Nanotecnologia.

Presentación del tema: "Nanotecnologia."— Transcripción de la presentación:

1 Nanotecnologia

2 Definició La nanotecnologia és un camp de les ciències dedicat al control i manipulació de la matèria a una escala menor que un micrometre. A l’hora de manipular la matèria a una escala tan petita, s’observen fenòmens i propietas noves, per tant, els científics aprofiten per a crear materials nous.

3 Història Richard Feynman, guanyador del premi Nobel de física, va ser el primer en comentar les possibilitats de la nanociència i nanotecnologia en el seu discurs de a l’Institu Tecnològic de California. "A la meua manera de veure, els principis de la Física no es pronuncien en contra de la possibilitat de maniobrar les coses àtom per àtom".

4 Història En 1966, es va estrenar la pel·lícula “Viaje alucinante”. Tracta sobre uns científics que redueixen el seu propi tamany al d'una partícula per a ficar-se dins del cos d'un home, i així matar un tumor que té. Va tenir molt èxit i la comunitat científica va considerar possible els objectius de la nanociència. En 1997, Es fabrica la guitarra més menuda el món. Té la grandària aproximadament d'una cèl·lula roja de sang.

5 Història En 1998 s'aconsegueix convertir un nanotub de carbó en un nanollapis que es pot utilitzar per a escriure. James Gimzewski entra en el llibre de rècords Guinness 2001 per haver inventat la calculadora més menuda del món.

6 Aplicacions Administració de medicaments, especialment per a combatre el càncer i altres malalties. Seguretat. Microsensors d'altes prestacions. Indústria militar. Aplicacions industrials molt diverses: teixits, materials, automòbils, etc. Fabricació molecular.

7 Avantatges Amb la nanotecnologia es podrien crear màquines de grandària molecular, que serien com mini robots, que servirien com les medicines. Crear components electrònics (miniatura) amb un menor consum d'energia, ajudant així, a l'escalfament global i sobretot al medi ambient. Noves aplicacions informàtiques amb components més ràpids i sensors moleculars capaços de detectar i destruir cèl·lules cancerigenes en les parts mes dedicades del cos humà. Nou gran avanç de la tecnologia.

8 Desavantatges Amb la nanotecnologia es podria construir menudes màquines de grandària molecular que estarien capacitades de destruir els éssers humans o altres màquines. La potència de la nanotecnologia podria ser la causa d'una nova carrera d'armaments entre països competidors.

9 Us d’aquesta tecnología atualment
Grafeno: El grafeno és la forma cristal·lina bidimensional del carboni: una sola capa d'àtoms de carboni disposats en hexàgons, amb un àtom en cada nexe. Com a objectes independents, es creia que era impossible crear estos vidres bidimensionals e inclús que pogueren existir fins que uns físics de la Universitat de Manchester aconseguiren produir el grafeno en 2004. A diferència d'altres materials, els electrons en el grafeno es mouen sense col·lisions al llarg de grans distàncies, inclús a temperatura ambient. Com a conseqüència, la capacitat dels electrons per a conduir un corrent elèctric és entre 10 i 100 vegades major que en els semiconductors.

10 Característiques Alguns científics de la Universitat d'Ilinois a Michigan asseguren que té propietats d'autorefredament. Alta conductivitat tèrmica i eléctrica. Alta elasticitat i duresa. Resistència (200 vegades major que la de l'acero). El grafeno pot reaccionar químicament amb altres substàncies per a formar compostos amb diferents propietats, el que dota a este material de gran potencial de desenrotllament. Suporta la radiació ionitzant. És molt lleuger, com la fibra de carboni, però més flexible. Menor efecte Joule; es calfa menys al conduir els electrons.

11

12 Nanogenerador que genera electricitat amb els dits
Després de sis anys d'intensos esforços, els científics han informat del desenrotllament del primer nanogenerador comercialment viable, un xip flexible que poden utilitzar els moviments corporals per a generar electricitat. Les últimes millores s'han traduït en un nanogenerador prou potent com per a alimentar les pantalles de cristall líquid, els díodes emissors de llum i els díodes làser que es troben en el mercat. A l'emmagatzemar les càrregues generades utilitzant un condensador, la potència d'eixida és capaç d'alimentar periòdicament un sensor y transmitir la senyal de forma inalàmbrica.

13 Fora els antibiótics Logren destruir amb nanotecnología bacteris resistents als antibiótics Els investigadors d'IBM, el gegant de la informàtica, afirmen estar treballant en unes diminutes partícules conegudes com nanoestructuras que són atretes cap a les cèl·lules infectades però no destruïxen les sanes. Es tracta d'una manera revolucionari de destruir els bacteris resistents als antibiòtics que maten a centenars de milers de persones en tot el món cada any. Segons ells, si s'introduïxen estes nanoestructuras en els antibiòtics tradicionals, estos podrien arribar a ser molt més eficaços a l'apuntar a les zones apropiades.

14 Nanotubs de carboni En química, es denominen nanotubos a estructures tubulars el diàmetre del qual és de la grandària del nanòmetre. Existixen nanotubos de molts materials, com ara silici o nitrur de bor però, generalment, el terme s'aplica als nanotubos de carboni."

15 Característiques Propietats eléctriques: superconductivitat
Aplicacions: aplicacions pràctiiques en la informàtica molecular.

16 Carterístiques Propietats mecániques: Diversos estudis han tractat de mesurar les propietats mecàniques i la tensió màxima suportada per un nanotubo, amb resultats heterogéneos, si bé es podria assumir a mode orientatiu que la tensió màxima podria rondar els 150 GPa^7. Esta dada implica que un cable d'1 cm² de grossor format per nanotubos podria aguantar un pes d'unes 1500 tonelades.

17 Característiques Propietats térmiques: són enormement estables tèrmicament, sent encara estables a °C en el buit i a 750 °C en l'aire. Les propietats dels nanotubos poden modificar-se encapsulant metalls en el seu interior, o inclús gasos. En este sentit, serien uns extraordinaris magatzems d'hidrogen.

18 Aplicacions Supercondensadors: Els supercondensadors millorats amb nanotubos combinen la llarga durabilitat i alta potència dels supercondensadors comercials amb la major densitat d'emmagatzemament pròpia de les bateries químiques. Per tant, poden ser utilitzats en moltes aplicacions d'emmagatzemament d'energía.

19 Aplicacions Cel·lules solars: gracies a les singulars propietats elèctriques dels nanotubos es creu que puguen resultar eficaços en la conversió d'energia solar en elèctrica. Es troba en fase experimental.

20 Aplicacions Entre les múltiples aplicacions dels nanotubs de carboni, potser les més interessants es troben en el domini de l'electrònica, ja que estos poden exercir el mateix paper que el silici en els dispositius electrònics però a escala molecular. Els nanotubs de carboni poden ser utilitzats per a fabricar múltiples dispositius entre els que destaquen els transistors i les memòries informàtiques.

21 Aplicacions Medicina: han aconseguit aumentar la señal neuronal entre cel·lules. Automòvils: mangueres antiestátiques. Avions: peces mes lleugeres y resistents. Esports: fletxes d´última generació, raquetes… Absorbent: com la nicotina y el fum dels cigarrets.