纳米技术有什么例子(纳米技术举十个例子)

导读大家好,林林来为大家解答以上问题纳米技术有什么例子,纳米技术举十个例子很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、3D打印3D打印的核

大家好,林林来为大家解答以上问题纳米技术有什么例子,纳米技术举十个例子很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

1、3D打印

3D打印的核心是材料。如果打印出来的东西不够结实,再复杂的结构也没用。因此,通过添加金属纳米材料可以使核心部件的强度和硬度达到设计要求。

2、车辆润滑油

车用润滑油中添加了粒径为50-100纳米的球形纳米金属粉末。这些金属粉末颗粒与固体表面结合形成超光滑保护层,同时填充微划痕,可以大大降低摩擦磨损。

3、电磁波吸收材料

如纳米镍粉、铁粉、铁氧体粉、铁镍合金粉等都是优良的电磁波吸收材料,不仅能吸收雷达波,还能吸收可见光和红外线。由其制备的雷达吸波涂层和结构雷达吸波材料可显著提高飞机、坦克、舰船、导弹、鱼雷等武器的隐身性能。

4、吸入式纳米喷雾

去年,天津大学医学工程与转化医学研究所研发了一种吸入型纳米喷雾技术,可以激发呼吸道黏膜的免疫保护作用,从而阻断病毒通过呼吸道侵入体内。实验数据表明,与肌肉注射相比,这种可吸入纳米喷雾接种可以诱导同等水平的免疫球蛋白(IgG)抗体,更重要的是可以特异性激活呼吸道黏膜的免疫力,产生更高滴度的分泌型免疫球蛋白(SIgA),使呼吸道黏膜具有更强的保护作用,有望为呼吸道病毒的预防提供新的参考。

5、高分辨率显示

牛津大学的科学家发明了一种制备像素的方法,像素的大小只有几百纳米。这种方法利用了一种称为GST的相变材料(一种在热管理产品中发现的材料)。在实验过程中,科学家们将7纳米厚的GST层夹在两个透明电极之间。每层(只有300*300 nm)作为一个像素,可以通过电开关来控制。利用电流,科学家可以产生高质量和高对比度的图像。

这种纳米像素将用于各种目的,这对于常规像素来说是不切实际的。比如它微小的体积和厚度,让它成为一个不错的选择,比如智能眼镜、曲面屏幕、合成视网膜。纳米像素显示的另一个优势是功耗低。与当前显示器不断刷新所有像素以形成图像不同,GST显示器只刷新那些有变化的部分,从而降低能耗。

6、变色涂料

加州大学的科学家在进行金纳米粒子的串线实验时,发现了一个令人惊讶的现象。他们注意到,当粒子被拉伸或收缩时,黄金的颜色会发生变化。根据科学家的描述,它从美丽而明亮的蓝色变成了紫色,然后又变成了红色。这一发现激励科学家使用金纳米粒子来制造传感器。当对它们施加压力时,颜色会发生变化。

为了制造这样的传感器,必须将金纳米颗粒添加到柔性聚合物薄膜中。当薄膜受压时,薄膜被拉伸以分离纳米颗粒,从而改变颜色。轻按时,传感器显示紫色;而当压力高时,传感器显示红色。科学家们注意到,这种有趣的特征不仅出现在金颗粒上,也出现在银颗粒上,当它们被拉伸并变成黄色时,颜色会发生变化。

这种传感器可用于各种目的。比如可以放在家具(沙发或者床)里,评价坐着或者睡觉的姿势。虽然这个传感器是黄金做的,但是足够小,成本不是问题。

7、手机充电

无论是iPhone、三星还是其他任何手机,每一部手机出厂都有两个臭名昭著的缺点:续航和充电时间。虽然第一个仍然是一个常见的问题,但以色列拉马特甘的科学家们已经解决了第二个问题,他们制作了一种充电只需30秒的电池。

这一突破得益于一个与阿尔茨海默病相关的项目,该项目由特拉维夫大学的研究人员进行。研究人员发现,缩短大脑神经元并导致疾病的肽分子具有高电容(即保护电荷的能力)。这一发现帮助了StoreDot,一家专注于纳米技术的公司。在研究人员的帮助下,StoreDot开发了nano-dot ——,利用肽的特性来提高智能手机的电池寿命。该公司在微软ThinkNext活动中展示了这种电池的原型。使用三星Galaxy S3手机,该电池在不到1分钟的时间内充满电。

8、分子通信

电磁波,全球电信业的灵魂,在某些情况下会完全没用。想象一下,一个电磁脉冲可以渲染一颗通信卫星,依赖它的每一项技术都无法使用。我们非常熟悉的末日电影中的可怕场景。此外,来自英国华威大学和加拿大约克大学的研究人员对这个问题思考了多年,最终想出了一个出人意料的解决方案。

研究人员观察了一些动物,尤其是昆虫,如何利用信息素进行远距离交流。在收集数据后,他们能够开发一种通信方法,其中信息以汽化乙醇分子的形式进行编码。研究人员成功演示了这种新技术,使用摩擦乙醇作为信号化学剂,“O Canada”是第一个信息内容。

这种方法需要两台设备,一台用于编码和发送信息的发射机,一台用于解码和显示的接收机。这种方法使用Arduino Uno(开源微控制器)和LCD显示器以及按钮来输入要发送的文本信息。然后控制器将输入的文本转换成二进制序列,由含有乙醇的电子喷雾器读取。一个

研究人员能够在数英尺的开阔地上发送和接收“OCanada”信息。所以一些科学家对这种方法表示出了信心。他们认为在地下隧道或管道等环境中,电磁波变得没什么用,这种方法或许会有帮助。

9、计算机存储

过去的几十年时间里,计算机处理能力和存储容量都有了成倍的增长。这个现象在大约50年前就已准确的预测到了,后来被称作摩尔定律。然而,许多科学家,包括物理学家MichioKaku在内,都认为摩尔定律正在失效。这是因为计算机电源无法跟上现有的以指数形式上升的制造技术。

虽然Kaku强调处理能力,但同样的概念也适用于存储容量。幸运的是,这并不是尽头。墨尔本RMIT大学的研究人员现在正在探索替代方案。该小组由SharathSriram博士领衔,模仿人类大脑储存信息的方式开发存储设备。研究人员迈出了第一步,制得了一种保护开关状态下保护电荷的纳米薄膜。这种薄膜比人类头发丝还要薄上10000倍,有望发展成记忆装置,复制大脑神经网络。

10、开采石油

过去的十年间,全球石油勘探开支已成倍增长。然而,石油开采效率仍然是个大问题。当石油公司关闭油井时,通常只有不到一半的石油被提取。剩下的部分因被隐藏在岩石里,需要的花费太高而未被开采。幸运的是,得益于纳米技术,中国科学家已经发现了一种解决途径。

该方案是提高现有的钻井技术。原来的技术需要将水注入到石油所在的岩石孔隙中。水占据石油所在的位置,并将其逼出。然而,这种方法显示出了一定的局限性,那些能够轻易到达位置的石油已经被提取了。到那时,从油井里出来的就不是石油,而是水了。

为了防止这种情况发生,中国研究人员想出了一个方法,注入含有纳米颗粒的水,其中纳米颗粒可以插入到岩石的孔隙之间。这种方法的目的在于使水以更窄的路径进入含油的孔隙当中,将其逼出。在中国进行的实地研究非常成功,这种方法证明了非常高效(50%)的黑金开采。

本文到此结束,希望对大家有所帮助。

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