Стање

3 Футуристичка употреба угљеничних наноцеви

3 Футуристичка употреба угљеничних наноцеви

Угљеничне наноцеви тренутно револуционаришу многа поља, укључујући нанотехнологију, персонализоване електронске носиве уређаје, оптику, електронику и друга поља науке о материјалима и технологији због свог јединственог оквира и својстава. Угљеничне наноцеви имају дугу, уску структуру са зидовима који су формирани од једног атома дебелог слоја угљеника, названог графен. То су готово најтање цеви које се могу створити из природе. Имају необична топлотна, механичка и електрична својства што их чини идеалним за широк спектар примена.

Флексибилна електроника

У току је трка за стварањем флексибилне савитљиве електронике са угљеничним наноцевима која би на крају могла заменити тренутну електронику која је направљена од ломљивијих материјала. Многи истраживачи широм света експериментишу са разним методама за развој угљеничних наноцеви за масовну производњу. Постоји неколико проблема који спречавају широко усвајање угљеничних наноцеви: није исплативо производити високо чисте цеви и нису довољно густо набијене на подлогу.

Двоје истраживача са Универзитета у Висконсину, Гопалан и Арнолд, пионири су ново-побољшане технике развоја угљеничних наноцеви назване плутајуће испаравајуће само-склапање или ФЕСА. Ова техника решава проблем густине паковања који је спречио широко усвајање угљеничних наноцеви у флексибилној електроници. Тим тренутно сарађује са компанијама како би убрзао усвајање ове технологије. Многи други истраживачи су направили и друга открића.

[Извор слике: Викимедиа]

ВИДИ ТАКОЂЕ: Чишћење наноматериала: Само додајте уље

Биоелектрични нос

У будућности би пси који њушкају лекове могли да буду замењени хибридима протеина олфакторних рецептора и транзисторима од наноцеви од угљеника, названим биоелектронски носови. Веровали или не, група истраживача предвођена Чарлијем Џонсоном ради на стварању транзистора од угљеничних наноцеви који може да „мирише". Ова група преноси осетљива својства биолошких протеина са мишева на електронске уређаје. То се назива бионанотехнологија, облик биологије и електронског повезивања, онакву о којој сте читали у научно-фантастичним романима док сте били дете.

Џонсон, професор физике и астрономије на Универзитету у Пенсилванији, изјавио је:

„Мотивисани смо да направимо биоелектронске хибриде тамо где постоји пажљиво дизајнирана хемијска веза између ОР [протеини олфакторних рецептора] и уређаја наноцеви, као и пројектовано мембранско окружење за ОР.“ ~ Мицхаел Бергер из Нановерка

Рок трајања биоелектричног носа који су смислили био је неколико месеци, што је знатно дуже него што се раније мислило да је могуће. Џонсон признаје да још увек постоје велики изазови за претварање биоелектронског носа у стварност. Пречишћавање протеина олфакторног рецептора из ћелијског система експресије је веома проблематично.

[Извор слике: Викимедиа]

Нано звучници

Убрзо бисмо могли добити комад одеће или било који обичан предмет способан за звук. Нано звучници су успешно направљени од ултра танких, флексибилних листова наноцеви од стране кинеских истраживача.

Да бисте разумели како ови нано звучници раде, прво морате да разумете како настаје грмљавина јер се нано звучници воде истим принципима. Из разлога разлога чујете грмљавину након грома. Ево зашто: када муња путује из облака и удари у земљу, отвори се рупа у ваздуху која се назива канал. Једном када светлост нестане, ваздух се поново урушава и ствара звучни талас који чујемо као грмљавину.

У нано звучницима, када се на цеви примењује електрична струја, ваздух се загрева и шири, што доводи до стварања звучних таласа. Ово се назива термоакустички ефекат и разликује се од физике иза стандардних звучника. Уобичајени звучници генеришу звук из вибрација у молекулима ваздуха, али нано звучник уопште не емитује вибрације. Детаљан опис ових нано звучника прочитајте овде.

Какав бисте објекат желели да видите у будућности са могућностима стварања звука? Да ли ће иПод-е заменити јакне натопљене звучницима? Након дугог радног дана, хоћете ли утонути у свој удобни наслоњач и слушати столицу док свира вашу омиљену песму? Будућност ће бити чудна, то је сигурно.

ВИДИ ТАКОЂЕ: Нови материјал тако црн да се не може мерити

Написала Леах Степхенс


Погледајте видео: 20 полезных автотоваров с Aliexpress, которые упростят жизнь любому автовладельцу 36 (Децембар 2021).