✖


Jump to content

Нанотехнологии

Страница полузащищена
(Перенаправлено с Нанотех )
О журнале материаловедения см. «Нанотехнологии» (журнал) . Чтобы узнать о других значениях слова «Нанотех», см. «Нанотех (значения)» .

Фуллереновые нанопередачи
Часть серии статей о
Нанотехнологии
Влияние и применение
Наноматериалы
Молекулярная самосборка
Наноэлектроника
Нанометрология
Молекулярная нанотехнология

Нанотехнология — это манипуляция материей, по крайней мере, в одном измерении размером от 1 до 100 нанометров (нм). На этом масштабе, широко известном как наномасштаб , площадь поверхности и квантово-механические эффекты становятся важными при описании свойств материи. Это определение нанотехнологии включает в себя все виды исследований и технологий, которые связаны с этими особыми свойствами. Часто встречается форма множественного числа «нанотехнологии», а также «наномасштабные технологии» для обозначения исследований и приложений, общей чертой которых является масштаб. [ 1 ] Более раннее понимание нанотехнологии относилось к конкретной технологической цели точного манипулирования атомами и молекулами для изготовления макромасштабных продуктов, теперь называемых молекулярной нанотехнологией . [ 2 ]

Нанотехнология, определяемая масштабом, включает такие области науки, как наука о поверхности , органическая химия , молекулярная биология , физика полупроводников , хранение энергии , [ 3 ] [ 4 ] инженерия , [ 5 ] микрообработка , [ 6 ] и молекулярная инженерия . [ 7 ] Соответствующие исследования и приложения варьируются от расширения физики обычных устройств до молекулярной самосборки . [ 8 ] от разработки новых материалов с размерами наномасштаба до прямого контроля над материей на атомном уровне .

Нанотехнологии могут быть способны создавать новые материалы и устройства с разнообразными применениями , например, в наномедицине , наноэлектронике , производстве энергии из биоматериалов и потребительских товарах. Однако нанотехнологии вызывают проблемы, в том числе опасения по поводу токсичности и воздействия наноматериалов на окружающую среду. [ 9 ] и их потенциальное влияние на мировую экономику, а также различные сценарии конца света . Эти опасения привели к дебатам среди правозащитных групп и правительств о том, ли специальное регулирование нанотехнологий оправдано .

Происхождение

Основная статья: История нанотехнологий

Концепции, положившие начало нанотехнологиям, впервые были обсуждены в 1959 году физиком Ричардом Фейнманом в его докладе «Там внизу много места» , в котором он описал возможность синтеза посредством прямого манипулирования атомами.

Сравнение размеров наноматериалов

Термин «нанотехнология» впервые был использован Норио Танигучи в 1974 году, хотя он не получил широкой известности. Вдохновленный концепциями Фейнмана, К. Эрик Дрекслер использовал термин «нанотехнология» в своей книге 1986 года « Машины созидания: грядущая эра нанотехнологий» , в которой была предложена идея наномасштабного «ассемблера», который был бы способен построить копию самого себя и других предметов произвольной сложности с контролем на уровне атомов. Также в 1986 году Дрекслер стал соучредителем Института прогнозирования, чтобы повысить осведомленность общественности и понимание концепций и последствий нанотехнологий.

Появление нанотехнологий как области в 1980-х годах произошло благодаря сближению теоретических и общественных работ Дрекслера, которые разработали и популяризировали концептуальную основу, и заметных экспериментальных достижений, которые привлекли дополнительное внимание к перспективам. В 1980-е годы два прорыва стимулировали рост нанотехнологий. Во-первых, изобретение сканирующего туннельного микроскопа в 1981 году позволило визуализировать отдельные атомы и связи, и он был успешно использован для манипулирования отдельными атомами в 1989 году. Разработчики микроскопа Герд Бинниг и Генрих Рорер из исследовательской лаборатории IBM в Цюрихе получили Нобелевскую премию по физике в 1989 году. 1986. [ 10 ] [ 11 ] В том же году Бинниг, Квейт и Гербер также изобрели аналогичный атомно-силовой микроскоп .

Бакминстерфуллерен C 60 , также известный как бакибол , является представителем углеродных структур, известных как фуллерены . Члены семейства фуллеренов являются основным объектом исследований в области нанотехнологий.

Во-вторых, фуллерены (бакиболлы) были открыты в 1985 году Гарри Крото , Ричардом Смолли и Робертом Керлом , которые вместе получили Нобелевскую премию по химии 1996 года . [ 12 ] [ 13 ] C 60 изначально не описывался как нанотехнология; этот термин использовался в отношении последующих работ с родственными углеродными нанотрубками (иногда называемыми графеновыми трубками или трубками Баки), которые предполагали потенциальное применение для наноразмерной электроники и устройств. Открытие углеродных нанотрубок во многом приписывается Сумио Иидзиме из NEC в 1991 году. [ 14 ] за что Иидзима получил первую премию Кавли в области нанонауки в 2008 году.

В начале 2000-х эта область привлекла повышенное научное, политическое и коммерческое внимание, что привело как к противоречиям, так и к прогрессу. Разногласия возникли относительно определений и потенциальных последствий нанотехнологий, примером которых является отчет Королевского общества по нанотехнологиям. [ 15 ] Были подняты проблемы относительно осуществимости приложений, предусмотренных сторонниками молекулярных нанотехнологий, кульминацией которых стали публичные дебаты между Дрекслером и Смолли в 2001 и 2003 годах. [ 16 ]

Тем временем начали появляться коммерческие продукты, основанные на достижениях в области нанотехнологий. Эти продукты ограничивались массовым применением наноматериалов и не включали атомный контроль над материей. Некоторые примеры включают платформу Silver Nano для использования наночастиц серебра в качестве антибактериального агента, солнцезащитные кремы на основе наночастиц , усиление углеродного волокна с использованием наночастиц кремнезема и углеродные нанотрубки для устойчивых к пятнам тканей. [ 17 ] [ 18 ]

Правительства начали продвигать и финансировать исследования в области нанотехнологий, например, американскую Национальную нанотехнологическую инициативу , которая формализовала определение нанотехнологии на основе размера и установила финансирование исследований, а также в Европе через Европейские рамочные программы исследований и технологического развития .

К середине 2000-х годов научное внимание начало процветать. Дорожные карты нанотехнологий были сосредоточены на атомарно точном манипулировании материей и обсуждали существующие и прогнозируемые возможности, цели и приложения. [ 19 ] [ 20 ]

Фундаментальные понятия

Нанотехнология — это наука и разработка функциональных систем на молекулярном уровне. В своем первоначальном смысле нанотехнология относится к прогнозируемой способности создавать изделия снизу вверх, создавая полноценные, высокопроизводительные продукты.

Один нанометр (нм) равен одной миллиардной или 10 −9 , метра. Для сравнения, типичная длина связи углерод-углерод или расстояние между этими атомами в молекуле находится в диапазоне 0,12–0,15 нм , а . диаметр ДНК составляет около 2 нм С другой стороны, самые маленькие клеточные формы жизни, бактерии рода Mycoplasma , имеют длину около 200 нм. Условно под нанотехнологией понимается диапазон масштабов от 1 до 100 нм , следуя определению, используемому Американской национальной инициативой по нанотехнологиям . Нижний предел определяется размером атомов (самые маленькие атомы принадлежат водороду, кинетический диаметр которого составляет около 25 нм ). Верхний предел является более или менее произвольным, но он соответствует размеру, ниже которого явления, не наблюдаемые в более крупных структурах, начинают становиться очевидными и могут быть использованы. [ 21 ] Эти явления отличают нанотехнологию от устройств, которые представляют собой просто миниатюрные версии эквивалентного макроскопического устройства; такие устройства имеют больший масштаб и подпадают под описание микротехнологий . [ 22 ]

Если представить этот масштаб в другом контексте, то соотношение нанометра к метру такое же, как у мрамора к размеру Земли. [ 23 ]

В нанотехнологиях используются два основных подхода. При подходе «снизу вверх» материалы и устройства создаются из молекулярных компонентов, которые химически собираются по принципам молекулярного распознавания . [ 24 ] При подходе «сверху вниз» нанообъекты создаются из более крупных объектов без контроля на атомном уровне. [ 25 ]

Такие области физики, как наноэлектроника , наномеханика , нанофотоника и наноионика, развились, чтобы обеспечить научную основу нанотехнологий.

От большего к меньшему: взгляд на материалы

Изображение реконструкции на чистой поверхности золота ( 100 ), полученное с помощью сканирующей туннельной микроскопии . Видны положения отдельных атомов, составляющих поверхность.
Основная статья: Наноматериалы

Некоторые явления становятся ярко выраженными в зависимости от размера системы. К ним относятся статистические механические эффекты, а также квантово-механические эффекты, например, « квантовый размерный эффект», при котором электронные свойства твердых тел изменяются вместе с уменьшением размера частиц. Такие эффекты не применимы ни к макро-, ни к микро-измерениям. Однако квантовые эффекты могут стать значительными в нанометровых масштабах. Кроме того, физические (механические, электрические, оптические и т. д.) свойства изменяются по сравнению с макроскопическими системами. Одним из примеров является увеличение соотношения площади поверхности к объему, изменяющее механические, термические и каталитические свойства материалов. Диффузия и реакции также могут быть разными. Системы с быстрым транспортом ионов называются наноиониками. Механические свойства наносистем представляют интерес для исследований.

От простого к сложному: молекулярная перспектива

Основная статья: Молекулярная самосборка

Современная синтетическая химия позволяет получать небольшие молекулы практически любой структуры. Эти методы используются для производства широкого спектра полезных химикатов, таких как фармацевтические препараты или коммерческие полимеры . Эта способность поднимает вопрос о расширении такого рода контроля на следующий, более крупный уровень, поиске методов сборки отдельных молекул в супрамолекулярные ансамбли, состоящие из множества молекул, расположенных четко определенным образом.

Эти подходы используют концепции молекулярной самосборки и/или супрамолекулярной химии для автоматического преобразования себя в полезную конформацию посредством восходящего подхода. Концепция молекулярного распознавания важна: молекулы могут быть сконструированы так, что предпочтение отдается определенной конфигурации или расположению из-за нековалентных межмолекулярных сил . Уотсона-Крика Правила спаривания оснований являются прямым результатом этого, равно как и специфичность фермента , нацеленного на один субстрат , или специфическое сворачивание белка . Таким образом, компоненты можно спроектировать так, чтобы они дополняли друг друга и были взаимно привлекательны, образуя более сложное и полезное целое.

Такие подходы «снизу вверх» должны позволять производить устройства параллельно и быть намного дешевле, чем методы «сверху вниз», но потенциально могут оказаться неэффективными по мере увеличения размера и сложности желаемой сборки. Большинство полезных структур требуют сложного и термодинамически маловероятного расположения атомов. существует множество примеров самосборки, основанной на молекулярном распознавании Тем не менее, в биологии , в первую очередь спаривание оснований Уотсона-Крика и взаимодействия фермент-субстрат.

Молекулярная нанотехнология: долгосрочный взгляд

Основная статья: Молекулярная нанотехнология

Молекулярная нанотехнология, иногда называемая молекулярным производством, касается инженерных наносистем (наномасштабных машин), работающих на молекулярном уровне. Молекулярная нанотехнология особенно связана с молекулярными ассемблерами , машинами, которые могут производить желаемую структуру или устройство атом за атомом, используя принципы механосинтеза . Производство в контексте производственных наносистем не связано с традиционными технологиями, используемыми для производства наноматериалов, таких как углеродные нанотрубки и наночастицы.

Когда Дрекслер независимо придумал и популяризировал термин «нанотехнология», он предполагал технологию производства, основанную на молекулярных машинных системах. Предпосылка заключалась в том, что биологические аналогии традиционных компонентов машин на молекулярном уровне продемонстрировали, что молекулярные машины возможны: биология полна примеров сложных, стохастически оптимизированных биологических машин .

Дрекслер и другие исследователи. [ 26 ] предположили, что передовые нанотехнологии в конечном итоге могут быть основаны на принципах машиностроения, а именно на технологии производства, основанной на механической функциональности этих компонентов (таких как шестерни, подшипники, двигатели и элементы конструкции), что позволит осуществлять программируемую позиционную сборку в соответствии с атомной спецификацией. . [ 27 ] Физические и инженерные характеристики образцовых конструкций были проанализированы в книге Дрекслера « Наносистемы: молекулярное оборудование, производство и вычисления» . [ 2 ]

В общем, сборка устройств на атомном уровне требует позиционирования атомов на других атомах сопоставимого размера и липкости. По мнению Карло Монтеманьо , будущие наносистемы будут гибридами кремниевых технологий и биологических молекулярных машин. [ 28 ] Ричард Смолли утверждал, что механосинтез невозможен из-за трудностей механического манипулирования отдельными молекулами. [ нужна ссылка ]

Это привело к обмену письмами в ACS издании Chemical & Engineering News в 2003 году. [ 29 ] Хотя биология ясно демонстрирует, что молекулярные машины возможны, небиологические молекулярные машины оставались в зачаточном состоянии. Алекс Зеттл и его коллеги из лаборатории Лоуренса Беркли и Калифорнийского университета в Беркли. [ 30 ] сконструировали как минимум три молекулярных устройства, движение которых контролируется с помощью изменения напряжения: наномотор из нанотрубок , молекулярный актуатор, [ 31 ] и наноэлектромеханический релаксационный генератор. [ 32 ]

Хо и Ли из Корнельского университета в 1999 году использовали сканирующий туннельный микроскоп, чтобы переместить отдельную молекулу окиси углерода (CO) к отдельному атому железа (Fe), находящемуся на плоском кристалле серебра, и химически связали CO с Fe, приложив напряжение. [ нужна ссылка ]

Исследовать

Графическое изображение ротаксана , полезного в качестве молекулярного переключателя.
Этот тетраэдр ДНК [ 33 ] представляет собой искусственно созданную наноструктуру типа созданной в области нанотехнологий ДНК . Каждое ребро тетраэдра представляет собой двойную спираль ДНК из 20 пар оснований , а каждая вершина представляет собой трехветвевое соединение.
Вращающийся вид C 60 , одного из видов фуллерена.
Это устройство передает энергию от нанотонких слоев квантовых ям к нанокристаллам над ними, заставляя нанокристаллы излучать видимый свет. [ 34 ]

Наноматериалы

Многие области науки разрабатывают или изучают материалы, обладающие уникальными свойствами, обусловленными их наноразмерами. [ 35 ]

Подходы «снизу вверх»

Подход «снизу вверх» направлен на объединение более мелких компонентов в более сложные сборки.

  • Нанотехнология ДНК использует спаривание оснований Уотсона-Крика для создания четко определенных структур из ДНК и других нуклеиновых кислот .
  • Подходы из области «классического» химического синтеза (неорганический и органический синтез ) направлены на создание молекул четко определенной формы (например, бис-пептидов). [ 41 ] ).
  • В более общем плане молекулярная самосборка направлена ​​на использование концепций супрамолекулярной химии и, в частности, молекулярного распознавания, чтобы заставить одномолекулярные компоненты автоматически организовываться в некоторую полезную конформацию.
  • Наконечники атомно-силового микроскопа можно использовать в качестве наноразмерной «пишущей головки» для нанесения химического вещества на поверхность по желаемому рисунку в процессе, называемом нанолитографией пером . Этот метод вписывается в более широкую область нанолитографии .
  • Молекулярно-лучевая эпитаксия позволяет собирать материалы снизу вверх, в первую очередь полупроводниковые материалы, обычно используемые в чипах и вычислительных устройствах, стеках, стробирующих и нанопроволочных лазерах .

Нисходящие подходы

Они стремятся создавать устройства меньшего размера, используя более крупные для управления их сборкой.

Функциональные подходы

Функциональные подходы направлены на разработку полезных компонентов без учета того, как они могут быть собраны.

Биомиметические подходы

Спекулятивный

Эти подполя направлены на то, чтобы предвидеть, какие изобретения могут дать нанотехнологии, или попытаться предложить программу, по которой могут развиваться исследования. Они часто рассматривают общую картину, уделяя больше внимания социальным последствиям, чем инженерным деталям.

  • Молекулярная нанотехнология — это предлагаемый подход, который включает манипулирование отдельными молекулами точно контролируемыми, детерминированными способами. Это более теоретическое направление, чем другие подполя, и многие из предлагаемых в нем методов выходят за рамки текущих возможностей.
  • Наноробототехника рассматривает самодостаточные машины, работающие на наноуровне. Есть надежды на применение нанороботов в медицине. [ 48 ] [ 49 ] Тем не менее, прогресс в области инновационных материалов и запатентованных методологий был продемонстрирован. [ 50 ] [ 51 ]
  • Продуктивные наносистемы — это «системы наносистем», которые могут производить атомарно точные детали для других наносистем, не обязательно используя новые свойства, возникающие в наномасштабе, но хорошо понимая основы производства. Из-за дискретной (т.е. атомной) природы материи и возможности экспоненциального роста этот этап может лечь в основу новой промышленной революции. Михаил Роко предложил четыре состояния нанотехнологий, которые, кажется, параллельны техническому прогрессу промышленной революции: от пассивных наноструктур к активным наноустройствам, сложным наномашинам и, в конечном итоге, к продуктивным наносистемам. [ 52 ]
  • Программируемая материя направлена ​​на создание материалов, свойствами которых можно легко, обратимо и извне управлять посредством слияния информатики и материаловедения .
  • Из-за популярности и освещения в средствах массовой информации термина «нанотехнология», по аналогии с ним были придуманы слова «пикотехнология» и «фемтотехнология» , хотя они используются лишь неофициально.

Размерность в наноматериалах

Наноматериалы можно разделить на 0D, 1D, 2D и 3D наноматериалы . Размерность играет важную роль в определении характеристик наноматериалов, включая физические , химические и биологические характеристики. С уменьшением размерности наблюдается увеличение отношения поверхности к объему. меньшего размера Это указывает на то, что наноматериалы имеют большую площадь поверхности по сравнению с 3D-наноматериалами. Двумерные (2D) наноматериалы широко исследовались для применения в электронной , биомедицинской , доставке лекарств и биосенсорах .

Инструменты и методы

Типичная установка АСМ . Микроизготовленный кантилевер с острым кончиком отклоняется из-за особенностей поверхности образца, как в фонографе , но в гораздо меньшем масштабе. Лазерный , что луч отражается от задней стороны кантилевера на набор фотодетекторов позволяет измерить отклонение и собрать изображение поверхности.

Сканирующие микроскопы

Атомно -силовой микроскоп (АСМ) и сканирующий туннельный микроскоп (СТМ) — две версии сканирующих зондов, положивших начало нанотехнологиям. Другие типы сканирующей зондовой микроскопии имеют гораздо более высокое разрешение, поскольку не ограничены длинами волн звука или света.

Наконечник сканирующего зонда также можно использовать для манипулирования наноструктурами (позиционная сборка). Функционально-ориентированное сканирование может стать многообещающим способом реализации этих наноманипуляций в автоматическом режиме. [ 53 ] [ 54 ] Однако это все еще медленный процесс из-за низкой скорости микроскопа.

Подход «сверху вниз» предполагает, что наноустройства должны создаваться поэтапно по частям, подобно тому, как изготавливаются промышленные изделия. Сканирующая зондовая микроскопия является важным методом как для характеристики, так и для синтеза. Атомно-силовые микроскопы и сканирующие туннельные микроскопы можно использовать для изучения поверхностей и перемещения атомов. Разработав различные насадки для этих микроскопов, их можно использовать для вырезания структур на поверхностях и для помощи в руководстве самособирающимися структурами. Используя, например, подход объектно-ориентированного сканирования, атомы или молекулы можно перемещать по поверхности с помощью методов сканирующей зондовой микроскопии. [ 53 ] [ 54 ]

Литография

Различные методы нанолитографии, такие как оптическая литография , рентгеновская литография , нанолитография пером, электронно-лучевая литография или литография наноимпринта, предлагают методы изготовления сверху вниз, при которых объемный материал уменьшается до наноразмерного рисунка.

Другая группа нанотехнологических методов включает методы, используемые для изготовления нанотрубок и нанопроволок , методы, используемые в производстве полупроводников, такие как литография глубоким ультрафиолетом, электронно-лучевая литография, обработка сфокусированным ионным лучом, литография наноимпринтов, осаждение атомных слоев и осаждение молекулярной паровой фазы, а также включающие методы молекулярной самосборки, например, с использованием диблок-сополимеров. Предшественники этих методов предшествовали эпохе нанотехнологий и представляют собой продолжение развития научных достижений, а не методов, которые были разработаны с единственной целью создания нанотехнологий и которые были результатами нанотехнологических исследований. [ 55 ]

Вверх дном

Напротив, восходящие методы строят или выращивают более крупные структуры атом за атомом или молекулу за молекулой. Эти методы включают химический синтез, самосборку и позиционную сборку. Интерферометрия двойной поляризации - один из инструментов, подходящих для определения характеристик самоорганизующихся тонких пленок. Другой вариант подхода «снизу вверх» — молекулярно-лучевая эпитаксия или MBE. Исследователи Bell Telephone Laboratories, в том числе Джон Р. Артур . Альфред Ю. Чо и Арт К. Госсард разработали и внедрили MBE в качестве исследовательского инструмента в конце 1960-х и 1970-х годах. Образцы, полученные с помощью MBE, сыграли ключевую роль в открытии дробного квантового эффекта Холла , за который в 1998 году была присуждена Нобелевская премия по физике . MBE позволяет ученым формировать атомарно точные слои атомов и в процессе создавать сложные структуры. Важный для исследований полупроводников, MBE также широко используется для изготовления образцов и устройств для новой области спинтроники .

Терапевтические продукты на основе чувствительных наноматериалов, таких как ультрадеформируемые, чувствительные к стрессу везикулы Трансферсомы , одобрены для использования человеком в некоторых странах. [ 56 ]

Приложения

Одно из основных применений нанотехнологий находится в области наноэлектроники , где МОП-транзисторы изготавливаются из небольших нанопроволок длиной ≈10 нм. Вот моделирование такой нанопроволоки.
Продолжительность: 34 секунды.
Наноструктуры придают этой поверхности супергидрофобность , что позволяет каплям воды скатываться по наклонной плоскости .
Нанопроволочные лазеры для сверхбыстрой передачи информации в световых импульсах
Основная статья: Список приложений нанотехнологий

, по состоянию на 21 августа 2008 года По оценкам Проекта по новым нанотехнологиям более 800 нанотехнологических продуктов, идентифицированных производителями, были общедоступны, а новые появлялись на рынке со скоростью 3–4 в неделю. [ 18 ] Большинство применений представляют собой пассивные наноматериалы «первого поколения», включающие диоксид титана в солнцезащитных кремах, косметике, поверхностных покрытиях, [ 57 ] и некоторые продукты питания; Аллотропы углерода, используемые для производства ленты геккона ; серебро в упаковке пищевых продуктов , одежде, дезинфицирующих средствах и бытовой технике; оксид цинка в солнцезащитных кремах и косметике, поверхностных покрытиях, красках и лаках для уличной мебели; и оксид церия в качестве топливного катализатора. [ 17 ]

В производстве электромобилей одностенные углеродные нанотрубки (ОУНТ) решают ключевые проблемы литий-ионных аккумуляторов, включая плотность энергии, скорость заряда, срок службы и стоимость. SWCNT соединяют частицы электрода во время процесса зарядки/разрядки, предотвращая преждевременную деградацию батареи. Их исключительная способность обволакивать частицы активного материала повышает электропроводность и физические свойства, что отличает их от многостенных углеродных нанотрубок и технического углерода. [ 58 ] [ 59 ] [ 60 ]

Дальнейшие применения позволяют теннисным мячам служить дольше, мячам для гольфа летать более прямо, а шарам для боулинга — более долговечными. Брюки и носки были созданы с использованием нанотехнологий, которые позволяют им дольше служить при низких температурах летом. Бинты содержат наночастицы серебра, которые ускоряют заживление порезов. [ 61 ] игровые приставки и персональные компьютеры могут стать дешевле, быстрее и содержать больше памяти. Благодаря нанотехнологиям [ 62 ] Кроме того, для создания структур для вычислений на кристалле с использованием света, например, на кристалле оптической квантовой обработки информации и пикосекундной передачи информации. [ 63 ]

Нанотехнологии могут сделать существующие медицинские приложения более дешевыми и простыми в использовании в таких местах, как кабинеты врачей и дома. [ 64 ] В автомобилях используются наноматериалы таким образом, что автомобильным деталям потребуется меньше металлов во время производства и меньше топлива для работы в будущем. [ 65 ]

Наноинкапсуляция предполагает заключение активных веществ в носителях. Обычно эти носители обладают такими преимуществами, как повышенная биодоступность, контролируемое высвобождение, адресная доставка и защита инкапсулированных веществ. В медицинской сфере наноинкапсуляция играет важную роль в доставке лекарств . Это способствует более эффективному назначению лекарств, снижает побочные эффекты и повышает эффективность лечения. Наноинкапсуляция особенно полезна для улучшения биодоступности плохо растворимых в воде лекарств, обеспечения контролируемого и устойчивого высвобождения лекарств и поддержки разработки таргетных методов лечения. Эти функции в совокупности способствуют прогрессу в области медицинского лечения и ухода за пациентами. [ 66 ] [ 67 ]

Нанотехнологии могут сыграть роль в тканевой инженерии . При разработке каркасов исследователи пытаются имитировать наноразмерные особенности микроокружения клетки , чтобы направить ее дифференцировку по подходящей линии. [ 68 ] Например, при создании каркасов для поддержки роста костей исследователи могут имитировать остеокластов . ямки резорбции [ 69 ]

Исследователи использовали наноботов на основе ДНК-оригами, способных выполнять логические функции для доставки лекарств тараканам. [ 70 ]

Нанобиблия (кремниевый чип площадью 0,5 мм2) была создана Технионом с целью повышения интереса молодежи к нанотехнологиям. [ 71 ]

При интеграции в материал одностенные углеродные нанотрубки образуют трехмерную проводящую армирующую сеть, придающую материалам новые свойства. Это усовершенствование позволяет производителям повысить безопасность, продлить срок службы и улучшить производительность в различных отраслях, включая транспорт, аэрокосмическую промышленность, строительство, горнодобывающую промышленность и электронику. [ 72 ]

Подразумеваемое

Основная статья: Последствия нанотехнологий

Одной из проблем является влияние, которое промышленное производство и использование наноматериалов окажет на здоровье человека и окружающую среду, как показывают в области нанотоксикологии исследования . По этим причинам некоторые группы выступают за регулирование нанотехнологий. Однако регулирование может задушить научные исследования и развитие полезных инноваций. Исследовательские агентства общественного здравоохранения , такие как Национальный институт безопасности и гигиены труда, исследуют потенциальные последствия для здоровья, возникающие в результате воздействия наночастиц. [ 73 ] [ 74 ]

Продукты наночастиц могут иметь непредвиденные последствия . Исследователи обнаружили, что бактериостатические наночастицы серебра, используемые в носках для уменьшения запаха ног, выделяются при стирке. [ 75 ] Эти частицы затем смываются в поток сточных вод и могут уничтожить бактерии, которые являются важнейшими компонентами природных экосистем, ферм и процессов очистки отходов. [ 76 ]

Общественные обсуждения восприятия риска в США и Великобритании, проведенные Центром нанотехнологий в обществе, показали, что участники более позитивно относятся к нанотехнологиям для энергетики, чем для здравоохранения, причем применение в здравоохранении поднимает моральные и этические дилеммы, такие как стоимость и доступность. [ 77 ]

Эксперты, в том числе директор проекта Центра Вудро Вильсона по новым нанотехнологиям Дэвид Реджески, дали показания [ 78 ] что коммерциализация зависит от адекватного надзора, стратегии исследования рисков и участия общественности. По состоянию на 206 год Беркли, штат Калифорния, был единственным городом США, где регулировались нанотехнологии. [ 79 ]

Проблемы здоровья и окружающей среды

Видео о последствиях нанотехнологий для здоровья и безопасности
Основные статьи: Опасность наноматериалов для здоровья и безопасности и загрязнение наноматериалами.

Вдыхание переносимых по воздуху наночастиц и нановолокон может привести к легочным заболеваниям , например, фиброзу . [ 80 ] Исследователи обнаружили, что когда крысы вдыхали наночастицы, они оседали в мозге и легких, что приводило к значительному увеличению биомаркеров воспаления и реакции на стресс. [ 81 ] и что наночастицы вызывают старение кожи из-за окислительного стресса у безволосых мышей. [ 82 ] [ 83 ]

Двухлетнее исследование, проведенное Школой общественного здравоохранения Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, показало, что у лабораторных мышей, потребляющих диоксид нанотитана, обнаружено повреждение ДНК и хромосом, «связанное со всеми основными убийцами человека, а именно с раком, болезнями сердца, неврологическими заболеваниями и старением». [ 84 ]

Исследование Nature Nanotechnology показало, что некоторые формы углеродных нанотрубок могут быть столь же вредными, как и асбест, если их вдыхать в достаточных количествах. Энтони Ситон из Института профессиональной медицины в Эдинбурге, Шотландия, который участвовал в написании статьи об углеродных нанотрубках, сказал: «Мы знаем, что некоторые из них, вероятно, могут вызывать мезотелиому. Поэтому с такими материалами нужно обращаться очень осторожно». [ 85 ] В отсутствие конкретных правил со стороны правительств Полл и Лайонс (2008) призвали исключить искусственные наночастицы из продуктов питания. [ 86 ] В газетной статье сообщается, что у рабочих лакокрасочной фабрики развилось серьезное заболевание легких, и в их легких были обнаружены наночастицы. [ 87 ] [ 88 ] [ 89 ] [ 90 ]

Регулирование

Основная статья: Регулирование нанотехнологий

Призывы к ужесточению регулирования нанотехнологий сопровождают дебаты, связанные с рисками для здоровья и безопасности человека. [ 91 ] Некоторые регулирующие органы охватывают некоторые нанотехнологические продукты и процессы, «привязывая» нанотехнологии к существующим нормам, оставляя явные пробелы. [ 92 ] Дэвис предложил дорожную карту, описывающую шаги по устранению этих недостатков. [ 93 ]

Эндрю Мейнард, главный научный советник проекта Центра Вудро Вильсона по новым нанотехнологиям, сообщил о недостаточном финансировании исследований в области здоровья и безопасности человека и, как следствие, о недостаточном понимании рисков для здоровья и безопасности человека. [ 94 ] Некоторые ученые призвали к более строгому применению принципа предосторожности , замедлению процесса утверждения препарата на рынке, усилению маркировки и предоставлению дополнительных данных по безопасности. [ 95 ]

В отчете Королевского общества указывается на риск высвобождения наночастиц или нанотрубок во время утилизации, уничтожения и переработки, а также рекомендуется, чтобы «производители продукции, на которую распространяются режимы расширенной ответственности производителей, такие как правила об окончании срока службы, опубликовали процедуры, описывающие, как эти материалы будут удалось свести к минимуму возможное воздействие на человека и окружающую среду». [ 15 ]

См. также

Основная статья: Очерк нанотехнологий

Ссылки

  1. ^ Дрекслер К.Э. (1986). Машины созидания: грядущая эра нанотехнологий . Даблдэй. ISBN  978-0-385-19973-5 . OCLC   12752328 .
  2. ^ Перейти обратно: а б Дрекслер К.Э. (1992). Наносистемы: молекулярная техника, производство и вычисления . Уайли. ISBN  978-0-471-57547-4 . ОСЛК   26503231 .
  3. ^ Хаблер А (2010). «Цифровые квантовые батареи: хранение энергии и информации в матрицах нановакуумных трубок» . Сложность . 15 (5): 48–55. дои : 10.1002/cplx.20306 . S2CID   6994736 .
  4. ^ Шинн Э (2012). «Преобразование ядерной энергии с помощью стопок графеновых наноконденсаторов». Сложность . 18 (3): 24–27. Бибкод : 2013Cmplx..18c..24S . дои : 10.1002/cplx.21427 . S2CID   35742708 .
  5. ^ Элишакофф И., Дужат К., Мусколино Г., Букас С., Нацуки Т., Ван С.М. и др. (март 2013 г.). Углеродные нанотрубки и наносенсоры: вибрации, коробление и баллистический удар . Джон Уайли и сыновья. ISBN  978-1-84821-345-6 .
  6. ^ Лион Д., Хаблер А. (2013). «Зависимость диэлектрической прочности в нановакуумных зазорах от размера зазора». Транзакции IEEE по диэлектрикам и электроизоляции . 20 (4): 1467–71. дои : 10.1109/TDEI.2013.6571470 . S2CID   709782 .
  7. ^ Сайни Р., Сайни С., Шарма С. (январь 2010 г.). «Нанотехнологии: медицина будущего» . Журнал кожной и эстетической хирургии . 3 (1): 32–33. дои : 10.4103/0974-2077.63301 . ПМК   2890134 . ПМИД   20606992 .
  8. ^ Белкин А., Хублер А., Безрядин А. (февраль 2015 г.). «Самособирающиеся колеблющиеся наноструктуры и принцип производства максимальной энтропии» . Научные отчеты . 5 : 8323. Бибкод : 2015NatSR...5E8323B . дои : 10.1038/srep08323 . ПМК   4321171 . ПМИД   25662746 .
  9. ^ Бузеа С., Пачеко II, Робби К. (декабрь 2007 г.). «Наноматериалы и наночастицы: источники и токсичность». Биоинтерфазы . 2 (4): MR17–MR71. arXiv : 0801.3280 . дои : 10.1116/1.2815690 . ПМИД   20419892 . S2CID   35457219 .
  10. ^ Бинниг Г., Рорер Х (1986). «Сканирующая туннельная микроскопия». Журнал исследований и разработок IBM . 30 (4): 355–369. дои : 10.1147/rd.441.0279 .
  11. ^ «Пресс-релиз: Нобелевская премия по физике 1986 года» . Нобелевская премия.org. 15 октября 1986 года. Архивировано из оригинала 5 июня 2011 года . Проверено 12 мая 2011 г.
  12. ^ Крото Х.В., Хит-младший, О'Брайен С.К., Керл РФ, Смолли Р.Э. (1985). «C 60 : Бакминстерфуллерен». Природа . 318 (6042): 162–3. Бибкод : 1985Natur.318..162K . дои : 10.1038/318162a0 . S2CID   4314237 .
  13. ^ Адамс В.В., Боуман Р.Х. (декабрь 2005 г.). «Ретроспектива: Ричард Э. Смолли (1943–2005)» . Наука . 310 (5756): 1916. doi : 10.1126/science.1122120 . ПМИД   16373566 .
  14. ^ Монтиу М., Кузнецов В. (2006). «Кому следует отдать должное за открытие углеродных нанотрубок?» (PDF) . Карбон . 44 (9): 1621–3. Бибкод : 2006Carbo..44.1621M . doi : 10.1016/j.carbon.2006.03.019 . Архивировано из оригинала (PDF) 29 сентября 2009 г. Проверено 9 июля 2019 г.
  15. ^ Перейти обратно: а б «Нанонаука и нанотехнологии: возможности и неопределенности» . Королевское общество и Королевская инженерная академия. Июль 2004. с. xiii. Архивировано из оригинала 26 мая 2011 года . Проверено 13 мая 2011 г.
  16. ^ «Нанотехнология: Дрекслер и Смолли приводят доводы за и против «молекулярных ассемблеров» » . Новости химии и техники . 81 (48): 37–42. 1 декабря 2003 г. doi : 10.1021/cen-v081n036.p037 . Проверено 9 мая 2010 г.
  17. ^ Перейти обратно: а б «Информационный центр нанотехнологий: свойства, применение, исследования и рекомендации по безопасности» . Американские элементы . Архивировано из оригинала 26 декабря 2014 года . Проверено 13 мая 2011 г.
  18. ^ Перейти обратно: а б «Анализ: это первая общедоступная онлайновая инвентаризация потребительских товаров, основанных на нанотехнологиях» . Проект по новым нанотехнологиям. 2008. Архивировано из оригинала 5 мая 2011 года . Проверено 13 мая 2011 г.
  19. ^ «Дорожная карта технологий продуктивных наносистем» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 8 сентября 2013 г.
  20. ^ «Проект дорожной карты НАСА по нанотехнологиям» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 22 января 2013 г.
  21. ^ Аллхофф Ф., Лин П., Мур Д. (2010). Что такое нанотехнология и почему она важна?: от науки к этике . Уайли. стр. 3–5. ISBN  978-1-4051-7545-6 . OCLC   830161740 .
  22. ^ Прасад СК (2008). Современные концепции в нанотехнологиях . Издательство Дискавери. стр. 31–32. ISBN  978-81-8356-296-6 . OCLC   277278905 .
  23. ^ Кан Дж (2006). «Нанотехнологии». Нэшнл Географик . 2006 (июнь): 98–119.
  24. ^ Перейти обратно: а б Краль С., Маковец Д. (октябрь 2015 г.). «Магнитная сборка суперпарамагнитных кластеров наночастиц оксида железа в наноцепи и наносвязки». АСУ Нано . 9 (10): 9700–7. дои : 10.1021/acsnano.5b02328 . ПМИД   26394039 .
  25. ^ Роджерс П. (2006). «Наноэлектроника: Один файл» . Природные нанотехнологии . дои : 10.1038/nnano.2006.5 .
  26. ^ Феникс С (март 2005 г.). «Нанотехнологии: развитие молекулярного производства» . Архивировано из оригинала 01 июня 2020 г. . crnano.org
  27. ^ «Некоторые статьи К. Эрика Дрекслера» . imm.org . Архивировано из оригинала 11 апреля 2006 г.
  28. ^ «Карло Монтеманьо, доктор философии». Калифорнийский институт наносистем (CNSI), Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе (UCLA) . Архивировано из оригинала 8 октября 2014 г.
  29. ^ Баум Р. (1 декабря 2003 г.). «История на обложке – Нанотехнологии» . Новости химии и техники . 81 (48): 37–42.
  30. ^ «Исследовательская группа Цеттл» . Кафедра физики Калифорнийского университета в Беркли. Архивировано из оригинала 8 октября 2015 г.
  31. ^ Риган Б.С., Алони С., Дженсен К., Ричи Р.О., Зеттл А. (сентябрь 2005 г.). «Наномотор на нанокристаллах» (PDF) . Нано-буквы . 5 (9): 1730–3. Бибкод : 2005NanoL...5.1730R . дои : 10.1021/nl0510659 . ОСТИ   1017464 . ПМИД   16159214 . Архивировано из оригинала (PDF) 10 мая 2006 г.
  32. ^ Риган Б.С., Алони С., Дженсен К., Зеттл А. (2005). «Наноэлектромеханический релаксационный генератор, управляемый поверхностным натяжением» (PDF) . Письма по прикладной физике . 86 (12): 123119. Бибкод : 2005АпФЛ..86л3119Р . дои : 10.1063/1.1887827 . Архивировано (PDF) из оригинала 26 мая 2006 г.
  33. ^ Гудман Р.П., Шаап И.А., Тардин К.Ф., Эрбен К.М., Берри Р.М., Шмидт К.Ф. и др. (декабрь 2005 г.). «Быстрая хиральная сборка жестких строительных блоков ДНК для молекулярного нанопроизводства». Наука . 310 (5754): 1661–5. Бибкод : 2005Sci...310.1661G . дои : 10.1126/science.1120367 . ПМИД   16339440 . S2CID   13678773 .
  34. ^ «Беспроводные нанокристаллы эффективно излучают видимый свет» . Фотоника онлайн . 12 июля 2004 г. Архивировано из оригинала 14 ноября 2012 г. Проверено 5 августа 2015 г.
  35. ^ Нараян Р.Дж., Кумта П.Н., Сфейр С., Ли Д.Х., Чой Д., Олтон Д. (2004). «Наноструктурированная керамика в медицинских изделиях: применение и перспективы». ДЖОМ . 56 (10): 38–43. Бибкод : 2004JOM....56j..38N . дои : 10.1007/s11837-004-0289-x . S2CID   137324362 .
  36. ^ Чо Х, Пинхассик Э, Дэвид В., Стюарт Дж. М., Хасти К. А. (май 2015 г.). «Обнаружение раннего повреждения хряща с использованием целевых наносом на мышиной модели посттравматического остеоартрита». Наномедицина . 11 (4): 939–946. дои : 10.1016/j.nano.2015.01.011 . ПМИД   25680539 .
  37. ^ Керативитаян П., Кэрроу Дж. К., Гахарвар А. К. (август 2015 г.). «Наноматериалы для инженерной реакции стволовых клеток». Передовые материалы по здравоохранению . 4 (11): 1600–27. дои : 10.1002/adhm.201500272 . ПМИД   26010739 . S2CID   21582516 .
  38. ^ Гахарвар А., Сант С., Хэнкок М., Хакинг С., ред. (2013). Наноматериалы в тканевой инженерии: производство и применение . Оксфорд: Издательство Вудхед. дои : 10.1533/9780857097231 . ISBN  978-0-85709-596-1 .
  39. ^ Гахарвар А.К., Пеппас Н.А., Хадемхоссейни А. (март 2014 г.). «Нанокомпозитные гидрогели для биомедицинского применения» . Биотехнология и биоинженерия . 111 (3): 441–453. дои : 10.1002/бит.25160 . ПМЦ   3924876 . ПМИД   24264728 .
  40. ^ Эсламян Л., Борзабади-Фарахани А., Карими С., Саадат С., Бади М.Р. (июль 2020 г.). «Оценка прочности сцепления на сдвиг и антибактериальной активности ортодонтического клея, содержащего наночастицы серебра, исследование in vitro» . Наноматериалы . 10 (8): 1466. дои : 10.3390/nano10081466 . ПМЦ   7466539 . ПМИД   32727028 .
  41. ^ Левинс К.Г., Шафмайстер К.Э. (2006). «Синтез изогнутых и линейных структур из минимального набора мономеров» . ХимИнформ . 37 (5). дои : 10.1002/chin.200605222 .
  42. ^ «Приложения/Продукты» . Национальная нанотехнологическая инициатива. Архивировано из оригинала 20 ноября 2010 г. Проверено 19 октября 2007 г.
  43. ^ «Нобелевская премия по физике 2007» . Нобелевская премия.org. Архивировано из оригинала 5 августа 2011 г. Проверено 19 октября 2007 г.
  44. ^ Дас С., Гейтс А.Дж., Абду Х.А., Роуз Г.С., Пикконатто К.А., Элленбоген Дж.К. (2007). «Проектирование сверхминиатюрных наноэлектронных схем специального назначения». Транзакции IEEE в схемах и системах I. 54 (11): 2528–40. дои : 10.1109/TCSI.2007.907864 . S2CID   13575385 .
  45. ^ Машаги С., Джадиди Т., Кендеринк Г. , Машаги А. (февраль 2013 г.). «Липидная нанотехнология» . Международный журнал молекулярных наук . 14 (2): 4242–82. дои : 10.3390/ijms14024242 . ПМЦ   3588097 . ПМИД   23429269 .
  46. ^ Хоган CM (май 2010 г.). Драгган С. (ред.). "Вирус" . Энциклопедия Земли, Национальный совет по науке и окружающей среде . Архивировано из оригинала 13 мая 2013 г.
  47. ^ Траче Д., Тарчун А.Ф., Дерраджи М., Хамидон Т.С., Масручин Н., Бросс Н. и др. (2020). «Наноцеллюлоза: от основ к перспективным применениям» . Границы в химии . 8 : 392. Бибкод : 2020FrCh....8..392T . дои : 10.3389/fchem.2020.00392 . ПМК   7218176 . ПМИД   32435633 .
  48. ^ Кубик Т, Богуния-Кубик К, Сугисака М (февраль 2005 г.). «Нанотехнологии на службе в медицине». Современная фармацевтическая биотехнология . 6 (1): 17–33. дои : 10.2174/1389201053167248 . ПМИД   15727553 .
  49. ^ Лири С.П., Лю С.И., Апуццо М.Л. (июнь 2006 г.). «На пути к появлению нанонейрохирургии: часть III - наномедицина: таргетная нанотерапия, нанохирургия и прогресс на пути к реализации нанонейрохирургии». Нейрохирургия . 58 (6): 1009–26. дои : 10.1227/01.NEU.0000217016.79256.16 . ПМИД   16723880 . S2CID   33235348 .
  50. ^ Кавальканти А, Ширинзаде Б, Фрейтас Р.А., Кретли Л.С. (2007). «Архитектура медицинских нанороботов на основе нанобиоэлектроники». Недавние патенты на нанотехнологии . 1 (1): 1–10. дои : 10.2174/187221007779814745 . ПМИД   19076015 . S2CID   9807497 .
  51. ^ Букалель М., Готье М., Дауге М., Пиат Э., Абади Дж. (август 2007 г.). «Умные микророботы для механической характеристики клеток и их транспортировки» (PDF) . Транзакции IEEE по биомедицинской инженерии . 54 (8): 1536–40. дои : 10.1109/TBME.2007.891171 . ПМИД   17694877 . S2CID   1119820 .
  52. ^ Роко MC (декабрь 2005 г.). «Международный взгляд на государственное финансирование нанотехнологий в 2005 году» (PDF) . Журнал исследований наночастиц . 7 : 707–712. дои : 10.1007/s11051-005-3141-5 . Архивировано из оригинала (PDF) 31 января 2012 г.
  53. ^ Перейти обратно: а б Лапшин Р.В. (2004). «Методология функционально-ориентированного сканирования для зондовой микроскопии и нанотехнологий» (PDF) . Нанотехнологии . 15 (9): 1135–51. Бибкод : 2004Nanot..15.1135L . дои : 10.1088/0957-4484/15/9/006 . S2CID   250913438 . Архивировано из оригинала 9 сентября 2013 г.
  54. ^ Перейти обратно: а б Лапшин Р.В. (2011). «Функционально-ориентированная сканирующая зондовая микроскопия». В Налве HS (ред.). Энциклопедия нанонауки и нанотехнологий (PDF) . Том. 14. Американский научный. стр. 105–115. ISBN  978-1-58883-163-7 . Архивировано из оригинала 9 сентября 2013 г.
  55. ^ Кафшгари М.Х., Фелькер Н.Х., Хардинг Ф.Дж. (2015). «Применение наноструктур нульвалентного кремния в биомедицине». Наномедицина . 10 (16): 2553–71. дои : 10.2217/nnm.15.91 . ПМИД   26295171 .
  56. ^ Раджан Р., Хосе С., Вице-президент Мукунд, Васудеван Д.Т. (июль 2011 г.). «Трансферосомы - везикулярная трансдермальная система доставки для улучшения проникновения лекарств» . Журнал передовых фармацевтических технологий и исследований . 2 (3): 138–143. дои : 10.4103/2231-4040.85524 . ПМК   3217704 . ПМИД   22171309 .
  57. ^ Куртоглу М.Е., Лонгенбах Т., Реддингтон П., Гогоци Ю. (2011). «Влияние температуры прокаливания и окружающей среды на фотокаталитические и механические свойства ультратонких золь-гелевых пленок диоксида титана». Журнал Американского керамического общества . 94 (4): 1101–8. дои : 10.1111/j.1551-2916.2010.04218.x .
  58. ^ Го М, Цао З, Лю Ю, Ни Ю, Чен Х, Терронес М и др. (май 2023 г.). «Приготовление прочного, не содержащего связующих веществ и самонесущего катода LiFePO 4 с использованием монодисперсных сверхдлинных одностенных углеродных нанотрубок для высокопроизводительной литий-ионной батареи» . Передовая наука . 10 (13): e2207355. дои : 10.1002/advs.202207355 . ПМК   10161069 . ПМИД   36905241 .
  59. ^ Хименес Н.П., член парламента Балога, Халалай IC (апрель 2021 г.). «Однофазный кремниевый отрицательный электрод с высокой пористостью, изготовленный с инверсией фазы» . Журнал Электрохимического общества . 168 (4): 040507. doi : 10.1149/1945-7111/abe3f1 . ISSN   0013-4651 .
  60. ^ «Одностенные элементы УНТ: аноды и катоды с высокой плотностью энергии» . Tubeall.com . ОСиАл . Проверено 2 июля 2024 г.
  61. ^ «Нанотехнологические потребительские товары» . Национальная сеть инфраструктуры нанотехнологий . 2010. Архивировано из оригинала 19 января 2012 года . Проверено 23 ноября 2011 г.
  62. ^ «Нано в вычислительной технике и электронике» . NanoandMe.org . Архивировано из оригинала 14 ноября 2011 г.
  63. ^ Майер Б., Янкер Л., Лойч Б., Треу Дж., Костенбадер Т., Лихтманнекер С. и др. (январь 2016 г.). «Монолитно-интегрированные лазеры на основе нанопроволок с высоким β-излучением на кремнии». Нано-буквы . 16 (1): 152–156. Бибкод : 2016NanoL..16..152M . дои : 10.1021/acs.nanolett.5b03404 . ПМИД   26618638 .
  64. ^ «Нано в медицине» . NanoandMe.org . Архивировано из оригинала 14 ноября 2011 г.
  65. ^ «Нано в транспорте» . NanoandMe.org . Архивировано из оригинала 29 октября 2011 г.
  66. ^ Кумари А., Сингла Р., Гулиани А., Ядав С.К. (март 2014 г.). «Наноинкапсуляция для доставки лекарств» . Журнал EXCLI . 13 : 265–286. ПМЦ   4464443 . ПМИД   26417260 .
  67. ^ Суганья V, Анурадха V (март 2017 г.). «Микроинкапсуляция и наноинкапсуляция: обзор» . Исследовательские ворота . Проверено 28 октября 2023 г.
  68. ^ Кэссиди Дж.В. (ноябрь 2014 г.). «Нанотехнологии в регенерации сложных тканей» . Информация о регенерации костей и тканей . 5 : 25–35. дои : 10.4137/BTRI.S12331 . ПМЦ   4471123 . ПМИД   26097381 .
  69. ^ Кэссиди Дж.В., Робертс Дж.Н., Смит К.А., Робертсон М., Уайт К., Биггс М.Дж. и др. (февраль 2014 г.). «Ограничение остеогенной линии остеопрогениторами, культивируемыми на нанометрических рифленых поверхностях: роль созревания фокальных спаек» . Акта Биоматериалы . 10 (2): 651–660. дои : 10.1016/j.actbio.2013.11.008 . ПМК   3907683 . ПМИД   24252447 . Архивировано из оригинала 30 августа 2017 г.
  70. ^ Амир Ю., Бен-Ишай Э., Левнер Д., Итта С., Абу-Горовиц А., Бачелет I (май 2014 г.). «Универсальные вычисления с помощью ДНК-оригами-роботов в живом животном» . Природные нанотехнологии . 9 (5): 353–357. Бибкод : 2014NatNa...9..353A . дои : 10.1038/nnano.2014.58 . ПМК   4012984 . ПМИД   24705510 .
  71. ^ «Нано-Библия Техниона, самая маленькая в мире, выставлена ​​в Смитсоновском институте» . «Джерузалем Пост» | JPost.com . 04.11.2015 . Проверено 25 июня 2024 г.
  72. ^ Предтеченский М.Р., Хасин А.А., Смирнов С.Н., Безродный А.Е., Бобренок О.Ф., Дубов Д.Ю. и др. (июль 2022 г.). «Новые перспективы применения SWCNT: Tuball SWCNT. Часть 2. Новые композиционные материалы посредством увеличения с помощью Tuball» . Углеродные тенденции . 8 : 100176. doi : 10.1016/j.cartre.2022.100176 . ISSN   2667-0569 .
  73. ^ «Нанотехнологии» . Тема NIOSH по безопасности и гигиене труда . Национальный институт безопасности и гигиены труда. 15 июня 2012. Архивировано из оригинала 4 сентября 2015 года . Проверено 24 августа 2012 г.
  74. ^ «Заполнение пробелов в знаниях для обеспечения безопасности нанотехнологий на рабочем месте» . Публикации и продукты NIOSH . Национальный институт безопасности и гигиены труда. 7 ноября 2012 г. doi : 10.26616/NIOSHPUB2013101 . 2013-101. Архивировано из оригинала 11 ноября 2012 года . Проверено 8 ноября 2012 г.
  75. ^ Любик Н. (июнь 2008 г.). «У серебряных носков мутная подкладка». Экологические науки и технологии . 42 (11): 3910. Бибкод : 2008EnST...42.3910L . дои : 10.1021/es0871199 . ПМИД   18589943 . S2CID   26887347 .
  76. ^ Мюррей Р.Г. (1993). «Перспектива исследования S-слоя». В Беверидже Т.Дж., Коваль С.Ф. (ред.). Достижения в области бактериальных паракристаллических поверхностных слоев . Пленум Пресс. стр. 3–9. дои : 10.1007/978-1-4757-9032-0_1 . ISBN  978-0-306-44582-8 .
  77. ^ Харторн Б.Х. (23 января 2009 г.). «Люди в США и Великобритании демонстрируют сильное сходство в своем отношении к нанотехнологиям» . Нанотехнологии сегодня . Архивировано из оригинала 23 августа 2011 г.
  78. ^ «Свидетельства Дэвида Реджески для Комитета Сената США по торговле, науке и транспорту» . Проект «Новые нанотехнологии» . Архивировано из оригинала 8 апреля 2008 г. Проверено 7 марта 2008 г.
  79. ^ ДельВеккио Р. (24 ноября 2006 г.). «Беркли рассматривает необходимость нанобезопасности» . СФГейт . Архивировано из оригинала 2 сентября 2010 г.
  80. ^ Бирн Дж. Д., Боуг Дж. А. (январь 2008 г.). «Значение наночастиц в фиброзе легких, индуцированном частицами» . Медицинский журнал Макгилла . 11 (1): 43–50. ПМЦ   2322933 . ПМИД   18523535 .
  81. ^ Старейшина А (3 августа 2006 г.). «Маленькие вдыхаемые частицы легко проходят путь от носа к мозгу» . Медицинский центр Рочестерского университета . Архивировано из оригинала 23 января 2015 г.
  82. ^ Ву Дж, Лю В, Сюэ С, Чжоу С, Лан Ф, Би Л и др. (декабрь 2009 г.). «Токсичность и проникновение наночастиц TiO2 в бесшерстных мышей и кожу свиньи после субхронического кожного воздействия». Письма по токсикологии . 191 (1): 1–8. дои : 10.1016/j.toxlet.2009.05.020 . ПМИД   19501137 .
  83. ^ Йонайтис Т.С., Кард Дж.В., Магнусон Б. (февраль 2010 г.). «Опасения по поводу проникновения через кожу наноразмерного диоксида титана и исследования токсичности». Письма по токсикологии . 192 (2): 268–269. дои : 10.1016/j.toxlet.2009.10.007 . ПМИД   19836437 .
  84. ^ Шнайдер А (24 марта 2010 г.). «На фоне блестящих перспектив нанотехнологий риски для здоровья растут» . Новости АОЛ . Архивировано из оригинала 26 марта 2010 г.
  85. ^ Вайс Р. (2008). «Эффект нанотрубок может привести к раку, говорится в исследовании» . Вашингтон Пост . Архивировано из оригинала 29 июня 2011 г.
  86. ^ Полл Дж., Лайонс К. (2008). «Нанотехнологии: следующий вызов органике» (PDF) . Журнал органических систем . 3 :3–22. Архивировано (PDF) из оригинала 18 июля 2011 г.
  87. ^ Смит Р. (19 августа 2009 г.). «Наночастицы, используемые в красках, могут убить, как показывают исследования» . Телеграф . Лондон. Архивировано из оригинала 15 марта 2010 года . Проверено 19 мая 2010 г.
  88. ^ «Нановолокна «могут представлять опасность для здоровья» » . Новости Би-би-си . 24 августа 2012 г. Архивировано из оригинала 25 августа 2012 г.
  89. ^ Шинвальд А., Мерфи Ф.А., Прина-Мелло А., Польша К.А., Бирн Ф., Мовиа Д. и др. (август 2012 г.). «Пороговая длина острого воспаления плевры, вызванного волокнами: проливает свет на ранние события мезотелиомы, вызванной асбестом» . Токсикологические науки . 128 (2): 461–470. doi : 10.1093/toxsci/kfs171 . ПМИД   22584686 .
  90. ^ Стикс Джи (июль 2007 г.). «Является ли хроническое воспаление ключом к разгадке тайн рака?» . Научный американец .
  91. ^ Роллинз К. «Регулирование нанобиотехнологий: предложение по саморегулированию с ограниченным надзором» . Нанотехнологическое юридическое дело . 6 (2). Немс Мемс Воркс, ООО. Архивировано из оригинала 14 июля 2011 года . Проверено 2 сентября 2010 г.
  92. ^ Боуман Д., Ходж Дж. (2006). «Нанотехнологии: отображение диких границ регулирования». Фьючерсы . 38 (9): 1060–73. дои : 10.1016/j.futures.2006.02.017 .
  93. ^ Дэвис Дж. К. (2008). «Надзор за нанотехнологиями: повестка дня для следующей администрации» . Архивировано из оригинала 20 ноября 2008 г. .
  94. ^ Мейнард А. (16 апреля 2008 г.). «Свидетельство доктора Эндрю Мейнарда для Комитета Палаты представителей США по науке и технологиям» . Архивировано из оригинала 5 декабря 2010 г. Проверено 24 ноября 2008 г.
  95. ^ Фонс Т., Мюррей К., Насу Х., Боуман Д. (2008). «Безопасность солнцезащитного крема: принцип предосторожности, Австралийское управление терапевтических товаров и наночастицы в солнцезащитных кремах». Наноэтика . 2 (3): 231–240. дои : 10.1007/s11569-008-0041-z . S2CID   55719697 .
Викискладе есть медиафайлы, связанные с нанотехнологиями .
В Wikiquote есть цитаты, связанные с нанотехнологиями .
Поищите информацию о нанотехнологиях в Викисловаре, бесплатном словаре.
В Викиверситете вы можете узнать больше и рассказать другим о нанотехнологиях на кафедре нанотехнологий.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Nanotechnology&oldid=1235664744"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 8ae30d2ec8f8cff222a4347900625f79__1721474520
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/8a/79/8ae30d2ec8f8cff222a4347900625f79.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Nanotechnology - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)