Оқу әдістемелік кешені 13 мамыр 2016 года №292 жоғары оқу орнынан кейінгі білім беру мемлекеттік білім беру стандарты және типтік оқу жоспары негізінде профессор Е. С

Loading...


бет30/36
Дата04.05.2021
өлшемі0.6 Mb.
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   ...   36
Дәріс №15

Тақырып: Нанотехнология – жаңа ғылыми техникалық рефолюциясының негізі

Қысқаша мазмұны. Қазіргі ғылымның даму мәселелері: наноөлшемге ауысу

Нанотехноло́гия — фундаменталді және қолданбалы ғылым мен техниканың пәнаралық аймағы, бұнда теориялық деректер жиынтығы, практикалық зерттеу әдістері, анализ және синтезбен істес болады, сонымен қатар өндіріс әдістері және атомдық құрылымы берілген өнімдерді жеке атомдар мен молекулаларды бақылау арқылы айлалы әрекеттер (манипуляция) жасап қолданады. «Нано» деген масштабтың 10-9м өзгеруін белгілейді, нанотехнологияда наномасштабқа 1 нм мен 100 нм аралығында жататын процестер мен объектерді қарастырады. Осыдан нанотехнология тікелей атомдар және молекулалармен байланысты процестерді біріктіреді. Нанобөлшектер негізінде бірегей қасиеттерге ие жасалған материалдар қазіргі физика және техникада кең тараған. Көміртек нанотүтіктері – диаметрі бірден бірнеше онщақты нанометр және ұзындығы бірнеше сантиметр созылыңқы цилиндлік құрылымдар, бір немесе бірнеше түтікше оралған гексагоналды графит жазықтықтардан (графен) тұратын және әдетте жартысфералық бүркеншікпен аяқталатын. Фуллерендер —молекулалық қоспалар, көміртектің аллотроптық түрлеріне (басқалары — алмаз, карбин, графит) жататын, дөңесті тұйықталған көпқырлылар жұп сан үш құрымдастырылған көміртек атомдарынан құрастырылған. Графен —көміртек атомдарының моноқабаты, 2004 ж. Манчестер университетінде (The University Of Manchester) қазан айында алынған. (NO2) молекулалар детекторы ретінде графенді пайдалануға болады, жеке молекуланың келу - кетуін детекторлауға (латынның detection – табу) мүмкіндік береді. Бөлме температурасында графеннің қозғалтқыштығы жоғары, сондықтан бұл перспективті материал, интегралды микросхемаларда кремнийді ауыстыру үшін. Нанокристалдар, аэрогель, наноаккумуляторлар — жаңа нанотехнологиялық материалдар литий-ионды аккумуляторлардың электродтары үшін . 1985 ж. Роберт Керл, Харолд Крото, Ричард Смолли — қатты графиттің үлгісін лазерлік сәулеге түсіргенде, оның буының масс-спектрін зерттегенде 60 және 70 көміртек атомынан тұратын кластерге сәйкес келетін биік шыңдарды байкайды. Онан арғы зерттеулер бұл кластерлер жеке молекулалар екенін көрсетті. Осындай молекулаларды фуллерен деп атады, американ архитекторы және инженер Б.Фуллердің есімімен, алғашқы алты, бесбұрышты геодезиялық күмбезді салу жолдарын ұсынған. Фуллерены молекулалар, иондар, радикалдар және т.б. бөлшектермен қөспалар құрай алады.Оларды химиялық қасиеттері өте қызықтырады. Фуллерендер оптикалық тетіктер, бергіштер (датчик) ретінде, қозғалғыш электр контактыларында жұқа жапқыштар ретінде қолданады Фуллерендердің бірегей (уникальный) қасиеттерібұл құрылымдарды кең қолдануға мүмкіндік береді, мысалы биомедицинада, оптоэлектроникада және т.б.

Нано размерлер диапазоны (35-50 нм) жаңа қасиеттерге ие, жады өте үлкен көлемде және өте аз энергия тұтынатын қондырғылар жасауға мүмкіндік береді. Нано технологиялар «молекулалық айырып тану» материалдар жасауға және организмді немесе қандай-да бір ортаның мониторингін ұзақ өткізе алатын биодатчиктерді шығаруға мүмкіндік тудырды. Мұндай мәселелерді шешу ақпаратты тарату мен өңдеуге тікелей қатысты. Нанотехнологиялар мүлдем жаңа конструкциялық материалдарды алу әдістері мен жасауда өте маңызды орын алады. Аса жеңіл және аса берік космостық техникаға жарамды материалдар жасауда да қолданады. Электрондық литография немесе электро́нды-сәулелік литография —электрондық шоқты пайдаланатын нанолитография әдісі.қуатты жады элементтерін жасауда қолданады.Нано құрылымдар жады өлшемінің размерін қысқартады, сонымен магниттік жадының тығыздығын өсіреді, тиімділігін асырады, бағасын кемітеді. Жадтайтын құрылғыда наноқұрылымдарды қолдану зерттеулері жүріп жатыр, мысалы спиндік вентилдер электрондық қозғалыстыжадысы бар бар молекулалық құрылымға интеграциялау үшін қолдануы мүмкін. Тағамдық азықтар өнімдерін өсірудегі нанотехнологиялардың үлесі жоғары. Мұндағы генетикалық модификация әдістері өсімдіктердің арамшөптер мен егіннің жауларына төзімді түрлерін өсіруге, өнімді астық алуға, тағамдық өнімдердің құнарлығын асыруға, ДНК-чиптерді пайдалануға және т.б. тиімді.





Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   ...   36
Loading...




©melimde.com 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
Сабақтың тақырыбы
Сабақтың мақсаты
бойынша жиынтық
жиынтық бағалау
Сабақ тақырыбы
рсетілетін қызмет
ғылым министрлігі
Жалпы ережелер
қызмет стандарты
тоқсан бойынша
бекіту туралы
Әдістемелік кешені
бағалауға арналған
Сабақ жоспары
туралы хабарландыру
тоқсанға арналған
жиынтық бағалаудың
арналған жиынтық
Қазақстан республикасы
бағалау тапсырмалары
жиынтық бағалауға
арналған тапсырмалар
бағалаудың тапсырмалары
Қазақстан республикасының
республикасы білім
білім беретін
пәнінен тоқсанға
Жұмыс бағдарламасы
біліктілік талаптары
Қазақстан тарихы
арналған әдістемелік
әкімінің аппараты
туралы анықтама
мамандығына арналған
қойылатын жалпы
Конкурс туралы
жалпы біліктілік
мемлекеттік әкімшілік
Қазақ әдебиеті
мерзімді жоспар
Мектепке дейінгі
жалпы конкурс
қатысушыларға қойылатын
әдістемелік кешені
оқыту әдістемесі
Қазақстан облысы
ортақ біліктілік
қызмет регламенті
пәнінен тоқсан
мамандығы бойынша
болып табылады

Loading...