Nanotehnologia

1. Eleva :Denisa Neda ŞCOALA CU CLASLE I-VIII NR. 2 ZIMNICEA indrumător prof. Buican Mariana Clubul Copiilor Zimnicea Nanotehnologia

2. Ce este nanotehnologia ? • "Nanotehnologie" este un termen colectiv pentru dezvoltarile tehnologice la scara nanometrica. • In sens larg, nanotehnologia reprezinta orice tehnologie al carei rezultat finit e de ordin nanometric: particule fine, sinteza chimica, microlitografie avansata etc. • Intr-un sens restrans, nanotehnlogia este orice tehnologie care se bazeaza pe abilitatea de a construi structuri complexe respectand specificatii la nivel atomic si folosindu-se de sinteza mecanica. • Structurile nanometrice nu numai ca sunt foarte mici, ajungandu-se chiar pana la scara atomica in proiectarea lor, dar ele poseda unele proprietati total deosebite si neasteptate, in comparatie cu trasaturile aceleiasi substante luata la nivel macroscopic.

3. Celulele solare convenţionale bazate pe siliciu sunt construite prin plasarea cristalelor de înaltă puritate unul peste celălalt, într-o structură tip sandviş. Avantaje: Prezintă eficienţă energetică bună Dezavantaje: Sunt scumpe. Necesită multă energie pentru producerea unei celule solare. Absorb energie doar pentru un interval limitat. Celule solare pe bază de pigmenţi (“Celule Grätzel”) Curentul se obţine prin absorbţie de lumină cu ajutorul unui pigment, utilizându-se un semiconductor. Semiconductorul nanostructurat are o suprafaţă internă imensă pentru a maximiza absorbţia luminii şi a reduce dimensiunea celulei. Lumina este captată mai degrabă de pigment decât de matricea semi-conductoare. Aceasta înseamnă că o gamă spectrală mai mare este utilizată în celulă. Aplicaţii ale nanotehnologiei

4. Microrobotii viitorului • Doctorul James Friend si echipa sa de ingineri mecanici din cadrul Universitatii Monash din Australia au construit deja un motor de tip acvatic de dimensiunea unui cristal de sare si conduc cercetari minutioase pentru obtinerea unei dimensiuni inferioare a acestuia, echivalenta cu grosimea firului de par uman. • Principiul de functionare al motorului este inspirat din stilul de locomotie al bacteriei digestive Eschierichia coli (E coli), care foloseste mici tentacule pentru a inota prin organism. • Astfel, motorul rotativ invarte mici proeminente terminale aflate intr-un capat al sau (asemenea unor cozi circulare) care, atunci cand se afla intr-un mediu fluid, ii croiesc drum prin acesta. • Viteza motorului este de 100.000 de rotatii pe secunda.

5. Roboti Nanotehnologici • Roboti microscopici, subdimensionati incat sa poata patrunde insesizabil in corpul uman si sa se miste in voie, au inceput de ani buni sa fie ganditi, proiectati si realizati de oamenii de stiinta, in virtutea intrebuintarii lor intr-o varietate de scopuri. • Intre acestea se disting obiectivele medicale, precum tratarea cancerului, administrarea de medicamente si chiar cultivarea de noi celule si tesutiri, dar si scopuri mai largi, cum ar fi explorarea spatiului cosmic sau simpla imbunatatire a stilului de viata uman.

6. Nanotehnologia in medicina • Medicii se confrunta adesea cu problematica executarii unor operatii complexe de micro-chirurgie pentre repararea vaselor de sange, pentru transplantarile de tesut sau pentru reatasarea membrelor sectionate. • Intrucat astfel de proceduri sunt foarte complicate, chirurgia se dovedeste rareori solutia optima, avand un caracter prea invaziv si destule limitari. In curand insa, sistemul medical si mai ales cel chirurgical si-ar putea modifica stilul de abordare, capotand spre tehnologia nano, cea care va permite prestarea celor mai sinuoase sarcini medicale prin controlarea telecomandata a unor mecanisme robotice minuscule, capabile sa calatoreasca prin corpul omenesc, sa diagnosticheze afectiuni si sa le trateze.

7. Imagistica bolilor • Prin elaborarea si sinteza atenta pot fi create nanoparticule multifunctionale care se leaga in mod specific de anumite tipuri de specii din corp, de exemplu celule canceroase, colesterolul. • Datorita faptului ca nanoparticulele sunt create sa fie vizibile prin tehnici de imagistica medicala, ele pot fi folosite ca markeri sau taguri pt a permite doctorilor sa monitorizeze nivelul si raspandirea bolii.

8. Repararea tesuturilor lezate • Pot fi sintetizate noi materiale compozite biocompatibile care vor fi absorbite de corp pentru a repara rana, de exemplu folosirea materialelor nanoporoase si a polimerilor biocompatibili.

9. Integrarea nanotehnologiei in dispozitivele de zi cu zi • Evolutia sectorului TIC va depasi ceea ce numim electronica. Exista perspectiva de a avea electronica incorporata in hainele noastre sau in mediul inconjurator, in ceea ce este conceput ca retea de dispozitive care creeaza inteligenta ambientala.