv no akrila sveķiem (izgatavots no ūdens bāzes) un minerālu pulvera. Akrils tiek plaši izmantots arhitektūrā, dušās, laminētos paneļos, logos, vannās un akvārijos. Tāpat kā stikls, akrils ir caurspīdīgs, tāpēc to izmanto durvīm un logiem. Un, lai pagatavotu vannas, akrilam pievieno nelielu daudzumu krāsas (galvenokārt baltās krāsas, protams, tiek pievienotas krāsas, un citas krāsas).

Lai pagatavotu vienu vannu, ir jāizmanto vesela akrila loksne, kas ievietota vakuuma kamerā, un pēc tam vanna ir izgatavota no vajadzīgā izmēra un formas. Iegūtā tukšā tvaika vanna ir pārklāta ar epoksīda sveķiem, kas satur stikla šķiedru. Šis process ir ļoti līdzīgs procesam, kā uzmest uz šķelto roku vai kāju. Vannu ražošanai izmanto akrila loksni ar biezumu no 4 līdz 8 milimetriem. Ja izmantojat plānāku akrila loksni, vanna būs mazāk izturīga - pietiek ar vienu dziļu skrāpējumu un vannu sabojāt. Tikai negodīgi ražotāji vannu ražošanai izmanto akrila loksni, kas ir plānāka par 4 milimetriem, tādējādi iegādājoties akrila vannu, pievēršot īpašu uzmanību ražotājam, kurš izgatavoja šo produktu.

Tā kā akrila ražošana ir diezgan jauna tehnoloģiskā attīstība, to uzskata par videi draudzīgu ražošanu. Akrils ir ļoti izturīgs materiāls, kas ilgs jums ilgu laiku. Viena no galvenajām materiāla priekšrocībām ir triecienizturība. Ja jūs iegādājāties dušas kabīni ar caurspīdīgām akrila durvīm, un jūs nejauši nokritāties - durvis atšķirsies no stikla. Akrils ir daudz vieglāks nekā stikls. Ja jūs pat nolemjat hit ar akrila durvīm, tas nebūs salauzts, bet vienkārši piepeši uz sāniem un nepārkāps.

Daudzi cilvēki jautā: akrils ir ķīmisks materiāls, kas notiks, ja ir uguns? Akrils ir ugunsizturīgs materiāls, kas neizšļakstās ugunsgrēka gadījumā, nesmēķē kā vienkāršu plastmasas aizdedzes laikā.

Arī akrilam piemīt siltuma saglabāšanas īpašības, akrila vannās ūdens saglabā siltumu diezgan ilgu laiku. Akrila materiāls var izturēt temperatūru no - 30 grādiem līdz 160 grādiem. Laika gaitā akrils nemaina krāsu, neparādās dzeltenā krāsā un neparādās plaisas. Šī materiāla galvenā iezīme ir tāda, ka tai var piešķirt absolūti jebkādu formu. Šī materiāla īpašība ļāva veikt novatorisku lēcienu dažādu formu un izmēru vannas, kas var būt kvadrātveida, ar plānām reljefa līnijām, ovālas, apaļas vai trīsstūrveida.

Akrils ir ļoti ērts materiāls vannu ražošanai, jo uz tās virsmas nav poru, kurās nākotnē uzkrājas mikrobi, pelējums un dažādas baktērijas. Akrils ir ļoti viegli tīrāms, parādās skrāpējumi, kurus var viegli slīpēt, un vanna atkal izskatīsies kā jauna. Akrila vannu virsma ir spīdīga, bet laika gaitā spīdums var izzust. Tas ir viegli atgriezties, ja pulēšanas virsma vannā.

Tāpēc akrils ir netoksisks, videi draudzīgs, liesmu slāpējošs un ļoti viegli lietojams materiāls.

Ar katru dienu arvien biežāk dzirdam vārdu „akrils”: vīrieši par šo materiālu uzzina aparatūras veikalos, un sievietes par to uzzina skaistumkopšanas salonos. Kāda ir šī neparastā materiāla daudzpusība, ko var izmantot kosmētikas procedūrās un ēku būvniecībā vai dzīvokļu renovācijā?

Akrils ir divkomponentu materiāls, kas sastāv no akrila sveķiem (izgatavots no ūdens bāzes) un minerālu pulvera. Akrils tiek plaši izmantots arhitektūrā, dušās, laminētos paneļos, logos, vannās un akvārijos. Tāpat kā stikls, akrils ir caurspīdīgs, tāpēc to izmanto durvīm un logiem. Un, lai pagatavotu vannas, akrilam pievieno nelielu daudzumu krāsas (galvenokārt baltās krāsas, protams, tiek pievienotas krāsas, un citas krāsas).

Lai pagatavotu vienu vannu, ir jāizmanto vesela akrila loksne, kas ievietota vakuuma kamerā, un pēc tam vanna ir izgatavota no vajadzīgā izmēra un formas. Iegūtā tukšā tvaika vanna ir pārklāta ar epoksīda sveķiem, kas satur stikla šķiedru. Šis process ir ļoti līdzīgs procesam, kā uzmest uz šķelto roku vai kāju. Vannu ražošanai izmanto akrila loksni ar biezumu no 4 līdz 8 milimetriem. Ja izmantojat plānāku akrila loksni, vanna būs mazāk izturīga - pietiek ar vienu dziļu skrāpējumu un vannu sabojāt. Tikai negodīgi ražotāji vannu ražošanai izmanto akrila loksni, kas ir plānāka par 4 milimetriem, tādējādi iegādājoties akrila vannu, pievēršot īpašu uzmanību ražotājam, kurš izgatavoja šo produktu.

Tā kā akrila ražošana ir diezgan jauna tehnoloģiskā attīstība, to uzskata par videi draudzīgu ražošanu. Akrils ir ļoti izturīgs materiāls, kas ilgs jums ilgu laiku. Viena no galvenajām materiāla priekšrocībām ir triecienizturība. Ja jūs iegādājāties dušas kabīni ar caurspīdīgām akrila durvīm, un jūs nejauši nokritāties - durvis atšķirsies no stikla. Akrils ir daudz vieglāks nekā stikls. Ja jūs pat nolemjat hit ar akrila durvīm, tas nebūs salauzts, bet vienkārši piepeši uz sāniem un nepārkāps.

Daudzi cilvēki jautā: akrils ir ķīmisks materiāls, kas notiks, ja ir uguns? Akrils ir ugunsizturīgs materiāls, kas neizšļakstās ugunsgrēka gadījumā, nesmēķē kā vienkāršu plastmasas aizdedzes laikā.

Arī akrilam piemīt siltuma saglabāšanas īpašības, akrila vannās ūdens saglabā siltumu diezgan ilgu laiku. Akrila materiāls var izturēt temperatūru no - 30 grādiem līdz 160 grādiem. Laika gaitā akrils nemaina krāsu, neparādās dzeltenā krāsā un neparādās plaisas. Šī materiāla galvenā iezīme ir tāda, ka tai var piešķirt absolūti jebkādu formu. Šī materiāla īpašība ļāva veikt novatorisku lēcienu dažādu formu un izmēru vannas, kas var būt kvadrātveida, ar plānām reljefa līnijām, ovālas, apaļas vai trīsstūrveida.

Akrils ir ļoti ērts materiāls vannu ražošanai, jo uz tās virsmas nav poru, kurās nākotnē uzkrājas mikrobi, pelējums un dažādas baktērijas. Akrils ir ļoti viegli tīrāms, parādās skrāpējumi, kurus var viegli slīpēt, un vanna atkal izskatīsies kā jauna. Akrila vannu virsma ir spīdīga, bet laika gaitā spīdums var izzust. Tas ir viegli atgriezties, ja pulēšanas virsma vannā.

Tāpēc akrils ir netoksisks, videi draudzīgs, liesmu slāpējošs un ļoti viegli lietojams materiāls.

http://www.mega-santehnika.ru/akril-ehto-chto-takoe

Akrila stikls un polikarbonāts - kas tas ir

Akrila stiklam ir tādas īpašības kā:

  • mazs svars
  • augsta pārredzamība
  • apstrāde tiek veikta ar tādu pašu vieglumu kā kokapstrāde
  • spēja dot šo materiālu dažādām formām, izmantojot termiskās metodes, nepārkāpjot
  • optiskās īpašības un ar izcilu formu detaļu reproducēšanu

Visas šīs īpašības ir ietekmējušas strauju tehnoloģiju attīstību organiskā stikla ražošanā un to plašu izmantošanu.

Tāpat kā akrila stikls, polikarbonāts ir caurspīdīgs materiāls ar ievērojami augstāku viskozitāti un elastību, kā arī augstāko triecienizturību. Mehānisko īpašību ziņā polikarbonāts līdzīgu materiālu vidū nav vienāds.

Šo divu materiālu līdzība un atšķirības atbilst vairākām pielietojuma jomām:

Arhitektūra un būvniecība

Formas apšuvums, stiklojums (logu un jumta segums), dažāda veida aizsargjoslas un nojumes.

Stiklojuma siltumnīcas, siltumnīcas, siltumnīcas, terases un ziemas dārzi.

Kāpņu modeļi, parapetes, palodzes, starpsienas, tvaicēti, plaukti, displeji, akvāriji utt.

Apgaismojums un apgaismota reklāma

Apgaismojuma pārsegi, gaismas kastes un burti.

Medicīna un laboratorijas aprīkojums

Dušas, vannas utt.

Aizsargpārklājumi iekārtām, lidaparātu, sauszemes un ūdens transportlīdzekļu stiklojuma logi.

Caurspīdīgs vai caurspīdīgs (bezkrāsains vai krāsains) termoplastisks akrila sveķu atvasinājums. Tās sastāvā galvenā sastāvdaļa ir PMMA, tīrā veidā, kas sastāv no trim ķīmiskiem elementiem - oglekļa, ūdeņraža un skābekļa. Polimetilmetakrilātu iegūst, pakāpeniski polimerizējot un polikondensējot metilmetakrilāta monomēru. Polimerizācijas procesā monomēru molekulas ir piesaistītas "milzu" polimēra molekulai, kas ir plastmasa. PMMA molekula ir polimēra ķēde, kas var būt lineāra, sazarota un arī organizēta trīsdimensiju tīklā.

Polimēru grupā polimetilmetakrilāts attiecas uz termoplastām. Termoplastiku raksturo fakts, ka istabas temperatūrā tie ir mīksti vai cieti, un tie sastāv no lineārām vai sazarotām makromolekulām. Karsējot, termoplastikas mīkstina, lai plūst, un pēc atdzesēšanas tās atkal sacietē. Šī kausēšanas grupas polimēri ir plastiski deformējami un šķīstoši. Amorfo termoplastu raksturo pilnīgi neregulāra ķēdes struktūra (vates tampona struktūra). Papildus amorfam, daļēji kristālisks termoplasts ir kristalizējis reģionus, kuros lineārās molekulas ir izvietotas paralēli.

Linear oglekļa poliesters. Šis materiāls ir neparasta kombinācija ar augstu karstumizturību, augstu izturību un caurspīdīgumu. Tās īpašības nedaudz mainās, palielinoties temperatūrai. Arī zemas temperatūras īpašības ir lieliskas. Izturība pret plīsumu un tā izplatība ir ļoti augsta. Šim materiālam ir arī augsta izturība, kad tiek spiestas.

PC ir izturīgs pret atšķaidītām skābēm, bet nav izturīgs pret sārmiem un bāzēm. Izturīgi pret alifātiskajiem ogļūdeņražiem, spirtiem, mazgāšanas līdzekļiem, eļļām un taukiem, šķīst hlorētos ogļūdeņražos (metilēnhlorīdā), daļēji šķīst aromātiskos ogļūdeņražos, ketonos un estertos. Šīs vielas darbojas kā krekinga vielas, kad temperatūra paaugstinās. Polikarbonāts ir ļoti caurlaidīgs gāzes un ūdens tvaikiem. Izcila polikarbonāta īpašība ir tās izmēru stabilitāte. Pat augstā temperatūrā šis materiāls samazinās. Izmantojot datoru, ņemiet vērā arī tā nestabilitāti pret UV starojumu. Materiāls, kam nav īpašas aizsardzības, ir pakļauts dzeltēšanai un līdz ar to optisko īpašību pārkāpumiem.

Īpašības - priekšrocības un trūkumi

Akrila stikla īpašības padara to par daudzpusīgu materiālu, kura iespējas ir daudz plašākas par vispārpieņemtajām pielietojuma jomām. Savas krāsas un caurspīdīguma trūkums dod iespēju nodrošināt augstu pārredzamību (tikai 8% no gaismas signāla tiek atspoguļota, un 92% no materiāla tiek izlaisti). Jāatzīmē, ka silikāta stikls pārraida mazāk gaismas. Gadījumos, kad liela, gaismas caurlaidība ir nevēlama, varat izmantot baltu vai krāsotu materiālu.

Optisko traucējumu trūkums nodrošina iespēju izmantot organisko stiklu kontaktlēcu ražošanā un gaisa transporta stiklojuma ražošanā. Šādos gadījumos polikarbonātu galvenokārt izmanto, pateicoties tā augstajai stiepes izturībai un papildu izturībai pret fragmentu veidošanos. Turklāt akrila stikls ir ļoti izturīgs pret novecošanu un atmosfēras faktoru ietekmi. Ilgstoša laika apstākļu laikā tās mehāniskās un optiskās īpašības nemainās. PMMA ir UV izturīgs un tam nav nepieciešama īpaša aizsardzība. PC ar ilgstošu ultravioleto staru iedarbību mēdz būt dzeltens, tāpēc ir nepieciešams uz vienas lapas materiāla uzklāt īpašu aizsargpārklājuma pārklājumu, kas tiek veikts ražošanas laikā ar koekstrūziju. Tieši šai pusei ar UV izturīgu pārklājumu vajadzētu būt nevēlamam faktoram, nevis pretējam.

Akrila stiklu var apstrādāt un karstās formas.

Apstrādājot akrila stiklu, jāapsver šādas īpašības:

  • Termoplastiku raksturo diezgan augsts lineārais siltuma koeficients.
  • paplašinājumi;
  • tvaika un gāzes caurlaidība (spēja absorbēt ūdens tvaiku no vides un iztvaikošanas, vienlaikus samazinot relatīvo mitrumu);
  • jutīgums pret mehāniskiem bojājumiem (skrāpēšana);
  • jutība pret siltuma starojumu.

No ekoloģijas viedokļa organiskais stikls ir pilnīgi drošs.

Produkti no akrila stikla ir sadalīti divās galvenajās grupās atkarībā no ražošanas metodes - liešana un ekstrūzija. Veids, kādā produkts tiek ražots, būtiski ietekmē materiāla uzvedību darbības laikā.

Šajā gadījumā, tā kā izmantotās veidlapas ir savienotas kopā ar nepieciešamā izmēra stikla loksnēm. PMMA ielej starp plāksnēm un sacietē polimerizācijas procesā. Sakarā ar to, ka stikla virsma ir gluda un tai nav poru, kā arī sakarā ar abu materiālu lineārās termiskās izplešanās koeficientu atšķirībām, gatavā PMMA lapa ir viegli atdalāma un stikla veidni var atkārtoti izmantot. Produktus ar dobumiem var iegūt ar centrbēdzes liešanu. Šādā gadījumā šķidrās PMMA ielej rotējošās caurulēs, kas izdalītas ar centrbēdzes spēku pa sienām, un izlīdzina pelējuma virsmu.

Tā kā iepriekš minētais process ir ļoti darbietilpīgs un laikietilpīgs, tika ierosināts nepārtraukts ekstrūzijas process, kas ir rentabla alternatīva. Granulētā stāvoklī esošais polimērs tiek ievietots ekstruderā, kur tas tiek sasildīts līdz viskozam šķidrumam un pēc tam ekstrudēts caur ekstrūzijas metodi. Gatavā produkta galīgais biezums ir atkarīgs no tā lieluma. Šī metode rada "nebeidzamus" profilus, caurules un loksnes (gan kompaktu, gan vairāku nodalījumu).

Dažādos veidos ražotie produkti atšķiras mehāniskās īpašības, izmēru stabilitāti ar temperatūras atšķirībām, izturību pret plaisāšanu, ko izraisa iekšējā spriedze, kā arī virsmas kvalitāti. Ekstrudēta akrila stikla virsma var atšķirties no liešanas ekstrūzijas pārkāpumu dēļ. Tādējādi izkausēta organiskā stikla kvalitāte ir augstāka. Šī iemesla dēļ visas sanitārās iekārtas saskaņā ar CEN standartu ir izgatavotas no lieta materiāla.

Kā minēts iepriekš, produktus, kas izgatavoti no akrila stikla, var izgatavot divos veidos, kurus izvēlas atkarībā no vēlamā gala produkta. Kompaktās PMMA loksnes tiek ražotas gan ar liešanu, gan ekstrūziju. Lai gan ekstrudētā akrila stikla biezums ir ierobežots (min. 2 mm, maks. 20 mm), lieto materiālu var ražot kā nelielu biezumu (1 mm) un diezgan masīvu. Ekstrudētais materiāls ir pieejams 2 m platumā un 3 m garumā. Ražotāju katalogos var atrast dažādus standarta akrila stikla izmērus.

PMMA caurules ir pieejamas gan ekstrudētajās, gan lietās (centrbēdzes liešanas) versijās. Ekstrudēto cauruļu minimālais ārējais diametrs ir 5 mm ar sienu biezumu 1 mm, bet lietie cauruļvadi ir izgatavoti no tikai 25 mm diametra, sienu biezums ir no 2 mm.

http://www.yusto.ru/stati/akrilovoe-steklo-i-polikarbonat-chto-eto-takoe/

Kas ir LPC?

Ikviens zina, ka jebkura automašīna sastāv no mezgliem, vienībām un daļām. LKP - auto krāsošana - nevar tikt attiecināta uz kādu no iepriekš minētajām kategorijām. LPC ir neatņemama ķermeņa daļa, kas, faktiski, krāsota, ir viena no svarīgākajām automašīnas daļām. Tā ir no krāsotas virsmas, uzstādot to uz galvenās montāžas līnijas, sākas automašīnas montāža. Un, ja ķermeņa krāsā tiek konstatēts ražošanas defekts, tad pati iestāde tiek uzskatīta par bojātu.

Krāsu pārklājumu izmantošana joprojām ir viens no visizplatītākajiem un efektīvākajiem veidiem, kā aizsargāt metālu no korozijas. Tas ir tā galvenais mērķis. Turklāt automašīnas metāla virsmas aizsardzība pret korozīviem bojājumiem, krāsošana nodrošina automašīnai estētisku izskatu un ir automašīnas dekoru elements. Viens no LCP efektivitātes galvenajiem kritērijiem ir tā izturība, t.i. spēja saglabāt savas aizsardzības īpašības robežstāvoklī.

Pārklājuma izturību nosaka daudzi faktori, tostarp:

  • krāsojuma ķīmiskās-fizikālās un mehāniskās īpašības;
  • virsmas sagatavošanas līmeni pirms krāsošanas;
  • krāsu pārklājuma sistēmu izvēles pareizība noteiktos ekspluatācijas apstākļos.

Kas ir LPC sistēma?

Parasti krāsošana uz virsbūves virsbūves ir daudzslāņu pārklājums un sastāv no augšējiem, starpposma un gruntēšanas slāņiem. To visu sauc par LPC sistēmu. Katrs sistēmas slānis (neatkarīgi no tā, vai tas ir laks, krāsa, emalja, špaktele vai grunts) ir paredzēts, lai veiktu konkrētu funkciju.

Un cik labi LPC sistēmas slāņi ir apvienoti, ir atkarīgs no tā kalpošanas laika kopumā. Ja krāsas pārklājuma slāņu savietojamība ir neapmierinoša, tad pat ar kalpošanas laiku šāda veida bojājumi, piemēram, peldēšana, čūlas, plaisāšana, kas izraisa korozijas bojājumus, un pārklājuma kalpošanas laiks ievērojami samazinās.

Saskaņā ar statistiku virsmas sagatavošanas kvalitāte pirms krāsošanas ķermenī ietekmē krāsu materiālu kalpošanas ilgumu 70% gadījumu, 15% - krāsu sistēmu izvēles pareizība, 10% atbilstība krāsojuma veidošanas tehnoloģijai un tikai 5% krāsu materiāla kvalitāte. atlasīts, lai segtu.

Kā LPC?

Krāsu pārklājumus veido plēves veidošanās (sacietēšanas vai žāvēšanas) krāsas, kas uzklātas uz virsbūves virsmas vai uz pamatnes. Krāsas un lakas, savukārt, var būt dažādas un atšķiras gan ķīmiskā, gan filmas veidotāja sastāvā.

Saskaņā ar pieņemtajiem GOST 9825 krāsošanas materiāliem nosaka plēves veidotāja tips un veids, kā arī to primārā izmantošana. Krāsas ķīmiskais sastāvs tiek klasificēts pēc grupām.

Atkarībā no pielietojuma un mērķa, krāsas un lakas pārklājumi var būt: saglabāšana, karstumizturīgs, ķīmiski izturīgs, benzo, ūdens, atmosfēras, eļļas izturīgs un arī īpašiem mērķiem (paredzēts, piemēram, krāsot zemūdens zemūdens daļas). Izskats (defektu klātbūtne, virsmas viļņošanās, spīduma pakāpe) krāsu pārklājumi tiek iedalīti 7 atšķirīgās kategorijās.

Pretkorozijas aizsardzības popularitāte, izmantojot laku pārklājumus, ir arī tāpēc, ka, izvēloties tos, vienmēr ir pieejamas dažādas pārklājuma shēmas iespējas, atkarībā no krāsojuma izgatavojamības, ekspluatācijas un ekonomiskajām īpašībām, kas ļauj jums atrast optimālo kombināciju. Krāsu optimāla izmantošana ir iespējama tikai ar dziļu izpratni par visām mehāniskās un ķīmiskās-fizikālās parādībām, kas rodas krāsošanas sistēmā gan tad, kad tās saņem, gan krāsu pārklājumu kalpošanas laikā. Tas palīdzēs jums saprast tikai profesionāļus - speciālistus, kas glezno krāsu. Izvēlēties labāko kombināciju, lai aizsargātu pretkorozijas aizsardzību jūsu automašīnas korpusam - to tiešā kompetencē.

Kā aizsargāt krāsu no bojājumiem?

Nesen tehnoloģija ir attīstījusies tālu uz priekšu, un ir palielinājies veids, kā aizsargāt automašīnas krāsojumu. Piemēram, daudzi augstākās klases automobiļi, kas jau ir rūpnīcā, ir pārklāti ar īpaši izturīgiem un izturīgiem pret nano-keramikas lakām. Šādas lakas bojājumu gadījumā ir daudz grūtāk un ilgāk strādāt ar to, unikāla viena posma pulēšanas sistēma var ievērojami atvieglot nanokeramisko laku pulēšanu.

Ja jūsu automašīna nepieder šim segmentam, tas nav svarīgi. Krāsu var aizsargāt līdz 1 gadam vai ilgāk, un, ja jūs atstāt uz Eiropu vai tuvu ārzemēm un turat automašīnu tur, tad laiks, kas nepieciešams, lai saglabātu aizsardzību, palielināsies par 2-3 reizes (Tas ir atkarīgs no ceļa stāvokļa, ko izmanto jūsu ķīmijas reģiona automazgātuvēs). laika apstākļi). Aizsardzība tiek pielietota automašīnu krāsošanai, hromētām virsmām un krāsotai plastmasai un ir kompozīcija, kas pēc uzklāšanas nonāk molekulārā saiknē ar virsmas molekulām, uz kurām tā ir uzklāta, veidojot kopā ar tām spēcīgu molekulāro režģi, kas pēc izskata atgādina Mercedes nanokeramisko laku molekulāro režģi. Benz.

Ja jums ir nepieciešams aizsargāt savu automašīnu, lūdzu, sazinieties ar mūsu kompāniju "Mobiklin", zvanot pa tālruni (8452) 77-57-97, vai arī varat konsultēties ar mūsu speciālistiem vietnē.

http://mobiclean.ru/stati/polirovka/chto-takoe-lkp

Kas ir anodēts alumīnijs un kā tiek anodēti alumīnija profili

Alumīnijs pats parastos atmosfēras apstākļos ir pārklāts ar oksīda plēvi. Tas ir dabisks process skābekļa ietekmē. To praktiski nav iespējams izmantot, jo filma ir pārāk plāna, gandrīz virtuāla. Bet tika konstatēts, ka tam piemīt dažas ievērojamas īpašības, ko interesē inženieri un zinātnieki. Vēlāk viņi ar ķīmiskiem līdzekļiem varēja ražot anodētu alumīniju.

Oksīda plēve ir cietāka nekā pati alumīnija, un tādēļ aizsargā to no ārējām ietekmēm. Alumīnija detaļu nodilumizturība ar oksīda plēvi ir daudz lielāka. Turklāt organiskās krāsvielas ir daudz labāk novietotas uz pārklājuma virsmas, tāpēc tai ir vairāk poraina struktūra, kas palielina adhēziju. Un tas ir ļoti svarīgi produktiem ar sekojošu dekoratīvo apstrādi.

Tādējādi inženierzinātniskie pētījumi un eksperimenti noveda pie tā, ka uz alumīnija un tā sakausējumu virsmas oksīda plēves elektrokemijas veidošanās metode tika saukta par alumīnija anodisko oksidāciju, un tā ir atbilde uz jautājumu "kas ir anodēšana".

Anodēts alumīnijs tiek plaši izmantots dažādās jomās. Galantērijas preces ar dekoratīviem pārklājumiem, metāla logu un durvju rāmjiem, jūras kuģu daļām un zemūdens transportlīdzekļiem, aviācijas nozari, virtuves piederumiem, auto regulēšanu, alumīnija būvizstrādājumiem nav pilnīgs saraksts.

Kas ir anodēšana

Kā anodēt alumīniju? Anodēšana ir process, kurā alumīnija daļas virsmā tiek ražots oksīda plēves slānis. Elektroķīmiskajā procesā pārklājamai daļai ir anoda loma, tāpēc procesu sauc par anodēšanu. Visizplatītākā un vienkāršākā metode ir atšķaidītā sērskābē elektriskās strāvas ietekmē. Skābes koncentrācija ir līdz 20%, līdzstrāvas jauda ir 1,0 - 2,5 A / dm 2, mainīgā strāva ir 3,0 A / dm 2, šķīduma temperatūra ir 20 - 22 ° C.

Kad ir anode, ir jābūt katodam. Speciālā galvaniskā vannā, kur notiek anodēšanas process, anodu detaļas ir fiksētas vai apturētas vidū. Katodi tiek novietoti gar svina vai ķīmiski tīra alumīnija vannas plāksnēm, un anodu virsmas laukumam vajadzētu aptuveni atbilst katodu laukumam. Starp katodiem un anodiem obligāti jābūt brīvam, diezgan plašam elektrolīta slānim.

Kronšteini, uz kuriem ir pievienotas pārklātās daļas, vēlams, ir izgatavoti no tā paša materiāla, no kura izgatavoti anodi. Ne vienmēr ir iespējams, tāpēc ir pieļaujama alumīnija vai duralumīna sakausējumi. Anodu stiprināšanas vietās jānodrošina cieša saskare. Stiprinājumi paliek nesegti, tāpēc dekoratīvajiem produktiem šīs vietas ir jāizvēlas un jāapspriež šajā procesā. Mazgāšanas un turpmākās hromēšanas laikā suspensijas netiek noņemtas, tās paliek uz detaļām līdz visa procesa beigām.

Laiks ir atkarīgs no aptverto daļu lieluma. Mazie saņem slāni no 4–5 mikronu plēvēm jau 15–20 minūšu laikā, un lielākiem paklājiem vannā ir līdz pat 1 stundai.

Pēc izņemšanas no anoda vannas, detaļas mazgā tekošā ūdenī, tad neitralizē atsevišķā vannā ar 5% amonjaka šķīdumu un atkal mazgā krāna ūdenī.

Filma kļūs izturīgāka, ja veicat papildu apdari. To vislabāk izdarīt kālija bichromāta (hroma pīķa) šķīdumā ar apmēram 40 g / l koncentrāciju aptuveni 95 ° C temperatūrā 10–30 minūtes. Sīkāka informācija beigās iegūst oriģinālu zaļgani dzeltenu toņu. Tādējādi tiek panākta anodiskā aizsardzība pret koroziju.

Citu elektrolītu izmantošana anodēta alumīnija iegūšanai

Ir arī citi elektrolīti oksīda plēves ražošanai uz alumīnija, anodēšanas procesa pamati paliek nemainīgi, mainās tikai pašreizējie režīmi, procesa laiks un pārklājuma īpašības.

  • Oksalāta elektrolīts. Tas ir 40–60 g / l oksālskābes šķīdums. Anodēšanas rezultātā plēve ir dzeltenā krāsā, tai ir pietiekama izturība un lieliska elastība. Kad pārklāta virsma ir saliekta, tiek dzirdēts raksturīgs plēves plīsums, bet tas nezaudē savas īpašības. Trūkums ir vāja porainība un slikta saķere, salīdzinot ar sērskābes elektrolītu.
  • Ortofosfora elektrolīts. Fosforskābes šķīdums 350-550 g / l. Iegūtā plēve ir ļoti slikti iekrāsota, bet šo metālu nogulsnēšanās laikā tā ir pilnīgi šķīstoša niķeļa un skābes vara elektrolītā, proti, to galvenokārt izmanto kā starpposmu pirms vara pārklāšanas vai niķeļa.
  • Hroma elektrolīts. Hroma anhidrīda šķīdums 30–35 g / l un borskābe 1–2 g / l. Iegūtā plēve ir skaista pelēka zila krāsa un līdzīga emaljētai virsmai, tāpēc process ir nosaukums ematalirovaniya. Pašlaik ematalizācija ir ļoti plaši izmantota un tai ir vairākas citas elektrolīta sastāva iespējas, pamatojoties uz citām skābēm.
  • Jaukts organiskais elektrolīts. Šķīdums satur oksālskābi, sērskābi un sulfosalicilskābi. Filmas krāsa atšķiras atkarībā no anoda sakausējuma kvalitātes, pārklājuma īpašības izturības un nodilumizturības ziņā ir ļoti labas. Anodēšana šajā elektrolītē ne mazāk veiksmīgi var būt alumīnija detaļas jebkuram mērķim.

Alumīnija anodēta profila izmantošanas priekšrocības

Anodēts alumīnija profils tiek izmantots ventilētu fasāžu, uzstādīšanas kāpņu, margu ražošanai. Aizsargplēve ne tikai aizsargā pašu metālu, bet arī rokas no pelēkā alumīnija putekļiem. Sievietes interesēs uzzināt, ka alumīnija adāmadatas arī anodē, lai amatnieku rokturi netiktu netīrs. Bet anodēta alumīnija konstrukcijā tika izmantota tā izmantošana.

Alumīnija profila anodēšana tiek izmantota, uzstādot ventilējamas ventilācijas fasādes ļoti kodīgās vidēs. Ļoti agresīvas vides ir piejūras zonas (augstā sāls satura dēļ gaisā) vai teritorijas pie rūpnīcām. Miljonu cilvēku pilsētām reti ir ļoti agresīva vide, bieži vien vidēja agresīva. Agresivitātes klases noteikšana notiek sanitāro epidemioloģiskās uzraudzības speciālo pakalpojumu līmenī, saskaņojot to ar pilsētas pārvaldi - ir nepieciešams meklēt tos savās rezolūcijās.

Vēl viena svarīga priekšrocība ir anodētās virsmas krāsošana. Tas, iespējams, ir aprakstītās procesa galvenā priekšrocība. Parādījās iespēja ražot alumīnija izstrādājumu dekoratīvo apstrādi, kas nekavējoties izraisīja plašu tās izmantošanas izplatību.

Anodiskās plēves augstā nodilumizturība veicināja anodēto alumīnija daļu satura pieaugumu kopējā kuģu būves un gaisa kuģu ražošanas uzņēmumu apjomā.

Daudzu Soču olimpisko objektu fasādes tiek izgatavotas, izmantojot ventilējamo fasāžu tehnoloģiju anodētās alumīnija sistēmās.

http://bazafasada.ru/fasad-zdanij/anodirovanie-alyuminiya.html

"Nanotehnoloģija", "nanozinātne" un "nanoobjekti": ko nozīmē "nano"?

Levon B. Piotrovsky,
Eksperimentālās medicīnas pētniecības institūts SZO RAMS, Sanktpēterburga
Evgeny Kats,
Universitāte. Ben-Gurion Negevā, Izraēlā
"Ekoloģija un dzīve" №8, №9 2010

Daba ir nepārtraukta, un jebkura definīcija prasa noteikt dažas robežas. Tāpēc definīciju formulējums ir diezgan nepateicams uzdevums. Tomēr tas ir jādara, jo skaidra definīcija ļauj atdalīt vienu fenomenu no citas, lai atklātu būtiskas atšķirības starp tām un tādējādi pašas dziļāk izprast šīs parādības. Tāpēc šī eseja mērķis ir mēģināt saprast šodienas modes jēdzienu nozīmi ar prefiksu "nano" (no grieķu vārda "punduris") - "nanozinātne", "nanotehnoloģija", "nanoobjekts", "nanomateriāls".

Neskatoties uz to, ka šie jautājumi ar dažādām dziļuma pakāpēm tika atkārtoti apspriesti speciālajā un populārajā zinātniskajā literatūrā, literatūras un personīgās pieredzes analīze liecina, ka līdz šim plašās zinātniskās aprindās, nemaz nerunājot par zinātnisko, nav skaidras izpratnes par to, kā šī problēma pati par sevi definīcijas. Tāpēc mēs centīsimies definēt visus iepriekš minētos nosacījumus, pievēršot lasītāja uzmanību uz „nano-objekta” pamatjēdziena nozīmi. Mēs aicinām lasītāju domāt par to, vai pastāv kaut kas fundamentāli atšķirīgs nano-objekts no saviem lielākajiem un mazajiem „brāļiem”, kas “apdzīvo” apkārtējo pasauli. Turklāt mēs aicinām viņu piedalīties virknē domu eksperimentu par nanostruktūru dizainu un to sintēzi. Mēs arī centīsimies parādīt, ka mainās fiziskās un ķīmiskās mijiedarbības raksturs nanoskaņas intervālā, un tas notiek tieši tajā pašā dimensijas skalas daļā, kur robežojas starp dzīvo un nedzīvo dabu.

Bet vispirms, no kurienes tas viss notika, kāpēc tika ieviests prefikss „nano”, kas ir izšķirošs, klasificējot materiālus par nanostruktūrām, kāpēc nanozinātne un nanotehnoloģija izceļas atsevišķās jomās, ko šī izvēle ietver (un dara) attiecas uz patiesi zinātniskiem pamatiem?

Kas ir "nano" un kur tas viss sākās

Tas ir prefikss, kas parāda, ka sākotnējā vērtība jāsamazina par miljardu reižu, tas ir, dalīta ar vienu ar deviņām nulles - 1.000.000.000.Piemēram, 1 nanometrs ir skaitītāja miljardā daļa (1 nm = 10–9 m).. Iedomājoties, cik mazs ir 1 nm, veiciet šādu domāšanas eksperimentu (1. att.). Ja mēs samazināsim planētas diametru (12 750 km = 12,75 × 10 6 m × 10 7 m) 100 miljonus (10 8) reizes, mēs saņemsim aptuveni 10–1 m. Tas ir aptuveni vienāds ar futbola diametru (standarta Futbola bumbu diametrs ir 22 cm, bet mūsu mērogā šī atšķirība ir nenozīmīga, mums 2,2 × 10 –1 m ≈ 10 –1 m). Tagad samazināsim futbola bumbu diametru tajos pašos 100 miljonos (10 8) reizes, un tikai tagad mēs iegūstam nanodaļiņu izmēru, kas ir vienāds ar 1 nm (aptuveni fullerēna C oglekļa molekulas diametrs60, formā, kas ir līdzīga futbola bumbai - sk. 1).

Jāatzīmē, ka prefikss "nano" zinātniskajā literatūrā tika izmantots ilgu laiku, bet gan, lai apzīmētu tālu no nano-objektiem. Jo īpaši attiecībā uz objektiem, kuru izmēri ir miljardi reižu vairāk nekā 1 nm - dinozauru terminoloģijā. Nanotranozaurus (nanotirranus) un nanosaurus (nanosaurus) sauc par punduru dinozauriem, kuru izmēri ir attiecīgi 5 un 1,3 m. Bet tie ir patiešām „punduri” salīdzinājumā ar citiem dinozauriem, kuru izmēri pārsniedz 10 m (līdz 50 m), un to svars var būt sasniedz 30–40 tonnas un vairāk. Šis piemērs uzsver, ka pats prefikss "nano" nesatur fizisku nozīmi, bet tikai norāda skalu.

Bet tagad, izmantojot šo ierīci, tie iezīmē jaunu laikmetu tehnoloģiju attīstībā, ko dažreiz sauc par ceturto rūpniecības revolūciju, nanotehnoloģijas laikmetu.

Bieži tiek uzskatīts, ka nanotehnoloģijas laikmeta sākumu 1959. gadā Richard Feynman ieviesa lekcijā „Tur ir daudz vietas apakšā” („Tur ir daudz vietas uz vietas”). Šīs lekcijas galvenais postulāts bija tas, ka no fizikas pamatlikumu viedokļa autors neredz šķēršļus darbam molekulārajos un atomu līmeņos, manipulējot ar atsevišķiem atomiem vai molekulām. Feynmans teica, ka ar dažu ierīču palīdzību var izgatavot pat mazākas ierīces, kas savukārt var radīt pat mazākas ierīces, un līdz ar to līdz atomu līmenim, t.i., ar atbilstošām tehnoloģijām var manipulēt ar atsevišķiem atomiem.

Taisnīgumā tomēr jāatzīmē, ka Feynman nebija pirmais, kas to izgudroja. Jo īpaši 1931. gadā rakstu autors Boriss Žitkovs izteica ideju par secīgi samazinošu manipulatoru izveidi savā fantastiskajā stāstā Mikoruki. Mēs nevaram pretoties un nepieminēt mazus citātus no šī stāsta, lai lasītājam sniegtu vislielāko atzinību par rakstnieka ieskatu:

"Es ilgu laiku sajaucos, un es to nācu klajā ar: es darīšu mazas rokas, precīzu manas kopijas - ļaujiet tām būt vismaz divdesmit, trīsdesmit reizēm mazākas, bet tām būs elastīgi pirksti, piemēram, mana, viņi satriekties dūrienā tādās pašās pozīcijās kā manas dzīvās rokas. Un es tos darīju.
Bet pēkšņi man radās doma: galu galā es varu padarīt mikro rokas rokās. Es varu darīt tos pašus cimdus, kā es darīju savām dzīvajām rokām, izmantojot to pašu sistēmu, lai tos savienotu ar rokturiem, kas ir desmit reizes mazākas nekā manas mikro rokas, un tad. Man būs īstas mikro rokas, divsimt reizes jau viņi sekos manām kustībām. Ar šīm rokām es iekļūšu tādā mazā dzīvē, ko esmu redzējis, bet kur neviens cits nav pats atbrīvojies. Un es strādāju.
Es gribēju izveidot patiesus mikrorūkus tā, ka es varētu sagrābt materiāla daļiņas, no kurām tika izgatavota viela, tās neiedomājami mazās daļiņas, kas ir redzamas tikai ultramikroskopā. Es gribēju iekļūt šajā apgabalā, kur cilvēka prāts zaudē jebkādu ideju par izmēru - šķiet, ka nav dimensiju, viss ir tik neiedomājami sekls. ”

Bet tas nav tikai literatūras prognozes. Kas tagad tiek saukts par nanoobjektiem, nanotehnoloģiju, ja vēlaties, cilvēks jau sen izmantojis savā dzīvē. Viens no spilgtākajiem piemēriem (burtiski un grafiski) ir daudzkrāsains stikls. Piemēram, radīja IV gadsimtā pirms mūsu ēras. e. Lycurgus kauss, kas tiek glabāts Britu muzejā, ir zaļš, kad tas ir izgaismots no ārpuses, bet, ja tas ir izgaismots no iekšpuses, tas ir purpursarkans. Kā liecina nesenie pētījumi, izmantojot elektronu mikroskopu, šis neparastais efekts ir saistīts ar klātbūtni zelta un sudraba nanodaļiņu daļiņās. Tāpēc varam droši teikt, ka Lycurgus kauss ir izgatavots no nanokompozīta materiāla.

Kā izrādās tagad, viduslaikos stikla logiem bieži tika pievienots metāla nano-putekļi. Briļļu krāsas atšķirības ir atkarīgas no pievienoto daļiņu atšķirībām - izmantotā metāla veida un tā daļiņu lieluma. Nesen tika konstatēts, ka šīm brillēm ir arī baktericīdas īpašības, t. I., Tās ​​ne tikai rada skaistu gaismas gaismu telpā, bet arī dezinficē vidi.

Ja mēs skatāmies uz vēstures attīstības vēsturi, tad mēs, no vienas puses, varam izdalīt kopīgu vektoru - dabaszinātņu izplatīšanos materiāla dziļumā. Kustību gar šo vektoru nosaka uzraudzības instrumentu izstrāde. Sākumā cilvēki studēja parasto pasauli, kuras novērošanai nebija vajadzīgas īpašas ierīces. Novērojot šo līmeni, tika likti bioloģijas pamati (dzīvās pasaules klasifikācija, C. Linnaeus uc), tika izveidota evolūcijas teorija (C. Darwin, 1859). Kad parādījās teleskops, cilvēki varēja veikt astronomiskus novērojumus (G. Galileo, 1609). Tā rezultāts bija Pasaules likums un klasiskā mehānika (I. Newton, 1642–1727). Kad parādījās Leeuwenhoek mikroskops (1674), cilvēki nonāca mikrokosmā (izmēru diapazons no 1 mm līdz 0,1 mm). Sākumā tas bija tikai mazu, neredzamu organismu pārdomāšana. Tikai XIX gadsimta beigās L. Pasteurs bija pirmais, kas atklāja mikroorganismu dabu un funkcijas. Tajā pašā laikā (XIX gs. Beigas - XX gadsimta sākums) notika fizikas revolūcija. Zinātnieki sāka iekļūt atomā, lai izpētītu tās struktūru. Tas atkal bija saistīts ar jaunu metožu un rīku rašanos, kuros tika izmantotas mazākās vielas daļiņas. 1909. gadā, izmantojot alfa daļiņas (hēlija kodoli, kuru izmērs bija apmēram 10–13 m), Rutherfordam izdevās “redzēt” zelta atoma kodolu. Bohr-Rutherford atoma planēta modelis, kas radīts, pamatojoties uz šiem eksperimentiem, sniedz spilgtu priekšstatu par „brīvās” vietas atomu milzīgumu, kas ir salīdzināms ar Saules sistēmas tukšumu. Tieši tādu rīkojumu spēkā neesamība, ko Feinmans domāja savā lekcijā. Ar to pašu α-daļiņu palīdzību 1919. gadā Rutherfords veica pirmo kodolreakciju, lai slāpekli pārvērstu par skābekli. Tātad fiziķi ieņēma piko un femto izmēra intervālus 1, un izpratne par vielas struktūru atomu un subatomiskajā līmenī noveda pie kvantu mehānikas izveidošanas pagājušā gadsimta pirmajā pusē.

Zaudēto vērtību pasaule

Vēsturiski izrādījās, ka lieluma mērogā (2. att.) Gandrīz visas lieluma pētniecības jomas bija “ietvertas”, izņemot nano-dimensiju. Tomēr pasaule nav bez gudriem cilvēkiem. 20. gs. Sākumā W. Ostvalds publicēja grāmatu “Pasvītroto vērtību pasaule”, kas tajā laikā aplūkoja jaunu ķīmijas jomu - koloīdo ķīmiju, kas īpaši aplūkoja nanometru daļiņas (lai gan šis termins vēl nav izmantots). Jau šajā grāmatā viņš atzīmēja, ka vielas fragmentācija kādā brīdī noved pie jaunām īpašībām, ka visa materiāla īpašības ir atkarīgas no daļiņu izmēra.

Divdesmitā gadsimta sākumā viņi nespēja “redzēt” šāda lieluma daļiņas, jo tās atrodas zem gaismas mikroskopa šķīdības robežām. Tādēļ nav nejaušība, ka M. Knolla un E. Rusa izgudrošana elektronu mikroskopā 1931. gadā tiek uzskatīta par vienu no sākotnējiem pagrieziena punktiem nanotehnoloģijas parādīšanā. Tikai pēc tam cilvēce spēja "redzēt" submikronu un nanometru izmērus. Un tad viss nonāk vietā - galvenais kritērijs, ar kuru cilvēce pieņem (vai nepieņem) jebkādus jaunus faktus un parādības, ir izteikta Tēva neticīgā vārdos: "Kamēr es neredzu, es neticēšu." 2

Nākamais solis tika veikts 1981. gadā - G. Binnig un G. Rohrer izveidoja skenēšanas tunelēšanas mikroskopu, kas ļāva ne tikai iegūt atsevišķu atomu attēlus, bet arī manipulēt ar tiem. Tas ir, tehnoloģija tika radīta, par kuru R. Feynmans runāja savā lekcijā. Toreiz tas bija nanotehnoloģijas laikmets.

Ņemiet vērā, ka šeit mēs atkal runājam par to pašu stāstu. Atkal, jo cilvēcei ir bieži ignorēt faktu, ka vismaz mazliet, tas ir pirms tā laika. 3 Šeit, izmantojot nanotehnoloģijas piemēru, izrādās, ka viņi neko jaunu neatklāja, viņi tikai sāka labāk saprast, kas notiek apkārt, kas pat senos laikos jau bija darīts, pat neapzināti, vai drīzāk apzināti (viņi zināja, ko viņi gribēja iegūt), bet bez izpratnes par šīs parādības fiziku un ķīmiju. Vēl viens jautājums ir tas, ka tehnoloģijas pieejamība vēl nenozīmē procesa būtības izpratni. Tērauds ilgu laiku varēja pagatavot, bet vēlāk tika saprastas tērauda ražošanas un ķīmiskās bāzes. Šeit jūs varat atcerēties, ka Damaskas tērauda noslēpums līdz šim nav atvērts. Šeit ir vēl viens hypostasis - mēs zinām, kas mums ir nepieciešams, bet mēs nezinām, kā. Tāpēc attiecības starp zinātni un tehnoloģiju ne vienmēr ir vienkāršas.

Kas vispirms iesaistījās nanomateriālos savā modernajā nozīmē? 1981. gadā amerikāņu zinātnieks G. Glaters pirmo reizi izmantoja „nanokristālu” definīciju. Viņš formulēja nanomateriālu veidošanas koncepciju un izstrādāja to 1981. – 1986. Gada darbu sērijā, iepazīstināja ar terminiem „nanokristālisks”, „nanostrukturēts”, „nanofāze” un „nanokompozīts”. Šo darbu galvenais uzsvars tika likts uz daudzu saskarņu izšķirošo lomu nanomateriālos kā pamatu cietvielu īpašību maiņai.

Viens no svarīgākajiem notikumiem nanotehnoloģijas vēsturē 4 un nanodaļiņu ideoloģijas attīstīšana bija arī oglekļa nanostruktūru - fullerēnu un oglekļa nanocaurules - atklāšana 80. gadu vidū - 20. gadsimta 90. gadu sākums, kā arī grafēna atklāšana XXI gadsimtā. 5

Bet atpakaļ pie definīcijām.

Pirmās definīcijas: viss ir ļoti vienkāršs

Sākumā viss bija ļoti vienkāršs. 2000. gadā ASV prezidents B. Klintons parakstīja Nacionālo nanotehnoloģiju iniciatīvu, kas definē: nanotehnoloģijas ietver tehnoloģiju radīšanu un pētniecību atomu, molekulārā un makromolekulārā līmenī, sākot no apmēram 1 līdz 100 nm, lai izprastu materiāla fenomenu un īpašību nanomērogā līmenī, kā arī tādu struktūru, iekārtu un sistēmu izveidi un izmantošanu, kurām ir jaunas īpašības un funkcijas, ko nosaka to lielums.

Britu valdība 2003. gadā vērsās pie Royal Society 6 un Royal Engineering of Engineering 7 ar lūgumu izteikt savu viedokli par nepieciešamību attīstīt nanotehnoloģijas, novērtēt to attīstības priekšrocības un problēmas. Šāds ziņojums ar nosaukumu “Nanozinātnes un nanotehnoloģijas: iespējas un nenoteiktība” parādījās 2004. gada jūlijā, un, cik zināms, pirmo reizi tika dotas atsevišķas nanozinātnes un nanotehnoloģijas definīcijas:

Nanozinātne ir atomu, molekulāro un makromolekulāro parādību un objektu izpēte, kuru īpašības būtiski atšķiras no to makroanalogu īpašībām. Nanotehnoloģijas ir tādu struktūru, ierīču un sistēmu projektēšana, raksturojums, ražošana un izmantošana, kuru īpašības nosaka to forma un izmērs nanometra līmenī.

Tādējādi termins “nanotehnoloģija” ir saprotams kā tehnoloģisko metožu kopums, kas ļauj jums izveidot nano-objektus un / vai manipulēt ar tiem. Tikai definē nanoobjektus. Bet tas, izrādās, nav tik vienkārši, tāpēc lielākā daļa raksta ir veltīta tieši šai definīcijai.

Vispirms mēs sniedzam formālu definīciju, kas pašlaik ir visplašāk izmantotā:

Nanoobjektus (nanodaļiņas) sauc par objektiem (daļiņām) ar raksturīgu lielumu 1–100 nanometri vismaz vienā dimensijā.

Šķiet, ka viss ir labs un skaidrs, nav skaidrs, kāpēc ir dota šāda stingra apakšējo un augšējo robežu 1 un 100 nm definīcija? Šķiet, ka tā ir izvēlēta brīvprātīgi, īpaši aizdomīgi nosakot augšējo robežu. Kāpēc ne 70 vai 150 nm? Galu galā, ņemot vērā nanoobjektu daudzveidību dabā, lieluma skalas nano-vietas robežas var un var būt ievērojami izplūdušas. Kopumā, dabā, nav iespējams veikt kādas precīzas robežas - daži objekti vienmērīgi ieplūst citās, un tas notiek noteiktā intervālā, nevis punktā.

Pirms mēs runājam par robežām, mēģināsim saprast, ko fiziskā nozīme ir “nanoobjekta” jēdzienā, kāpēc tā būtu jānošķir ar atsevišķu definīciju?

Kā minēts iepriekš, tikai divdesmitā gadsimta beigās bija redzams, ka izpratne par to, ka nanoskaņas struktūrai joprojām ir savas īpatnības, ka šajā līmenī ir citas īpašības, kas makrocosmā nav redzamas, sākās parādīties prātā. Ļoti grūti ir tulkot dažus angļu valodas terminus krievu valodā, bet angļu valodā ir termins “lielgabarīta materiāls”, kas aptuveni var tikt tulkots kā „liels vielas daudzums”, “beztaras viela”, “nepārtraukts materiāls”. Līdz ar to dažas "beramkravu" īpašības, kas samazina tās sastāvdaļu lielumu, var sākties mainīties, kad tas sasniedz noteiktu izmēru. Šajā gadījumā tiek teikts, ka notiek pāreja uz vielas nanostatu, nanomateriāli.

Tas notiek tāpēc, ka, samazinoties daļiņu izmēram, to virsmā izvietoto atomu daļa un to ieguldījums objekta īpašībās kļūst nozīmīgi un pieaug, samazinoties vēl vairāk (3. attēls).

Bet kāpēc virsmas atomu īpatsvara pieaugums būtiski ietekmē daļiņu īpašības?

Tā saucamās virsmas parādības ir zināmas jau ilgu laiku - tas ir virsmas spraigums, kapilāru parādība, virsmas aktivitāte, mitrināšana, adsorbcija, saķere utt. Visa šo parādību kopa ir saistīta ar to, ka ķermeņa daļiņu mijiedarbības spēki netiek kompensēti uz tās virsmas (4. att.). ). Citiem vārdiem sakot, virsmas atomi (kristāli vai šķidrums - tas nav svarīgi) ir īpašos apstākļos. Piemēram, kristālos spēki, kas liek tiem būt kristāla režģa mezglos, darbojas tikai no apakšas. Tāpēc šo "virsmas" atomu īpašības atšķiras no to pašu atomu īpašībām.

Tā kā virsmas atomu skaits nanoobjektos strauji palielinās (3. attēls), to ieguldījums nanoobjekta īpašībās kļūst izšķirošs un palielinās, samazinoties objekta lielumam. Tas ir viens no iemesliem jaunu īpašību izpausmei nanomērogā.

Vēl viens apspriestās īpašuma maiņas iemesls ir tas, ka šajā dimensijas līmenī kvantu mehānikas likumi sāk izpausties, tas ir, nano-dimensiju līmenis ir pārejas līmenis, proti, pāreja no klasiskās mehānikas valdīšanas uz kvantu mehānikas valdīšanu. Un kā tas ir labi zināms, visvairāk neparedzams ir pārejas stāvoklis.

20. gadsimta vidū cilvēki bija iemācījušies strādāt ar atomu masu, kā arī ar vienu atomu.

Pēc tam kļuva skaidrs, ka „mazā atomu grupa” ir kaut kas cits, ne gluži līdzīgs ne atomu masai, ne vienam atoms.

Pirmo reizi, iespējams, zinātnieki un tehnologi cieši saskaras ar šo problēmu pusvadītāju fizikā. Miniaturizācijas meklējumos viņi sasniedza šāda lieluma daļiņas (vairāki desmiti nanometri un mazāk), kur to optiskās un elektroniskās īpašības sāka ievērojami atšķirties no “parasto” izmēru daļiņām. Toreiz kļuva skaidrs, ka “nanoskaņas” skala ir īpaša teritorija, kas atšķiras no daļiņu vai kontinuuma eksistences.

Tādēļ iepriekšminētajās nanozinātnes un nanotehnoloģiju definīcijās vissvarīgākais ir norāde, ka „īstais nano” sākas ar jaunu vielu parādīšanos, kas saistītas ar pāreju uz šiem svariem un atšķiras no beramkravu materiālu īpašībām. Tas ir, vissvarīgākā un vissvarīgākā nanodaļiņu kvalitāte, galvenā atšķirība starp mikro un makrodaļiņām ir fundamentāli jaunu īpašību parādīšanās, kas neizpaužas citos izmēros. Mēs jau esam devuši literārus piemērus, mēs šo metodi vēlreiz izmantojam, lai vizuāli parādītu un uzsvērtu atšķirības starp makro, mikro un nanoobjektiem.

Atgriezīsimies pie literāriem piemēriem. Bieži vien Leskova Levsha varonis ir minēts kā „agri” nanotehnologs. Tomēr tas ir nepareizi. Lefty galvenais sasniegums ir tas, ka viņš viltoja mazus nagus [“Es strādāju mazāks par šiem pakavām: es veidoju nagus, ar kuriem pakavs ir aizsērējis, nav mazu darbības jomu”]. Bet šie nagi, kaut arī ļoti mazi, palika nagi, nezaudēja savu galveno funkciju - turēt pakavu. Tātad Levsha piemērs ir miniaturizācijas piemērs (mikrominizācija, ja vēlaties), tas ir, objekta lieluma samazināšana, nemainot tā funkcionālās un citas īpašības.

Un iepriekš minētais B. Žitkova stāsts precīzi apraksta īpašību izmaiņas:

„Man vajadzēja izstiept plānu stiepli - tas ir, šis biezums, kas manām dzīvajām rokām būtu kā mati. Es strādāju un skatījos caur mikroskopu, jo vara vara tika izvilkta caur varu. Tas ir plānāks, plānāks - vēl piecas reizes ir jāpaliek - un tad stieple bija saplēsta. Viņa pat nesalauza - viņa sabruka kā no māla. Izkaisīti smalkā smiltī. Tas ir slavens ar savu apsārtumu.

Ņemiet vērā, ka Wikipedia rakstā rakstā par nanotehnoloģiju, vienīgais vara vērtības pieaugums, kas samazinās, ir sniegts tikai vara stingrības pieaugums. (Nez, kā 1931. gadā B. Zhitkov to uzzināja?)

Nanoobjekti: kvantu plaknes, pavedieni un punkti. Oglekļa nanostruktūras

Divdesmitā gadsimta beigās kļuva skaidrs, ka pastāv konkrēts materiāla daļiņu lieluma reģions - nano-dimensiju reģions. Fiziķi, noskaidrojot nanoobjektu definīciju, apgalvo, ka lieluma skalas nano-vietas augšējā robeža acīmredzot sakrīt ar tā saukto mazizmēra efektu izpausmi vai dimensijas pazemināšanas ietekmi.

Mēģināsim atgriezt pēdējo apgalvojumu no fiziķu valodas universālajā valodā.

Mēs dzīvojam trīsdimensiju pasaulē. Visiem mums raksturīgajiem objektiem ir noteiktas dimensijas visās trīs dimensijās, vai, kā apgalvo fiziķi, viņiem ir dimensija 3.

Darīsim šādu domāšanas eksperimentu. Izvēlieties trīsdimensiju, trīsdimensiju paraugu no dažiem materiāliem, kas ir vislabāk - viendabīgs kristāls. Ļaujiet tam būt kubam ar malas garumu 1 cm.Šim paraugam ir noteiktas fizikālās īpašības, kas nav atkarīgas no tā lieluma. Blakus mūsu parauga ārējai virsmai īpašības var atšķirties no apjoma. Tomēr relatīvais virsmas atomu īpatsvars ir neliels, un tāpēc var atstāt novārtā virsmas izmaiņu ietekmi uz īpašībām (tieši šī prasība fiziķu valodā nozīmē, ka paraugs ir apjomīgs). Tagad mēs sadalām kubu uz pusēm - tā divi raksturīgie izmēri paliks nemainīgi, un viens, lai tas būtu augstums d, samazinās par 2 reizes. Kas notiek ar parauga īpašībām? Tie nemainīsies. Mēs atkārtojam šo eksperimentu vēlreiz un izmērām mums interesējošo īpašumu. Mēs iegūsim to pašu rezultātu. Atkārtoti atkārtojot eksperimentu, beidzot sasniedzam noteiktu kritisko lielumu d *, zem kura mūsu izmērītais īpašums sāksies atkarīgs no izmēra d. Kāpēc Kad d ≤ d *, virsmas atomu īpatsvara īpatsvars īpašībās kļūst nozīmīgs un turpinās pieaugt, turpinot samazināties d.

Fiziķi saka, ka d ≤ d * mūsu paraugā kvantu izmēra efekts tiek novērots vienā dimensijā. Viņiem mūsu paraugs vairs nav trīsdimensiju (kas izklausās absurdi jebkurai parastai personai, jo mūsu d, kaut arī mazs, nav vienāds ar nulli!), Tā dimensija ir samazināta līdz diviem. Un pats paraugs tiek saukts par kvantu plakni, vai kvantu labi, pēc analoģijas ar terminu „potenciāls labi”, ko bieži izmanto fizikā.

Ja dažos paraugos d ≤ d * divās dimensijās, tad to sauc par vienu dimensiju kvantu objektu vai kvantu pavedienu vai kvantu vadu. Nulles dimensiju objekti vai kvantu punkti, d ≤ d * visās trīs dimensijās.

Protams, kritiskais lielums d * nav nemainīgs dažādiem materiāliem, un pat vienam materiālam var būt ievērojama atšķirība atkarībā no tā, kādu no mūsu eksperimentā izmērītajām īpašībām, vai, citiem vārdiem sakot, kura no fizikālo parādību kritiskajām dimensijām nosaka. šī īpašība (fononu elektronu brīvais ceļš, de Broglie viļņa garums, difūzijas garums, ārējā elektromagnētiskā lauka iespiešanās dziļums vai akustiskie viļņi utt.).

Tomēr izrādās, ka ar visām dažādajām parādībām, kas rodas dzīvajos un nedzīvajos dabiskajos un neorganiskajos materiālos, d * vērtība ir aptuveni 1–100 nm robežās. Tādējādi „nano-objekts” (“nanostruktūra”, “nanodaļiņa”) ir tikai viena no “kvantu lieluma struktūras” versijām. Tas ir objekts ar d ≤ d * vismaz vienā dimensijā. Tās ir daļiņas ar samazinātu izmēru, daļiņas ar lielāku virsmas atomu proporciju. Tātad ir loģiskāk tos klasificēt pēc dimensijas samazināšanas pakāpes: 2D - kvantu plaknes, 1D - kvantu pavedieni, 0D - kvantu punkti.

Visu mazāko izmēru diapazonu var viegli izskaidrot, un galvenais ir eksperimentāli novērot oglekļa nanodaļiņu piemēru.

Oglekļa nanostruktūru atklāšana bija ļoti svarīgs pagrieziena punkts nanodaļiņu koncepcijas izstrādē.

Ogleklis ir tikai vienpadsmitais izplatītākais raksturs dabā, tomēr, pateicoties tās atomu unikālajai spējai apvienoties un veidot garas molekulas, kas satur citus elementus kā aizstājējus, ir radies milzīgs skaits organisko savienojumu un pati dzīve. Bet, pat apvienojot tikai ar sevi, ogleklis var radīt lielu dažādu struktūru kopumu ar ļoti atšķirīgām īpašībām - tā sauktās allotropiskās izmaiņas. 8 Diamond, piemēram, ir pārredzamības un cietības kritērijs, dielektriskais un siltumizolators. Tomēr grafīts ir ideāls gaismas absorbētājs, super-mīksts materiāls (noteiktā virzienā), viens no labākajiem siltuma un elektrības vadiem (plaknē, kas ir perpendikulāra iepriekš minētajam virzienam). Bet abi šie materiāli sastāv tikai no oglekļa atomiem!

Bet tas viss ir makro līmenī. Un pāreja uz nano līmeni paver jaunas unikālas oglekļa īpašības. Izrādījās, ka oglekļa atomu „mīlestība” viens otram ir tik liela, ka bez citu elementu līdzdalības viņi var veidot veselu virkni nanostruktūru, kas atšķiras viena no otras, tostarp dimensijā. Tie ietver fullerēnus, grafēnu, nanocaurules, nanoconus uc (5. att.).

Šeit mēs atzīmējam, ka oglekļa nanostruktūras var saukt par “īstām” nanodaļiņām, jo ​​tajās ir redzams, kā redzams 2. attēlā. 5, visi sastāvdaļas atomi atrodas uz virsmas.

Bet atpakaļ uz pašu grafītu. Tātad grafīts ir visizplatītākais un termodinamiski stabils elementārās oglekļa modifikācijas ar trīsdimensiju kristāla struktūru, kas sastāv no paralēliem atomu slāņiem, no kuriem katrs ir blīvs sešstūru iepakojums (6. att.). Jebkura šāda sešstūra virsotnē ir oglekļa atoms, un sešstūru malas grafiski atspoguļo spēcīgās kovalentās saites 9 starp oglekļa atomiem, kuru garums ir 0,142 nm. Bet attālums starp slāņiem ir diezgan liels (0,334 nm), un tāpēc saikne starp slāņiem ir diezgan vāja (šajā gadījumā viņi runā par van der Waals mijiedarbību 10).

Šāda kristāla struktūra izskaidro grafīta fizikālo īpašību iezīmes. Pirmkārt, zema cietība un spēja viegli nošķirt mazākās skalas. Tā, piemēram, zīmuļi ir rakstīti ar zīmuļiem, kuru grafīta svari, pīlings, paliek uz papīra. Otrkārt, iepriekš minētā izteikta grafīta fizikālo īpašību anizotropija un, galvenokārt, tās elektriskā vadītspēja un siltumvadītspēja.

Jebkuru grafīta trīsdimensiju struktūras slāni var uzskatīt par milzu plakanu struktūru, kuras izmērs ir 2D. Šī divdimensiju struktūra, veidota tikai no oglekļa atomiem, ko sauc par "grafēnu". Šādu struktūru ir viegli iegūt „salīdzinoši”, vismaz garīgā eksperimentā. Veikt grafīta zīmuļa pildspalvu un sāciet rakstīt. Samazināsies šīfera augstums d. Ja ir pietiekami pacietība, tad kādā brīdī d vērtība ir vienāda ar d *, un mēs saņemam kvantu plakni (2D).

Jau ilgu laiku teorētisko pētījumu priekšmets ir plakano divdimensiju struktūru stabilitāte brīvā stāvoklī (bez substrāta) kopumā un jo īpaši grafēna, kā arī grafēna elektroniskās īpašības. Pavisam nesen, 2004. gadā, A. Geima un K. Novoselova vadītā fiziķu grupa saņēma pirmos grafēna paraugus, kas šajā jomā radīja revolūciju, jo šādas divdimensiju struktūras izrādījās īpaši spējīgas uzrādīt apbrīnojamas elektroniskās īpašības kvalitatīvi. atšķiras no visiem iepriekš novērotajiem. Tāpēc šodien simtiem eksperimentālo grupu izmeklē grafēna elektroniskās īpašības.

Ja mēs izgatavojam monoatomisku grafēna slāni cilindrā tā, lai sešstūra režģis oglekļa atomiem aizveras bez vīlēm, tad mēs “konstruējam” vienas sienas oglekļa nanocauruli. Eksperimentāli ir iespējams iegūt viensienas nanocaurules ar diametru 0,43 līdz 5 nm. Nanotube ģeometrijas raksturīgās iezīmes ir konkrētas virsmas rekordvērtības (vidēji)

1600 m 2 / g vienas sienas caurulēm) un garuma attiecība pret diametru (100 000 un vairāk). Tādējādi nanocaurules ir 1D nano-objekti - kvantu pavedieni.

Eksperimentos tika novērotas arī daudzstāvu oglekļa nanocaurules (7. att.). Tie sastāv no koaksiāliem cilindriem, kas ievietoti viens otrā, kuru sienas atrodas attālumā (aptuveni 3,5 Å), tuvu interplānajam attālumam grafītā (0,334 nm). Sienu skaits var mainīties no 2 līdz 50.

Ja jūs ievietojat grafīta gabalu inertās gāzes atmosfērā (hēlijā vai argonā) un pēc tam izgaismojat augstas jaudas impulsa lāzera starojumu vai koncentrētu saules gaismu, varat iztvaicēt mūsu grafīta mērķa materiālu (ņemiet vērā, ka šim nolūkam mērķa virsmas temperatūrai jābūt vismaz 2700 ° C).. Šādos apstākļos virs mērķa virsmas veidojas plazma, kas sastāv no atsevišķiem oglekļa atomiem, un to piesaista aukstās gāzes plūsma, kas izraisa plazmas atdzišanu un oglekļa kopu veidošanos. Tātad, izrādās, ka noteiktos klasterizācijas apstākļos oglekļa atomi ir slēgti, veidojot sfērisku skeleta molekulu C.60 izmērs 0D (t.i., kvantpunkts), kas jau parādīts 1. attēlā. 1.

Šāda spontāna molekulas C veidošanās60 oglekļa plazmā tika atklāts G. Kroto, R. Curla un R. Smoli kopīgajā eksperimentā, kas notika desmit dienas 1985. gada septembrī, nosūtot zinātnieku lasītāju E. A. Katca grāmatai “Fullerēni, oglekļa nanocaurules un nanoklasti: ciltsraksti un idejas ”, kas sīki apraksta šī atklājuma aizraujošo vēsturi un pirms tam notikušos notikumus (ar īsu ekskursiju zinātnes vēsturē līdz renesanses laikam un pat senatnei), kā arī izskaidrojot dīvainu motivāciju pirmajā mirklī (un tikai pēc pirmā acu uzmetiena) Buckminsterfulleren's olecules ir gods arhitekts R. Buckminster Fuller (skat. Arī grāmatu [Piotrovsky, Kiselev, 2006]).

Pēc tam tika atklāts, ka pastāv visa oglekļa molekulu ģimene - fullerēni - izliektas polihedras formā, kas sastāv tikai no sešstūra un piecstūra virsmām (8. attēls).

Tas bija fullerēnu atklājums, kas bija sava veida burvju "zelta atslēga" jaunajai nanometrisko konstrukciju pasaulei, kas izgatavota no tīra oglekļa, kas izraisīja darba sprādzienu šajā jomā. Līdz šim ir atklāts liels skaits dažādu oglekļa klasteru ar fantastisku (vārda burtiskā nozīmē). Dažādas struktūras un īpašības.

Bet atpakaļ uz nanomateriāliem.

Nanomateriāli ir materiāli, kuru struktūrvienības ir nanoobjekti (nanodaļiņas). Raksturīgi runājot, nanomateriāla būvniecība ir izgatavota no ķieģeļiem-nanoobjektiem. Tāpēc nanomateriālus klasificēt pēc nanomateriāla parauga (matricas ārējo dimensiju) un to veidojošo nanoobjektu dimensijas. Detalizētāka šāda veida klasifikācija ir sniegta [Pokropivny, Skorokhod, 2008]. Šajā nodaļā aprakstītās 36 nanostruktūru klases apraksta visu nanomateriālu klāstu, no kuriem daži (piemēram, iepriekš minētie fullerēni vai oglekļa nanopīķi) jau ir veiksmīgi sintezēti, un daži joprojām gaida savu eksperimentālo realizāciju.

Kāpēc lietas nav tik vienkāršas

Tātad, mēs varam stingri definēt „nanozinātnes”, „nanotehnoloģijas” un „nanomateriālu” jēdzienus, kurus mēs interesē tikai tad, ja mēs saprotam, kas ir „nanoobject”.

Savukārt "nanoobjektam" ir divas definīcijas. Pirmais, vienkāršāks (tehnoloģiskais): tie ir objekti (daļiņas) ar raksturīgu izmēru aptuveni 1–100 nanometru vismaz vienā dimensijā. Otrā definīcija, vairāk zinātniska, fiziska: objekts ar samazinātu dimensiju (kas ir vismaz ≤ d * vismaz vienā dimensijā).

Cik mums zināms, nav citu definīciju.

Tomēr tas nevar būt acīmredzams fakts, ka zinātniskajai definīcijai ir nopietns trūkums. Proti, tajā atšķirībā no tehnoloģiskās, tiek noteikta tikai nano-izmēru augšējā robeža. Vai vajadzētu būt zemākai robežai? Pēc mūsu domām, mums, protams, vajadzētu. Pirmais iemesls zemākās robežas pastāvēšanai tieši izriet no nanoobjekta zinātniskās definīcijas fiziskās būtības, jo lielākā daļa apspriestās dimensiju pazemināšanas sekas ir kvantu ierobežojuma vai rezonanses parādības sekas. Citiem vārdiem sakot, tie tiek novēroti, kad raksturīgie efekta garumi un objekta lielums sakrīt, tas ir, ne tikai par d ≤ d *, kas jau ir apspriests, bet tajā pašā laikā tikai tad, ja d lielums pārsniedz noteiktu zemāko robežu d ** (d ** ≤ d ≤ d *). Ir acīmredzams, ka d * vērtība var atšķirties dažādām parādībām, bet tai ir jāpārsniedz atomu lielums.

To ilustrējam ar oglekļa savienojumu piemēru. Policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži (PAH), piemēram, naftalīns, benzpirēns, hrizēns uc, formāli ir grafēna analogi. Turklāt lielākajai zināmajai PAH ir vispārējā formula C222H44 un diagonāli satur 10 benzola gredzenus. Tomēr tām nav šo pārsteidzošo īpašību, kas ir grafēnam, un tās nevar uzskatīt par nanodaļiņām. Tas pats attiecas uz nanodiamonds: uz

4–5 nm ir nanodiamonds, bet tuvu šīm robežām, un pat pāri tām, ir piemēroti augstāki diamandoīdi (adamantāna analogi ar kondensēta dimanta šūnām kā struktūras pamatu).

Tātad: ja ierobežojumā objekta lielums visās trīs dimensijās ir vienāds ar atoma lielumu, tad, piemēram, kristāls, kas sastāv no šādiem 0 dimensiju objektiem, nebūs nanomateriāls, bet gan parasts atoma kristāls. Tas ir acīmredzams. Kā skaidrs, fakts, ka atomu skaits nanoobjektā joprojām ir lielāks par vienu. Ja nanobjektam ir visas trīs vērtības d mazākas par d **, tā vairs nav. Šāds objekts jāapraksta atsevišķu atomu apraksta valodā.

Un, ja ne visi trīs izmēri, bet tikai viens? Vai šāds objekts paliek nanoobjekts? Protams, jā. Šāds objekts ir, piemēram, jau minētais grafēns. Fakts, ka grafēna raksturīgais lielums vienā dimensijā ir vienāds ar oglekļa atoma diametru, neņem nanomateriālu īpašības. Un šīs īpašības ir absolūti unikālas. Tika izmērīta vadītspēja, Shubnikov-de Haas efekts, kvantitatīvais Hall efekts atomu biezumā. Eksperimenti apstiprināja, ka grafēns ir pusvadītājs ar nulles joslas atstarpi, savukārt kontaktpunktos starp valences un vadīšanas joslām elektronu un caurumu enerģijas spektrs ir lineārs kā viļņu vektora funkcija. Šādam spektram ir daļiņas ar nulles efektīvu masu, jo īpaši fotoniem, neitrīniem, relativistiskām daļiņām. Starpība starp fotoniem un masīviem nesējiem grafēnā ir tā, ka pēdējie ir fermioni, un tie tiek iekasēti. Pašlaik nav zināms, kādas ir šīs masveidīgās uzlādētās Dirac fermionu analogas. Šodien grafēns ir ļoti ieinteresēts gan teorētisko pieņēmumu kopuma testēšanā no kvantu elektrodinamikas un relativitātes teorijas, gan jaunu nanoelektronikas ierīču, jo īpaši ballistisko un vienelektronu tranzistoru, radīšanai.

Mūsu diskusijai ļoti svarīgi ir tas, ka vistuvāk nanoobjekta jēdzienam ir dimensiālais reģions, kurā tiek realizētas tā sauktās mezoskopiskās parādības. Šis ir minimālais lielums, kuram nav pamatoti runāt par atsevišķu atomu vai molekulu īpašībām, bet gan par materiāla īpašībām kopumā (piemēram, nosakot materiāla temperatūru, blīvumu vai vadītspēju). Mezoskopiskie izmēri ir robežās no 1 līdz 100 nm. (Prefikss "meso" nāk no grieķu vārda "vidējais", starpība starp atomu un makroskopiskajiem izmēriem.)

Ikviens zina, ka psiholoģija nodarbojas ar indivīdu uzvedību un socioloģiju - lielu cilvēku grupu uzvedību. Tātad attiecības 3-4 cilvēku grupā var raksturot pēc analoģijas kā mesoyavleniya. Tādā pašā veidā, kā minēts iepriekš, neliela atomu grupa nav kaut kas līdzīgs atomu „kaudzei”, ne arī vienam atomam.

Šeit jāatzīmē vēl viena svarīga nanoobjektu īpašību iezīme. Neskatoties uz to, ka atšķirībā no grafēna, oglekļa nanocaurules un fullerēni formāli ir attiecīgi 1- un 0 dimensiju objekti, bet tas nav pilnīgi taisnība. Vai drīzāk tā nav vienlaicīgi. Fakts ir tāds, ka nanotube ir tas pats grafēna 2D monoatomiskais slānis, kas velmēts cilindrā. 11 Fullerēns ir oglekļa 2D monoatomiskā biezuma slānis, kas slēgts uz sfēras virsmas. Tas nozīmē, ka nanoobjektu īpašības būtībā ir atkarīgas ne tikai no to lieluma, bet arī no topoloģiskajām īpašībām - vienkārši runājot, par to formu.

Tātad pareiza nanoobjekta zinātniskā definīcija ir šāda:

Šis objekts ir vismaz viens no izmēriem ≤ d *, bet vismaz viens no izmēriem pārsniedz d **. Citiem vārdiem sakot, objekts ir pietiekami liels, lai tam būtu vielas makroekonomiskās īpašības, bet tajā pašā laikā to raksturo zemāka dimensija, t.i., vismaz viens no mērījumiem ir pietiekami mazs, lai šo īpašību vērtības būtu ļoti atšķirīgas no attiecīgās vielas makroobjektu atbilstošajām īpašībām. atkarīgs no objekta lieluma un formas. Tādā gadījumā precīzās d * un d ** izmēru vērtības var atšķirties ne tikai no vielas uz vielu, bet arī uz vienas un tās pašas vielas dažādām īpašībām.

Fakts, ka šie apsvērumi nekādā ziņā nav scholastiski (piemēram, „cik smilšu sākas kaudze?”), Bet ir dziļa nozīme zinātnes vienotības un apkārtējās pasaules nepārtrauktības izpratnei, kļūst skaidrs, ja pievēršam uzmanību organiskajiem nanoobjektiem.

Organiskās dabas nano-objekti - supramolekulārās struktūras

Iepriekš mēs uzskatījām tikai neorganiskus, salīdzinoši viendabīgus materiālus, un jau tur viss nebija tik vienkārši. Bet uz Zemes ir milzīgs daudzums materiālu, kas nav tikai sarežģīts, bet ne viendabīgs. Mēs runājam par bioloģiskām struktūrām un vispār par dzīvu vielu.

"Nacionālajā nanotehnoloģijas iniciatīvā", kas ir viens no iemesliem īpašajai interesei par nanodimensiju, ir norādīts:

Tā kā materiāla sistēmiskā organizācija nanoskopu līmenī ir bioloģisko sistēmu galvenā iezīme, nanozinātne un tehnoloģija ļaus iekļaut šūnās mākslīgās sastāvdaļas un ansambļus, tādējādi radot jaunus strukturāli strukturētus materiālus, kas balstās uz dabiskās savākšanas metožu imitāciju.

Tagad centīsimies noskaidrot, ko nozīmē „nanoskaņas” jēdziens bioloģijā, paturot prātā, ka, pārejot uz šo lieluma intervālu, īpašībām ir būtiski vai dramatiski jāmaina. Vispirms jāatgādina, ka nano reģionu var vērst divos veidos: “no augšas uz leju” (saspiešana) vai „no apakšas uz augšu” (sintēze). Tātad, “no apakšas uz augšu” bioloģijas kustība ir tikai bioloģiski aktīvo kompleksu veidošanās no atsevišķām molekulām.

Apsveriet īsi ķīmiskās saites, kas nosaka molekulas struktūru un formu. Pirmais un spēcīgākais ir kovalentā saite, ko raksturo stingra virzība (tikai no viena atoma uz otru) un noteikta garuma, kas ir atkarīgs no saiknes veida (viena, dubultā, trīskāršā utt.). Tas ir kovalentās saites starp atomiem, kas nosaka jebkuras molekulas “primāro struktūru”, proti, kādus atomus un kādā secībā tie ir saistīti.

Bet ir arī cita veida obligācijas, kas nosaka to, ko sauc par molekulas sekundāro struktūru, tās formu. Tas galvenokārt ir ūdeņraža saite - saite starp polāro atomu un ūdeņraža atomu. Tas ir vistuvāk kovalentajai saitei, jo to raksturo arī noteikts garums un virziens. Tomēr šī saite ir vāja, tās enerģija ir mazāka par kovalentās saites enerģiju. Atlikušie mijiedarbības veidi nav orientēti, un tos raksturo nevis izveidoto obligāciju garums, bet gan saistošās enerģijas samazināšanās ātrums, palielinoties attālumam starp mijiedarbīgajiem atomiem (mijiedarbība lielos attālumos). Jonu savienošana ir liela attāluma mijiedarbība, van der Waals mijiedarbība ir neliela diapazona. Tātad, ja attālums starp divām daļiņām palielinās r reizes, jonu saiknes gadījumā piesaiste samazinās līdz 1 / r 2 no sākotnējās vērtības, ja minētais van der Vālsa mijiedarbība ir vairāk nekā vienreiz - līdz 1 / r 3 vai vairāk (līdz 1 / r 12). Kopumā visas šīs mijiedarbības var definēt kā starpmolekulāras mijiedarbības.

Tagad aplūkojiet jēdzienu "bioloģiski aktīva molekula". Jāatzīst, ka vielas molekula pati par sevi ir svarīga tikai ķīmiķiem un fiziķiem. Viņi ir ieinteresēti tās struktūrā (“primārā struktūra”), tās formā (“sekundārā struktūra”), tādos makroskopiskos rādītājos kā, piemēram, agregācijas stāvoklis, šķīdība, kausēšanas un viršanas punkti uc, un mikroskopiskais 12 (elektroniskā iedarbība un Atomu savstarpēja ietekme konkrētā molekulā, spektrālās īpašības kā šo mijiedarbību izpausme). Citiem vārdiem sakot, mēs runājam par īpašību izpēti, ko principā izpaužas viena molekula. Atgādināt, ka pēc definīcijas molekula ir vismazākās vielas daļiņas, kas satur tās ķīmiskās īpašības.

No bioloģijas viedokļa, “izolēta” molekula (šajā gadījumā nav svarīgi, vai tā ir viena molekula vai zināms daudzums identisku molekulu) nav spējīga parādīt kādas bioloģiskas īpašības. Šis darbs ir diezgan paradoksāls, bet mēs centīsimies to pamatot.

Apsveriet to, piemēram, par fermentiem - olbaltumvielu molekulām, kas ir bioķīmiskie katalizatori. Piemēram, hemoglobīna fermentu, kas nodrošina skābekļa transportēšanu uz audiem, veido četras olbaltumvielu molekulas (apakšvienības) un viena tā sauktā protezēšanas grupa - hēma, kas satur dzelzs atomu, kas nav kovalenti saistīts ar hemoglobīna proteīnu apakšvienībām.

Galveno vai drīzāk izšķirošo ieguldījumu proteīnu apakšvienību un gem mijiedarbībā, mijiedarbību, kas izraisa supramolekulārā kompleksa veidošanos un stabilitāti, ko sauc par hemoglobīnu, veido spēki, ko dažreiz sauc par hidrofobām mijiedarbībām, bet kas pārstāv starpmolekulārās mijiedarbības spēkus. Šo spēku veidotās obligācijas ir daudz vājākas nekā kovalentās obligācijas. Bet, savstarpēji papildinot, abas virsmas ir ļoti tuvu viena otrai, šo vājo saišu skaits ir liels, un līdz ar to kopējā molekulu mijiedarbības enerģija ir diezgan augsta, un iegūtais komplekss ir pietiekami stabils. Bet, kamēr šie savienojumi starp četrām apakšvienībām nav izveidojušies, līdz protēžu grupa (dārgakmeņi) ir pievienojusies (atkal ne-kovalentu savienojumu dēļ), nekādās hemoglobīna daļās nekādā gadījumā nevar saistīties ar skābekli, turklāt to nekur nevar nēsāt. Tāpēc nav šīs bioloģiskās aktivitātes. (To pašu argumentāciju var attiecināt arī uz visiem fermentiem kopumā.)

Tajā pašā laikā pats katalīzes process ietver vismaz divu komponentu kompleksa veidošanos - pašu katalizatoru un molekulu (-as), ko sauc par substrātu (-iem), kas katalizatora iedarbībā pakļauj dažas ķīmiskas transformācijas. Citiem vārdiem sakot, jāizveido vismaz divu molekulu komplekss, tas ir, supramolekulārs (supramolekulārs) komplekss.

E. Fišere pirmo reizi ierosināja papildinošās mijiedarbības ideju, lai izskaidrotu medikamentu mijiedarbību ar to mērķi organismā un saukta par “atslēgu bloķēšanas” mijiedarbību. Lai gan medicīniskās (un citas bioloģiskās vielas) visos gadījumos nav fermenta, tās arī var izraisīt bioloģisku efektu tikai pēc mijiedarbības ar atbilstošu bioloģisko mērķi. Taču šāda mijiedarbība atkal nav nekas cits kā supramolekulārā kompleksa veidošanās.

Līdz ar to fundamentāli jaunu īpašību "parastās" molekulu izpausme (šajā gadījumā bioloģiskā aktivitāte) ir saistīta ar supramolekulāru (supramolekulāru) kompleksu veidošanos ar citām molekulām starpmolekulārās mijiedarbības spēku dēļ. Tādā veidā tiek organizētas lielākās daļas organisma fermentu un sistēmu (receptoru, membrānu uc), tostarp tādas sarežģītas struktūras, kuras dažkārt sauc par bioloģiskām "mašīnām" (ribosomas, ATPāzes uc). Un tas notiek tieši nanometru izmēru līmenī - no viena līdz vairākiem desmitiem nanometru.

Ar papildu sarežģīšanos un lieluma palielināšanu (vairāk nekā 100 nm), t. I., Pārejot uz citu dimensiju līmeni (mikro līmenis), rodas daudz sarežģītākas sistēmas, kas spēj ne tikai patstāvīgi pastāvēt un mijiedarboties (jo īpaši ar enerģijas apmaiņu) ar apkārtējo. videi, bet arī pašpublicēšanai. Tas ir, atkal, mainās visas sistēmas īpašības - tā kļūst tik sarežģīta, ka tā jau ir spējīga sevi pavairot, ko mēs saucam par dzīvajām struktūrām.

Daudzi domātāji ir vairākkārt mēģinājuši definēt dzīvi. Neiedziļinoties filozofiskajās diskusijās, mēs atzīmējam, ka, mūsuprāt, dzīve ir pašu replikējošu struktūru esamība, un dzīvās struktūras sākas ar vienu šūnu. Dzīve ir mikro un makroskopiska parādība, bet galvenie procesi, kas nodrošina dzīvo sistēmu darbību, notiek nanomērogā.

Dzīvās šūnas funkcionēšanu kā integrētu pašregulējošu ierīci ar izteiktu strukturālo hierarhiju nodrošina miniaturizācija nanomēroga līmenī. Ir skaidrs, ka miniaturizācija nanodaļiņu līmenī ir būtiska bioķīmijas atribūta, un tāpēc dzīves evolūcija sastāv no dažādu nanostrukturētu objektu veidošanās un integrācijas. 13 Tā ir strukturālās hierarhijas nanoskaitļa daļa, kas ir ierobežota gan no augšas, gan zemāk (!), Kas ir izšķiroša šūnu izskatu un iztiku. Tas ir, tas ir nano-dimensiju līmenis, kas atspoguļo pāreju no molekulārās uz dzīves līmeni.

Tomēr sakarā ar to, ka miniaturizācija nanodaļiņu līmenī ir fundamentāla bioķīmijas atribūta, tomēr nevar uzskatīt, ka biokemiskās manipulācijas kā nanotehnoloģijas - nanotehnoloģijas nenozīmē, ka molekulās un daļiņās tiek izmantots dizains, nevis banāla izmantošana.

Secinājums

Raksta sākumā mēs mēģinājām kaut kādā veidā klasificēt dažādu dabaszinātņu objektus saskaņā ar pētāmo objektu raksturīgo izmēru principu. Atkal atgriezīsimies pie šī jautājuma un, piemērojot šo klasifikāciju, iegūstam to atomu fiziku, kas pēta mijiedarbību atoma iekšienē ir subangstrom (femto un pico) izmēri.

"Parastā" neorganiskā un organiskā ķīmija ir angstrom izmēri, atsevišķu molekulu līmenis vai saites neorganisko vielu kristālu iekšienē. Bet bioķīmija ir nanoskaņas līmenis, supramolekulāro struktūru pastāvēšanas un funkcionēšanas līmenis, ko stabilizē ne-kovalenti starpmolekulāri spēki.

Bet bioķīmiskās struktūras joprojām ir salīdzinoši vienkāršas, un tās var darboties salīdzinoši neatkarīgi (in vitro, ja vēlaties). Vēl viena komplikācija, sarežģītu ansambļu veidošanās ar supramolekulārajām struktūrām - tā ir pāreja uz pašpasākušām struktūrām, pāreja uz Dzīvo. Un šeit, šūnu līmenī, tie ir mikroizmēra un organismu līmenī, makro-izmēri. Tā ir bioloģija un fizioloģija.

Nano līmenis ir pārejas apgabals no molekulārā līmeņa, kas veido pamatu visas dzīves pastāvēšanai, kas sastāv no molekulām, līdz dzīves līmenim, paš replikējošu struktūru un nanodaļiņu, kas ir starpmolekulāras mijiedarbības spēku stabilizētās supramolekulārās struktūras, eksistences līmenis ir pārejas forma no atsevišķām molekulām līdz kompleksam funkcionālās sistēmas. To var atspoguļot shēmā, kas īpaši uzsver dabas nepārtrauktību (9. att.). Shēmā nano izmēru pasaule atrodas starp atomu-molekulāro pasauli un dzīvās pasaules pasauli, kas sastāv no vienādiem atomiem un molekulām, bet tiek organizēta sarežģītās pašatkrāsojošās struktūrās, un pāreja no vienas pasaules uz citu tiek noteikta ne tikai (un ne tik daudz) ar struktūru lielumu, bet to sarežģītību.. Daba jau sen izgudroja un izmanto dzīvo sistēmu supramolekulāras struktūras. Mēs nekad nespējam saprast, nemaz nerunājot par to, ko Daba dara viegli un dabiski. Bet jūs nevarat sagaidīt no viņas labvēlīgus apstākļus, jums ir jāmācās no viņas.

Literatūra:
1) Vul A.Ya, Sokolov V.I. Nano-ogļu izpēte Krievijā: no fullerēniem līdz nanocaurulēm un nano-dimantiem / Krievijas nanotehnoloģijām, 2007. T. 3 (3-4).
2) Katz E.A. Fullerēni, oglekļa nanocaurules un nanoklasti: veidlapu un ideju cilts. - M.: LKI, 2008. gads.
3) Ostwald V. Pasaule ar apietām vērtībām. - M.: Partnerības izdevniecība "Pasaule", 1923.
4) Piotrovsky LB, Kiselev OI Fullerēni bioloģijā. - Rostoka, Sanktpēterburga, 2006. gads.
5) Tkachuk V.A. Nanotehnoloģijas un medicīna // Krievijas nanotehnoloģijas, 2009. T. 4 (7–8).
6) Khobza P., Zahradnik R. Intermolekulārie kompleksi. M: Mir, 1989.
7) Mann S. Life kā nanomēroga parādība. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 5306–5320.
8) Pokropivny V.V., Skorokods V.V. Jaunas nanostruktūru dimensiju klasifikācijas // Physica E, 2008, v. 40, p. 2521-2525.

1 Nano - 10–9, pico - 10–12, femto - 10–15.

2 Turklāt ne tikai redzēt, bet arī pieskarties. Bet Viņš tiem sacīja: Ja es neredzu Viņa brūces no nagiem manās rokās, un es neuzlikšu pirkstus naglu brūciņos, un es netiktu savās rokās Viņa ribās, es neticēšu ”[Jāņa evaņģēlijs, 20. nodaļas 24. pants].

3 Piemēram, viņš runāja par atomiem 430. gadā pirms mūsu ēras. e. Demokrāts. Tad Daltons 1805. gadā apgalvoja, ka: 1) elementi sastāv no atomiem, 2) viena elementa atomi ir identiski un atšķiras no otrā elementa atomiem un 3) atomi nevar tikt iznīcināti ķīmiskā reakcijā. Bet tikai 19. gadsimta beigās sākās atomu struktūras teorijas, kas izraisīja fizikas revolūciju.

4 "Nanotehnoloģijas" jēdzienu 1974. gadā ieviesa japāņu Norio Taniguchi. Ilgu laiku šis termins netika plaši lietots speciālistu vidū, kas strādā saistītās jomās, jo Taniguchi izmantoja nano jēdzienu, lai apzīmētu virsmas apstrādes precizitāti, piemēram, tehnoloģijās, kas ļauj kontrolēt materiālu virsmas raupjuma līmeni, kas ir mazāks par mikrometru utt.

5 "Fullerēnu", "oglekļa nanocaurules" un "grafēna" jēdzieni tiks detalizēti aplūkoti raksta otrajā daļā.

6 Karaliskā biedrība ir vadošā zinātniskā sabiedrība Apvienotajā Karalistē.

7 Karaliskā inženierzinātņu akadēmija.

8 Allotropija (no grieķu valodas. Alios - cits un tropos - savukārt, īpašums) - viena un tā paša ķīmiskā elementa esamība dažādu īpašību un struktūras struktūru veidā.

9 Kovalentā saite ir ķīmiska saite, kas rodas, veidojot kopēju divus kaimiņu atomus - elektronu pāri un Coulomb piesaisti starp šo pāri un atomu kodoliem.

10 Van der Waals mijiedarbība vai van der Waals saite ir vāja ķīmiskā saite, kas balstās uz molekulārās mijiedarbības spēkiem ar enerģiju 0,8–8,16 kJ / mol, ko rada molekulu polarizācija un dipolu veidošanās. Atklājis J.D. van der Vāls 1869. gadā

11 Šī apgalvojuma eksperimentāls piemērs ir nesen publicētā tehnoloģisko metožu izstrāde grafēna loksnes ražošanai, izmantojot „ķīmisko griešanu” un “izvēršot” oglekļa nanocaurules.

12 Vārds „mikroskopiskais” šeit tiek lietots tikai tāpēc, ka šīs īpašības tika izsauktas agrāk, lai gan šajā gadījumā mēs runājam par īpašībām, kas izpaužas molekulās un atomos, ti, piko lieluma intervālā.

13 Jo īpaši radās viedoklis, ka dzīve ir nanometra lieluma parādība (Mann, 2008), kas, mūsuprāt, nav gluži taisnība.

http://elementy.ru/lib/431265
Up