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 нм[1].

Описание
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:

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

Сами наноматериалы делят по назначению[4] на:

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

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

К углеродным наноматериалам относят:

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

См. также

Примечания
  1. Основные термины и понятия на Федеральном портале, посвящённом нанотехнологиям и наноматериалам (недоступная ссылка). Дата обращения: 17 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.
  2. статья "Проблема развития нанотехнологии в России и за рубежом" (недоступная ссылка). Дата обращения: 23 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.
  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. — . — arXiv:1611.04379. (имеется перевод на русский).
  4. Федеральный интернет-портал нанотехнологий и наноматериалов (недоступная ссылка). Дата обращения: 17 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.
  5. Статья "Наноразмерные структуры: классификация и исследование" (недоступная ссылка). Дата обращения: 20 ноября 2009. Архивировано 7 апреля 2012 года.
  6. Ширинский Владимир Павлович. Биоинженерия «Словарь нанотехнологичных терминов». Роснано. Дата обращения: 14 декабря 2011. Архивировано 7 апреля 2012 года.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.