Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
12
Wstęp
Dużeznaczeniedlarozwojunanotechnologiimapostępwkonstrukcjiurządzeń
służącychdonanomanipulacji,obrazowaniainanomontażu.Jużw1990roku
EigleriSchweizerzapomocąskaningowegomikroskoputunelowegowykonali
napis„IBM”,wykorzystującdotego35atomówksenonu,którezostałyułożonena
powierzchnipróbkizniklu[Eig].Obecnieistniejąurządzeniazbudowanenabazie
mikroskopusiłatomowych,zapomocąktórychmożnaprzesuwaćnanopręty
inanocząstki[Chd]orazprzesuwaćiukładaćjedennadrugimwcześniejwytwo-
rzonenanodruty[Xie].Dużązaletąniektórychproponowanychsystemówjestmoż-
liwośćobserwacjinanomontażuwczasierzeczywistym[Lig].
Wzastosowaniachkomercyjnychnajwiększeznaczeniemająnanokompozyty,
czylimateriały,którewswymskładziezawierająprzynajmniejjedenkomponent
owymiarachnanometrycznych,nazywanynanokomponentem.Donanokomponen-
tówzaliczamy:nanoproszki,nanokryształyinanocząstki.Ichdodaniedoskładu
materiałupowodujeosiągnięcienowych,niespotykanychjegowłaściwości.Pierw-
szymnanokomponentem,któryznalazłzastosowaniewprzemyśle,byłasadza,
którątworzącząstkiwęglaorozmiarachnanometrycznych.Byłaonastosowanaod
wiekówwprodukcjibarwnikóworazjakopokrycieochronnewodlewnictwie,aod
początkuXXwiekujakomateriałzwiększającywytrzymałośćgumyużywanejdo
produkcjiopon.Obecniejesttonajczęściejwykorzystywanynanokomponentuży-
wanydoprodukcjifarb,tonerów,tworzywsztucznychimateriałówbudowlanych.
Komercyjnezastosowaniaznalazłytakżenanokomponentyzmetali:glinu
(wmateriałachwybuchowych),żelaza(wmateriałachstosowanychdooczyszcza-
niaglebyiwódgruntowych),kobaltu(wmateriałachstosowanychwdiagnostyce
medycznej),srebra(wmateriałachantybakteryjnychikosmetycznych).Produko-
wanesątakżemateriałyzawierającenanokomponentyztlenkówmetali,semimeta-
li,półprzewodników,glinyiwęgla.Nanoproszkitlenkówznalazłyzastosowanie
jakomateriałypolerskie(polerowanieświatłowodówipółprzewodników),katali-
zatorywreakcjachchemicznych(utlenianie,syntezawodoru)orazwprodukcji
przyrządówelektronicznych[Sob].Wmedycynienanocząstkimagnetycznestoso-
wanesąwceludostarczanialekówdowybranychobszaróworganizmu[Vei],do
niszczeniakomóreknowotworowychwmetodziehipertermii[Ale]idotransportu
fragmentówDNAwterapiigenowej[Kami].
Szczególniedużezainteresowaniebudząnanostrukturywytwarzanezwęgla:ful-
lereny(ang.fullerenes,buckyballs),nanorurkiwęglowe(ang.CNTs-carbonna-
notubes)igrafen(ang.graphene).Pierwszyfulleren,C60,złożonyz60atomów
węgla,zostałzidentyfikowanyw1985roku[Krot].Fullerentenmakształtściętego
dwudziestościanu(kształtpiłkifutbolowej)ośrednicy0,71nm.RobertCurl,Ha-
roldKrotoiRichardSmalleyzaodkryciefullerenówotrzymaliw1996rokuNa-
grodęNoblawdziedziniechemii.Nanorurkiwęglowezostałyodkrytepodczas
pracdotyczącychsyntezyfullerenów,któreprowadziłSumioIijima.Pierwszy
artykułopisującyodkrytewielościennenanorurkiwęglowe(ang.MWCNT-multi-
-wallcarbonnanotube)zostałopublikowanyw1991rokuw„Nature”[Iij].Sposób
otrzymywaniajednościennychnanorurekwęglowych(ang.SWCNT-single-wall
carbonnanotube)zostałporazpierwszyprzedstawionyw1993rokuprzezdwa
