There is 1 related live offer.

Save 25% on magneTherm

Forskning Utveckling och Marknadsför Applikationer för Nanomaterials och Kol Nanotubes

Täckte Ämnen

Bakgrund

Smart' Paketera för ` för Mat

Katalysatorer för Tankar och Material

NanotechnologyFramsteg som Mätas av Förhöjning, i Att Publicera för R&D

Länder Som Är att Leda Långt

Marknadsföra för Nya Material (`-Nanomaterials')

Betydelsen av Nanotubes

Kunde Nanotubes Starta en Ny Industriell Rotation?

Är Vad UtrymmeHissen?

Utrymme- och FlygplanBranscher ska är Första som Använder Nanotubes

Den Världsomspännande Racen till Tillverkning Nanotubes

Bakgrund

Frånvaroen av en universal accepterad strikt definition av nanotechnology har tillåtet forskningbetoningen som ska breddas och att encompassing många områden av arbete som har traditionellt setts till som kemi eller biologi. Således ha som huvudämne första kännetecken av aktivitet som grupperas under detta delar upp är att samtidaR&D klipper över en lång räcka av industriella sektorer.

Smart' Paketera för ` för Mat

Ha som huvudämne marknadsför är ganska definierat väl, I vissa fall. Livsmedelsindustriservarna som ett bra exempel här, var det finns viktiga chaufförer på arbete. Att illustrera är smart' wrappings för ` för livsmedelsindustrin (som indikerar friskhet eller annars), nästan marknadsföra. Vid 2006 förutses att paketera för öl av bransch för att använda det högst väger av nano-förstärkt materiellt, på 3 miljon pund., följt av meats och carbonated läsk. Vid 2011 under tiden, figurerar slutsumman styrkaräckvidd nästan 100 miljon pund.

Katalysatorer för Tankar och Material

I andra fall identifieras viktiga applikationer, men de slutligen marknadsför får effekt är svårare att förutsäga. Till exempel förutses nanotechnology till viktiga framflyttningar för avkastning i katalysatorteknologi. Om dessa potentiella applikationer realiseras att därefter få effekt på ska samhälle är dramatisk, som katalysatorer, arguably den viktigaste teknologin i vårt moderna samhälle, möjliggör produktionen av en lång räcka av material och, tankar.

NanotechnologyFramsteg som Mätas av Förhöjning, i Att Publicera för R&D

Ett understödjakännetecken av strömarbete i detta område är att sorterna av material och bearbetar framkallning är nödvändigtvis skjuten `-teknologi': manat på av det potentiellt får effekt av nanotechnology, uppnår R&D-gemenskapen forframflyttningar i grundläggande vetenskap och teknologi. Detta jämnt av vetenskapligt intresserar måtts av Compano, och Hullman, som undersöker värld-sned boll, numrerar av publikationer i nanotechnology i databasen för VetenskapsStämning (SCI)Indexet. De avslutar det för perioden mellan 1989, och 1998 den genomsnittliga årliga tillväxttakten i numrera av publikationer är en ` mäktig' 27%.

Länder Som Är att Leda Långt

Denna löneförhöjning intresserar in begränsas inte till ett litet nummer av centralrepositories, emellertid. I stället är planerar forskning spridd över mer än 30 länder, som har framkallat nanotechnologyaktiviteter, och. På så sätt undersöker Compano och Hullman också fördelningen av denna intresserar. Baserat på deras rön, är den mest aktivet USEN, med ungefärligt en-inkvarterar allra publikationer som följs av Japan, Kina, Frankrike, UKEN och Ryssland. Dessa länder bara redogör för 70% av världens vetenskapliga legitimationshandlingar på nanotechnology. I synnerhet for Kina och Ryssland är visar aktierna utstående i jämförelse med deras allmänna närvaro i SCI-databasen och signifikansen av nanosciencen i deras forskningsystem.

Marknadsföra för Nya Material (`-Nanomaterials')

Thirden ha som huvudämne kännetecken av aktivitet som grupperas under detta delar upp bekymmer det faktum att nanotechnology är i första hand om danandesaker. För detta resonera, mest av det existerande fokuserar av R&D centrerar på `-nanomaterials': nya material vars molekylärt strukturera, har iscensatts på nanometrefjäll. Sannerligen påstår Saxl att vetenskap och teknologi för ` materiell är grunden till en majoritet av applikationerna av nanotechnology.', Således Bordlägger många av materialen, som följer (1) gäller antingen bulk produktion av konventionella sammansättningar, som är mycket mindre (och ställ ut hence olik rekvisita) eller nya nanomaterials, liksom fullerenes och nanotubes. Marknaden spänner av nanomaterials är betydlig. Sannerligen har det beräknats, att, bistått av nanotechnology, nya material och bearbetar kan förväntas att ha en marknadsföra att få effekt av över miljarden US$340 inom ett årtionde.

Bordlägga 1. Summariskt av ha som huvudämnenanomaterialsna för närvarande i forskning och utveckling och deras potentiella applikationer.

   Materiellt

Rekvisita

Applikationer

  Time-Fjäll (att marknadsföra barkassen)

Samla i en klunga av atoms

Quantum brunnar

Ultra-Tunna lagrar - vanligt några nanometres tjockt - av materiellt (brunnen) fullvuxet för halvledare mellan barriären som är materiell vid moderna crystal tillväxtteknologier. Barriärmaterialen fångar elektroner i detunna lagrarna, producera således ett nummer av användbar rekvisita. Dessa rekvisita har ledde, till exempel, till utvecklingen av högt effektiva laser-apparater.

CD spelare har gjort bruk av quantumbrunnlaser under flera år. Nyare utvecklingar lovar för att göra dessa nanodevicesbanalitet in låg-att kosta telekommunikationar och optik.

Ström - 5 år

Quantum pricker

Fluorescerande nanoparticles som är osynliga, tills ` tände upp' vid ultraviolet lätt. De kan göras för att ställa ut en spänna av färgar, beroende av deras sammansättning.

Telekommunikationar optik.

7-8 år.

Polymrer

Organisk-Baserade material som sänder ut lätt när en elektrisk ström appliceras till dem och omvänt.

Beräkna energiomvandling.

?

Korn, som är mindre, än 100nm storleksanpassar in

Nanocapsules

Buckminsterfuller-enes är det mest välkända exemplet. Upptäckt i 1985, är dessa partiklar C60 1nm i bredd.

Många förutsåg applikationer, e.g torrt smörjmedel för nanoparticulate för att iscensätta.

Ström - 2 år.

Katalytiska nanoparticles

I spänna av 1-10 nm, var sådan material i existens long, för det realiserades att de hörde hemma till sfärerna av nanotechnology.  Emellertid möjliggör nya utvecklingar given samlas av katalysatorn för att framlägga mer ytbehandlar område för reaktion, förbättra hence dess kapacitet. Efter detta, sådan katalytiska nanoparticles kan ofta regenereras för mer ytterligare bruk.

Lång räcka av applikationer, inklusive material, tankar och livsmedelsproduktionen, vård- och åkerbruk.

Ström -?

Fibrer som är mindre än 100nm i diameter

Kolnanotubes

Två typer av nanotube finns: devägg kolnanotubesna, denkallade `en Buckytubes' och multilayer kolnanotubes. Båda består av graphitic kol och har typisk en inre diameter av 5 nm och en yttre diameter av 10 nm. Beskrivit som viktigaste materiellt för ` det i nanotechnology i dag', har det beräknats, att nanotube-baserat materiellt har det potentiellt som blir 50-100 tider starkare än stålsätter på en - sixthen av väga.

Många applikationer förutses: utrymme- och flygplantillverkning, bilar och konstruktion. Mång--Varvade kolnanotubes är redan tillgängliga i praktiskt reklamfilmantal. Buckytubes som är någon långt av storskalig reklamfilmproduktion

Ström - 5 år.

Filmar som är mindre än 100nm i tjocklek

Själv-Monterande monolayers (SAMs)

Organiska eller oorganiska vikter bildar spontaneously en molekyl för lagrar ett tjockt på en ytbehandla. Extra lagrar kan tillfogas och att leda till laminater var varje lagrar är precis en djupgående molekyl.

En lång räcka av applikationer som baseras på rekvisita som spänner från att vara chemically aktivet till att vara, ha på sig - resistent.

2-5 år.

Nano-Ämne som består av partiklar beläggningar.

att Täcka teknologi nu påverkas starkt av nanotechnology. E.g metalliska pudrar har besprutade rostfritt stålbeläggningar genom att använda nanocrystalline visats för att äga ökande hårdhet, när de jämförs med konventionella beläggningar.

Avkännare reaktion bäddar ned, den fabriks- vätskekristallen, molekylärt binder, smörjning, och skyddande beläggningar, mer tuff och mer hård klipp för lagrar, för anti-korrosion bearbetar.

5-15 år.

Nanostructured material

Nano-Komposit

Komposit är kombinationer av belägger med metall, keramik, polymrer och biologiska material som låter mång- funktionellt uppförande. När material introduceras som finns på nanolevelen, bildas nanocomposites, och materialets rekvisita - e.g hårdhet, stordian, porositet - förändras.

Ett nummer av applikationer, var bestämt kännetecken för renhet och för elektrisk conductivity är viktiga, liksom i microelectronics. Reklamfilmexploatering av dessa material är för närvarande liten, det mest allestädes närvarande av dessa som är kolsvarten, som finner utbredd industriell applikation, bestämt i medeldäck.

Ström - 2 år.

Textilar

Inkorporering av nanoparticles och kapslar in i att bekläda att leda till ökande lightness och hållbarhet och smart' tyger för ` (den ändring deras läkarundersökningrekvisita enligt wearer'sen som beklär).

Militär livsstil.

3-5 år.

Betydelsen av Nanotubes

Nanotubes ger ett bra exempel av hur grundläggande R&D kan ta av in i full-fjäll marknadsför applikation i ett specifikt område. Beskrivit som ` det viktigaste materiellt i nanotechnology i dag', är nanotubes ett nytt materiellt med anmärkningsvärd tänjbar styrka. Sannerligen och att ta strömmen tekniska barriärer in i konto, förutses nanotube-baserat materiellt för att bli 50-100 tider starkare än stålsätter på en-sjätte av väga. Denna utveckling skulle dvärg förbättringarna som kolfibrer kom med till komposit.

Kunde Nanotubes Starta en Ny Industriell Rotation?

Harry Kroto, som tilldelades den Nobel Prisen för upptäckten av C60 Buckminsterfullerene, påstår, att sådan framflyttningar ska take` ett långt, lång tid' att uppnå, de första applikationerna av nanotubes som är i sammansatt utveckling. Emellertid om sådan teknologier ankommer slutligen, ska resultaten är enorma: de ska ` är likvärdigt till den James Wattens uppfinning av kondensatorn', en utveckling som sparka-startade den industriella rotationen.

Är Vad UtrymmeHissen?

Begreppet av utrymmehissservarna som en bra illustration av sorten av visionärt tänkande som ny nanotubeutveckling har inspirerat. Idén av en `-elevator till stjärnorna är inte sig själv bestämt ny: en Ryss iscensätter, Yuri Artutanov, skrivade idén av en hiss - som drivas kanske av en laser som kunde tyst transportera laster och folk till en utrymmeplattform - som tidig sort som 1960. Emellertid har sådan idéer alltid försvårats av bristen av materiell styrka som är nödvändig att göra kabeltillbehöret. Nanotuben kan vara det nyckel- till att övervinna detta longstanding hinder, danande utrymmehissen som en verklighet i precis 15 år tajmar. Denna utveckling, fast som ska rely på den lyckade inkorporeringen av nanotubes in i fibrer eller band och lyckat att undvika olika atmosfäriska faror, liksom blixtslag, micrometeors och människa-gjort utrymmeskräp.

Utrymme- och FlygplanBranscher ska är Första som Använder Nanotubes

Marknadsföraimpetusen bak sådan utvecklingar, är därefter klar: den konventionella utrymmebranschen förutses, som första ha som huvudämne kunden, följt av flygplanproducenter. Emellertid som produktionen kostar, tappa (för närvarande US$20-1200/g), nanotubes förväntas att finna utbredd applikation i sådan stora branscher som bilar och konstruktion. I faktum är det möjligheten som ska tänkas ut av en marknadsföra i något område av bransch som ska gynnar från mer ljus och starkare material.

Den Världsomspännande Racen till Tillverkning Nanotubes

Det är förväntningar liksom dessa som tankar för närvarande racen för att framkalla tekniker av nanotubesamlas-produktionen i ekonomiskt antal. ETC.-Gruppen påstår att det finns för närvarande åtminstone 55 företag som är involverade i nanotubefabricering och att produktionen jämnar ska snart ner 1 kg/day i några företag. Till exempel Japan byggde Mitsui och Co. en lätthet i April 2003 med en årsproduktionkapacitet av 120 tons av kolnanotubes. Företaget planerar för att marknadsföra produkten till automakers, kådatillverkare och batteritillverkare. I faktum har branschen fullvuxet så snabbt att Holister tror att numrera av nanotubeleverantörer redan i existens inte är rimlig att stöttas av tillgängliga applikationer i åren till kommet. Stekt också stöttar denna strid som påstår att `-kolnanotuben sätter in över-ar redan genomdränkt'.

Notera: Ett färdigt listar av hänvisar till kan finnas, genom att se till den original- texten.

Primär författare: Alexander Huw Arnall.

Källa: Greenpeace rapport, Framtida Teknologier för `, Dagens ValNanotechnology, Konstgjord Intelligens och Robotics; Ett tekniskt, ett politiskt och institutionellt kartlägger av att dyka upp teknologier', Juli 2003.

För mer information på denna källa behaga besök Greenpeace.

Date Added: Dec 14, 2004 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 23:22

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit