Наноматериал

Наноматериалы — материалы, созданные с использованием наночастиц и/или посредством нанотехнологий, обладающие какими-либо уникальными свойствами, обусловленными присутствием этих частиц в материале. К наноматериалам относят объекты, один из характерных размеров которых лежит в интервале от 1 до 100 н м^[1].

Описание Править

Типы нанокристаллических материалов по размерности структурных элементов: 0D- (нульмерные) кластеры; 1D- (одномерные) нанотрубки, волокна и прутки; 2D- (двумерные) плёнки и слои; 3D- (трехмерные) поликристаллы.

Способы получения наноматериалов можно разделить на две группы:

«сборка из атомов»
«диспергирование макроскопических материалов».

Согласно 7-й Международной конференции по нанотехнологиям (Висбаден, 2004)^[2], выделяют следующие типы наноматериалов:

Сами наноматериалы делят по назначению^[4] на:

Функциональные
Композиционные
Конструкционные.

По количеству измерений^[5]:

нульмерные/квазинульмерные (квантовые точки, сфероидные наночастицы);
одномерные/квазиодномерные (квантовые проводники, нанотрубки);
двумерные/квазидвумерные (тонкие плёнки, поверхности разделов);
трехмерные/квазитрехмерные (многослойные структуры с наноразмерными дислокациями, сверхрешетки, нанокластеры).

Свойства наноматериалов, как правило, отличаются от аналогичных материалов в массивном состоянии. Например, у наноматериалов можно наблюдать изменение магнитных, тепло- и электропроводных свойств. Для особо мелких материалов можно заметить изменение температуры плавления в сторону её уменьшения.

Для наноматериалов актуальна проблема их хранения и транспортировки. Обладая развитой поверхностью, материалы очень активны и охотно взаимодействуют с окружающей средой, прежде всего это касается металлических наноматериалов. Применение наноматериалов пока не очень широко развито, поскольку подробное их изучение только началось и сейчас идет накопление знаний об этих материалах. В генной инженерии векторы на основе наноматериалов используются для доставки биологически активных веществ в клетки^[6].

Углеродные наноматериалы Править

Углеродные наноматериалы (англ. carbon nanomaterials) — собирательный термин, которым обозначают различные низкоразмерные структуры или наноструктурированные материалы, основой которых является углерод.

К углеродным наноматериалам относят:

фуллерены (см. также фуллерит) и их производные (см. также фуллерид, эндоэдральный фуллерен);
углеродные нанотрубки;
углеродные нановолокна;
наноалмазы;
графены (см. также графан).

Углеродные наноматериалы часто выступают в качестве наполнителя для композитов, наиболее известными среди которых являются композиционные материалы с полимерной матрицей.^[7]

См. также Править

Примечания Править

↑ Основные термины и понятия на Федеральном портале, посвящённом нанотехнологиям и наноматериалам (неопр.) (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 17 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.
↑ статья "Проблема развития нанотехнологии в России и за рубежом" (неопр.) (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 23 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.
↑ R. V. Lapshin. STM observation of a box-shaped graphene nanostructure appeared after mechanical cleavage of pyrolytic graphite (англ.) // Applied Surface Science : journal. — Netherlands: Elsevier B. V., 2016. — Vol. 360. — P. 451—460. — ISSN 0169-4332. — doi:10.1016/j.apsusc.2015.09.222. — Bibcode: 2016ApSS..360..451L. — arXiv:1611.04379. (имеется перевод на русский Архивная копия от 18 декабря 2018 на Wayback Machine).
↑ Федеральный интернет-портал нанотехнологий и наноматериалов (неопр.) (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 17 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.
↑ Статья "Наноразмерные структуры: классификация и исследование" (неопр.) (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 20 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.
↑ Ширинский Владимир Павлович. Биоинженерия «Словарь нанотехнологичных терминов» (неопр.). Роснано. Дата обращения: 14 декабря 2011. Архивировано 7 апреля 2012 года.
↑
- При написании этой статьи использовался материал^{(статья, авторы)} из издания «Словарь нанотехнологических терминов» (2009—…), доступного по лицензии Creative Commons BY-SA 3.0 Unported.

Ссылки Править

Д. И. Рыжонков, В. В. Лёвина «У истоков российских нанотехнологий» (неопр.). Дата обращения: 17 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.

[1] Основные термины и понятия на Федеральном портале, посвящённом нанотехнологиям и наноматериалам (неопр.) (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 17 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.

[2] статья "Проблема развития нанотехнологии в России и за рубежом" (неопр.) (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 23 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.

[stm2016-3] R. V. Lapshin. STM observation of a box-shaped graphene nanostructure appeared after mechanical cleavage of pyrolytic graphite (англ.) // Applied Surface Science : journal. — Netherlands: Elsevier B. V., 2016. — Vol. 360. — P. 451—460. — ISSN 0169-4332. — doi:10.1016/j.apsusc.2015.09.222. — Bibcode: 2016ApSS..360..451L. — arXiv:1611.04379. (имеется перевод на русский Архивная копия от 18 декабря 2018 на Wayback Machine).

[4] Федеральный интернет-портал нанотехнологий и наноматериалов (неопр.) (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 17 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.

[5] Статья "Наноразмерные структуры: классификация и исследование" (неопр.) (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 20 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.

[rosnano-6] Ширинский Владимир Павлович. Биоинженерия «Словарь нанотехнологичных терминов» (неопр.). Роснано. Дата обращения: 14 декабря 2011. Архивировано 7 апреля 2012 года.

[7] 
При написании этой статьи использовался материал^{(статья, авторы)} из издания «Словарь нанотехнологических терминов» (2009—…), доступного по лицензии Creative Commons BY-SA 3.0 Unported.

[8] При написании этой статьи использовался материал^{(статья, авторы)} из издания «Словарь нанотехнологических терминов» (2009—…), доступного по лицензии Creative Commons BY-SA 3.0 Unported.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]