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bestehende kognitive Nanotechnologie untergraben

  • November 5,2018.
Nanotechnologie ist eine Technologie, die Substanzen unter 100 Nanometern erforscht und kontrolliert. In diesem Maßstab weisen Materialien Eigenschaften auf, die sich von makroskopischen und mikroskopischen Teilchen unterscheiden. Nach der rasanten Entwicklung der letzten zwei oder drei Jahrzehnte können einige Nanomaterialien mit neuartigen Eigenschaften wie Graphen mit einer ähnlichen Leitfähigkeit wie metallisches Kupfer oder Kohlenstoff-Nanoröhren mit einer Zugfestigkeit, die 100 Mal höher ist als die des gleichen Stahlvolumens, durch Veränderung kontrolliert werden die Größe. Quantenpunkte des Spektrums, Metamaterialien mit Stealth-Funktion usw. werden ständig entdeckt und in den Bereichen Medizin, Energie, Umwelt und Information sowie Militär eingesetzt.

breite Anwendung der Nanotechnologie

Im medizinischen Bereich bietet die Nanotechnologie neue Wege und Mittel zur Medikamentenabgabe und Behandlung von Krankheiten. Mit Hilfe von Nanoträgern kann der Wirkstoff die biologische Barriere des menschlichen Körpers überwinden und durch menschliche Manipulation direkt den Läsionsbereich erreichen. Die lokale Wirkstoffkonzentration wird erhöht, um die therapeutische Wirkung zu erhöhen und gleichzeitig die Schädigung anderer Gewebe zu reduzieren. und der Vorteil liegt deutlicher in der Krebsbehandlung. Derzeit sind einige Nano-Medikamente gegen Krebs auf den Markt gebracht worden.

Darüber hinaus kann der Einsatz von Nanotechnologie eine frühzeitige Diagnose und Überwachung von Krankheiten ermöglichen. Mit Gold-Nanopartikeln hergestellte Bio-Barcodes können die Erkennungsergebnisse von Biomarkern für Krankheiten um das 106-fache verringern, wodurch die Möglichkeit der Früherkennung von Krankheiten erheblich verbessert wird. Mit Graphen präparierte Hautflecken haben die traditionelle Fingerpunktion zur Messung des Blutzuckers verändert. Die Methode ermöglicht die nicht-invasive Überwachung und Steuerung des Blutzuckers bei Diabetikern. Die Nanotechnologie hat die Lösung von Engpässen im medizinischen Entwicklungsprozess wirksam gefördert und ist zu einer unverzichtbaren Technologie und Waffe in der medizinischen Forschung geworden.

Im Energiebereich hat die Nanotechnologie neue Ideen für die rasche Entwicklung und Anwendung umweltfreundlicher sauberer Energietechnologien geliefert und neue Wege eröffnet. Nanotechnologie eröffnet neue Möglichkeiten für die Entwicklung von Lithiumbatterien. unter Verwendung der Nanotechnologie, der Sicherheit des Ladens und Entladens im Bereich herkömmlicher Lithiumbatterien (unter Verwendung von Silizium-Nanodrähten oder s / nano-tio2 mit hohler Schalenstruktur) und langsamer Geschwindigkeit (unter Verwendung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen usw.), Instabilität der Batterie (unter Verwendung von großen Problemen) B. dünne zweidimensionale Bn / Graphen-Verbundstoffe usw. wurden ordnungsgemäß gelöst.

Gegenwärtig wurde die Forschung an Nanomaterialien für Lithiumbatterien perfektioniert und industrialisiert. Die Energiedichte von handelsüblichen Lithiumbatterien hat 300 Wh / kg erreicht, und die Reichweite von mit Lithiumbatterien betriebenen Fahrzeugen kann bis zu 470 Kilometer betragen. Mit der Weiterentwicklung von Nanomaterialien wird die Leistung der Lithiumbatterie weiter optimiert. Die Energiedichte wird voraussichtlich 500 Wh / kg erreichen und eine Batterielaufzeit von 800 Kilometern erreichen. Superkondensatoren sind aufgrund ihrer schnellen Ladegeschwindigkeit und hohen Leistungsdichte zum "Liebling" neuer Energiefahrzeuge geworden.

Nanotechnologie kann Superkondensatoren helfen, Gewicht zu verlieren, während die Ladegeschwindigkeit weiter erhöht wird. Vor kurzem wurde ein Superkondensator aus Kohlenstoffnanoröhren eingeführt. Die Lade- und Entladegeschwindigkeit ist 1000 Mal höher als bei herkömmlichen Akkus. Das Aufladen des Autos ist in nur wenigen Sekunden abgeschlossen, sogar dreimal schneller als beim herkömmlichen Auftanken. Der Ladezyklus kann bis zu 1 Million betragen. mal. Einige der überlegenen, leichteren und umweltfreundlicheren neuartigen Superkondensatoren, die Nanotechnologie verwenden, wie Eierschalenmembran-Superkondensatoren und Schwamm-Superkondensatoren, entwickeln sich weiterhin. Sobald diese Superkondensatoren erfolgreich kommerzialisiert sind, werden sie einen gewissen Einfluss auf den Markt für seltene Erden haben und auch die traditionelle Elektrofahrzeugindustrie subversiv verändern.

Nano-Friktionsgeneratoren sind neue Anwendungen der Nanotechnologie im Bereich der mechanischen Energieerzeugung. Es kann verwendet werden, um mechanische Energie zu sammeln, die von konventionellen Generatoren nicht leicht zugänglich ist, z. B. Reibungsenergie, Windenergie, Wellenenergie und mechanische Vibration. Gegenwärtig sind einige Produkte eingeführt worden, bei denen Nano-Reibungsgeneratoren zum Einsatz kommen, wie beispielsweise selbstfahrende Smart-Schuhe und elektrische Reibungsluftreiniger. Nano-Friktionsgeneratoren bieten als neue grüne Energieversorgungstechnologie eine neue Lösung für die Entwicklung der Mikroenergieversorgung im Internet der Dinge und stellen eine neue Technologie für große „Blaue Energie“ (Meeresenergie) bereit. Das Programm bietet weitreichende Anwendungsmöglichkeiten in der Stromversorgung von tragbaren elektronischen Produkten mit Universalisierung. Nano-Friktionsgeneratoren, die Nanotechnologie einsetzen, werden wahrscheinlich technologische Innovationen anführen und die menschliche Gesellschaft tiefgreifend verändern.

Es zeigt sich, dass die Nanotechnologie nicht nur die Sichtweise der Menschen auf die Welt verändert, sondern auch die Sichtweite der Menschen auf den Bereich unter 100 Nanometer richtet, wodurch neue Forschungsfelder und -technologien (wie Spintronik, Nanoimprint-Lithographie usw.) entstanden sind. Sie hat auch neue Horizonte für ihre Anwendungsbereiche eröffnet, bietet einen wirksamen Weg zur Lösung von Engpassproblemen, eröffnet traditionelle Industrien neue Entwicklungschancen und gleichzeitig bilden ihre neuen Produkte und neuen Methoden einen riesigen aufstrebenden Markt. Die weitere Entwicklung wird sehr wahrscheinlich eine Produktionsrevolution und eine Revolution der Verbraucher auslösen.

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