ИННОВАЦИИ&ТЕХНОЛОГИИ

Добро пожаловать!
Текущее время: 29 мар 2024, 14:25

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Что такое биотех и нанотех?
Новое сообщениеДобавлено: 05 окт 2007, 11:45 
Не в сети
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 04 окт 2007, 22:54
Сообщений: 326
Очков репутации: 2

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
Я начну, а Вы поделитесь своим мнением! :idea:

Термин "биотехнология" был введен в 1917 г. венгерским инженером Карлом Эреки. По его определению биотехнология - это "все виды работ, при которых из сырьевых материалов с помощью живых организмов производятся те или иные продукты".
Биотехнология (от греч. "биос " - жизнь, "техне " - искусство, мастерство, умение и "логос " - понятие, учение).
Биотехнология имеет множество ветвей и направлений генная, клеточная и экологическая инженерии, но одним из современных направлений биотехнологии - это тканевая инженерия.

Нанотехноло́гия — область прикладной науки и техники, имеющая дело с объектами размером менее 100 нанометров (1 нанометр равен 10^−9 метра). Нанотехнология качественно отличается от традиционных инженерных дисциплин, поскольку на таких масштабах привычные, макроскопические, технологии обращения с материей часто неприменимы, а микроскопические явления, пренебрежительно слабые на привычных масштабах, становятся намного значительнее: свойства и взаимодействия отдельных атомов и молекул, квантовые эффекты. Использование в нанотехнологии передовых научных результатов позволяет относить её к высоким технологиям. При работе с такими малыми размерами проявляются квантовые эффекты и эффекты межмолекулярных взаимодействий, такие как Ван-дер-Ваальсовы взаимодействия. Нанотехнология и, в особенности, молекулярная технология — новые области, очень мало исследованные. Нанотехнология — следующий логический шаг развития электроники и других наукоёмких производств.
--- вы должны быть зарегистрированным пользователем, чтобы прочитать это содержимое ---

Нанотехнологии - это также продукты обладающие определенными свойствами, регулируемыми на наноуровне, например, материалы имеющие нанопоры и наноструктурированные системы. Причем такие материалы могут быть разработаны по принципам биотехнологии, например, имплантаты с регулируемой поровой структурой до наноуровня, как "ОРИОН-МБ".

И биотехнологии и нанотехнологии относятся к высоким технологиям - высо́кие техноло́гии (англ. high technology, high tech, hi-tech) — наиболее новые и прогрессивные технологии современности. Переход к использованию высоких технологий и соответствующей им техники является важнейшим звеном научно-технической революции (НТР) на современном этапе. К высоким технологиям обычно относят самые наукоёмкие отрасли промышленности:
- микроэлектроника,
- информационные технологии (вычислительная техника, программирование)
- робототехника,
- нанотехнологии,
- атомная энергетика,
- самолётостроение,
- космическая техника,
- биотехнологии (генная инженерия, микробиологическая промышленность)


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Что такое биотех и нанотех, и как они взаимосвязаны?
Новое сообщениеДобавлено: 05 окт 2007, 13:07 
Не в сети

Зарегистрирован: 05 окт 2007, 12:57
Сообщений: 5
Очков репутации: 0

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
Разве нанотехнологии и биотехнологии взаимосвязаны, вообще? По-моему, это два принципиально разных направления....


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Что такое биотех и нанотех, и как они взаимосвязаны?
Новое сообщениеДобавлено: 09 окт 2007, 15:32 
Не в сети
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 04 окт 2007, 22:54
Сообщений: 326
Очков репутации: 2

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
Конечно же взаимосвязаны! ;)


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Что такое биотех и нанотех, и как они взаимосвязаны?
Новое сообщениеДобавлено: 12 окт 2007, 13:13 
Не в сети
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 04 окт 2007, 22:54
Сообщений: 326
Очков репутации: 2

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
Никто и не говорит, что эти направления - одно и то же.... Да, принципиально разные, но взаимоствязаны. Все зависит от поставленных целей и задач. ;)


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Что такое биотех и нанотех, и как они взаимосвязаны?
Новое сообщениеДобавлено: 14 окт 2007, 11:37 
Не в сети

Зарегистрирован: 13 окт 2007, 09:28
Сообщений: 52
Очков репутации: 0

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
Евгений писал(а):
Разве нанотехнологии и биотехнологии взаимосвязаны, вообще? По-моему, это два принципиально разных направления....

--- Наверное , автор имел ввиду область `наложения` полей этих дисциплин . С другой стороны - жизнь : это сплошная нанотехнология.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Что такое биотех и нанотех, и как они взаимосвязаны?
Новое сообщениеДобавлено: 14 окт 2007, 11:40 
Не в сети

Зарегистрирован: 13 окт 2007, 09:28
Сообщений: 52
Очков репутации: 0

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
admin писал(а):
Я начну, а Вы поделитесь своим мнением! :idea:
...
Нанотехноло́гия — область прикладной науки и техники, имеющая дело с объектами размером менее 100 нанометров (1 нанометр равен 10^−9 метра). ...)

--- Я давал следующую рамку для нанотехнологии:
объект имеющий один размер ~ <10нм относится , по своим свойствам к объектам нанотехнологии или наноразмерным.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Что такое биотех и нанотех, и как они взаимосвязаны?
Новое сообщениеДобавлено: 14 окт 2007, 23:32 
Не в сети
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 04 окт 2007, 22:54
Сообщений: 326
Очков репутации: 2

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
astsergey писал(а):
admin писал(а):
Я начну, а Вы поделитесь своим мнением! :idea:
...
Нанотехноло́гия — область прикладной науки и техники, имеющая дело с объектами размером менее 100 нанометров (1 нанометр равен 10^−9 метра). ...)

--- Я давал следующую рамку для нанотехнологии:
объект имеющий один размер ~ <10нм относится , по своим свойствам к объектам нанотехнологии или наноразмерным.

наноразмерный объект и есть объект нанотехнлогии..


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Что такое биотех и нанотех, и как они взаимосвязаны?
Новое сообщениеДобавлено: 30 окт 2007, 17:17 
Не в сети

Зарегистрирован: 13 окт 2007, 09:28
Сообщений: 52
Очков репутации: 0

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
--- Одна из главных проблемм нанотехнологии : управление структурой . При эффективном управлении структурой - мы можем остановиться на любом этапе ... НО !? Оказывается не все так просто , существующие технологии имеют существеные ограничения и `минимальные` операционные размеры . Дискуссируемые в сегодняшней научной литературе методы - исключительно низкопродуктивны , затратны и трудноманипулируемы . Они по-сути термодинамические , а это исключает истинное управление структурой . Так что , Теория наноорганизации и термодинамика наноструктур : на повестке дня .


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Что такое биотех и нанотех, и как они взаимосвязаны?
Новое сообщениеДобавлено: 01 окт 2009, 10:48 
Не в сети
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 04 окт 2007, 22:54
Сообщений: 326
Очков репутации: 2

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
Не все то нано…, что мало
Исследователи из США и Франции настаивают на пересмотре термина «наночастица», они считают, что эта необходимость назрела в связи с необходимостью более точной систематизации этих частиц, а также для дальнейших исследований в области применения этих частиц в различных областях.





Нано или не-нано?


Исследователи полагают, что отнесение новых объектов к наноматериалам должно строиться не слепо по их размеру – а на основании того, приводит ли их размер к появлению новых свойств.

Несмотря на то, что во многих странах наноматериалы уже нашли широкое применение даже в косметических средствах и солнцезащитных кремах, в этих же странах не существует четких правил, упорядочивающих безопасное применение наночастиц, при этом очевидно, что без четкого определения понятия наночастица, появления таких правил вообще вряд ли уместно ожидать. Хотя бытует мнение о том, что нанообъектом следует считать любой объект, размер которого хотя бы по одному их измерений будет меньше 100 нм, в обзоре, опубликованном в Nature Nanotechnology исследователи настаивают на введении более жесткой классификации.

Марк Визнер (Mark Wiesner) отмечает, что просто классифицировать наночастицы, «гребя их всех под одну гребенку», однако он добавляет, что не все, что мало представляет собой наноматериалы. Возникает вопрос, какие критерии следует использовать при систематизации наноматериалов. В обзоре рассматриваются различные физико-химические характеристики, которые могут использоваться для предлагаемой Визнером новой классификации.

Так, например, размера наносистемы влияет на строение ее кристаллической структуры, а она в свою очередь, определяет реакционную способность наночастиц и особенности их взаимодействия с окружающей средой.

Источник: Nature Nanotechnology, 2009


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Нанотехнологии: благо и зло
Новое сообщениеДобавлено: 28 окт 2009, 15:16 
Не в сети
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 04 окт 2007, 22:54
Сообщений: 326
Очков репутации: 2

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
Ещё в 1959 году американский физик лауреат Нобелевской премии Ричард Фейнман (знамениты его «Фейнмановские лекции по физике») говорил, что если человек научится манипулировать отдельными атомами, он сможет синтезировать абсолютно всё! Вроде бы от этих слов можно было бы вести отсчёт новейшему направлению в научных исследованиях и технологической практике - отсчёт нанотехнологиям. Однако не всё так просто...

Изображение

Нанотехнологии имеют дело с частицами вещества, приближающимися к размерам молекул, атомов и элементарных частиц. Эти сверхмаленькие дозы материи измеряются в нанометрах, что составляет приблизительно размер атомов вещества. В нанометрах, например, измеряется и световая волна.

С дроблением вещества на всё меньшие части меняется соотношение площади и объёма частиц, а это вызывает новые физико-химические свойства. Так, атомы и молекулы нанообъекта гораздо активнее вступают в реакции с окружающей материей. Даже самые инертные вещества становятся химически агрессивными. С определённого уровня (условно со 100 нанометров) начинают работать законы квантовой физики, когда доли вещества проявляют себя и как частицы, и как волна. Более того, проявляются и ещё какие-то, неисследованные силы и свойства.

СКАТЕРТЬ-САМОБРАНКА - ЭТО РЕАЛЬНО?

Одним словом, вроде бы открывается совершенно новый мир в технологиях, а с философской точки зрения - необычное окно в природу вещества. Это на первый взгляд. На самом деле человечеству нанотехнологии известны издревле, во всяком случае, очень давно. Типичный пример нанотехнологии в медицине - гомеопатия, которой тысячи лет. Или древнейшее производство - металлургия. Присадки, добавки, микропримеси давали совершенно новые свойства выплавляемым металлам и сплавам.

Всё это давным-давно отработано, поэтому говорить о том, что нанотехнологии
- это революция в науке и практике, по меньшей мере некорректно. Другое дело
- перед нанотехнологиями открываются совершенно новые области применения и расширяется масштаб работ. Нанотехнологии - это принципиально новые технологии, которые позволят в будущем получать любые макрообъекты (автомобили, рубашки, холодильники, дома) с помощью микроэлементов: малюсеньких роботов... В некотором смысле это звучит как фантастика и пока ею и является (например, «выращивание» целого дома из микроэлементов с помощью нанороботов). Но принципиально это возможно, и наука осторожно, шаг за шагом подбирается к реализации столь удивительной мечты. Сборка нанороботами предметов обихода, да ещё за весьма ограниченное время, будет подобна сказочным сюжетам: «поставить за одну ночь дом» (или дворец), приказать скатерти-самобранке устроить пиршество - всё это сможет реализовать наука.

В более широком смысле нанотехнологии - это подход к конструированию окружающего нас мира. Методически нанотехнологии - это введение микровещества с целью получения совершенно новых свойств поведения материи. В чём ещё острейший интерес к нанотехнологиям? Человечество давно уже озабочено проблемой продления жизни и достижения бессмертия. Учёные надеются, что именно нанотехнологии позволят сделать тот решающий шаг, когда можно будет лечить любые болезни, заменять (и выращивать) целые органы и части тела, подобно тому, как это происходит у виноградной улитки (выращивает утраченные глаза) или червячка планарии (отращивает оторванную голову). Когда из атомов можно будет собрать сложный живой организм, тогда будет сделан новый шаг к бессмертию.
Можно будет продлить эффективную жизнь человека, то есть его трудоспособное состояние, до 100-200 лет. Люди станут подобны библейским Мафусаилу и Ною в смысле долгожительства. Это будет возможно, потому что вмешательство в организм будет происходить на атомарном уровне. Медицина в корне поменяется, (это происходит уже сейчас). Она вплотную смыкается с нанобиотехнологиями. Область применения последних - чистка и наращивание изношенных сосудов, введение лекарств без инъекций, без таблеток, путём «твёрдого легирования» организма: обработкой его ионами вещества. Отпадёт необходимость в химиотерапии и хирургическом вмешательстве.

ВЕЗДЕ НАН0Р0Б0ТЫ

Нанороботы смогут проникать в клетки организма и, подобно точнейшему хирургу, устранять все повреждения на тончайшем уровне. Разные страны работают в этом направлении. В Японии создан мини-робот размером с рисовое зерно. Им управляют с помощью электромагнитного поля. Он способен проникать, несмотря на свои «приличные» размеры, сквозь твёрдые и жидкие преграды. На него уже сейчас возлагают надежды по лечению онкологии, разрушению отдельных «взбунтовавшихся» клеток организма. Его более миниатюрные аналоги смогут бороться с вирусами и бактериями. Женщин заинтересуют возможности технологии нанопарфюмерии.

Ведутся работы над созданием негорючей одежды, непромокаемых тканей. Путём напыления тончайшего слоя серебра на ткань получено нижнее бельё, обладающее антисептическими свойствами, полимерные материалы, которые на атомарном уровне (за счёт нанодобавок) сами «лечат» проколы, порезы, трещины в изделиях, изготовленных из этих материалов. Мы чистим уже сегодня питьевую воду наночастицами.

Нанороботы - это на самом деле то, что уже существует в природе. Например, белковая молекула-типичный наноробот. Почему? Потому, что именно так, по этому принципу, она и работает. Каждая клетка организма (тоже наноробот) - по сути сенсор, который способен определять, разлагать, синтезировать. Учёные стараются понять эти механизмы, воспользоваться ими и, расшифровав, использовать в технологических разработках.

Совершенно фантастическими сегодня представляются возможности нанороботов в деле сборки, например, предметов повседневного пользования. Мир благодаря этому полностью изменится. Мы будем жить в реалиях, которые у нашего современника могут вызвать шок. «Шок от будущего».
Отпадёт необходимость в специальных громоздких производствах. Вещи будут собирать прямо на дому. Мельчайшие устройства включают компьютер, набор химических составляющих будущего изделия и целую колонию (миллионы) нанороботов. Такая фабрика в миниатюре, умещающаяся в любом доме, произведёт, по желанию владельца, зубную щётку или ботинки, ноутбук или вечернее платье.

Запустив программу, пользователь спокойно начнёт заниматься другими делами. А в это время (вроде того, как работает стиральная машина-автомат) нанороботы приступая к работе, по своему алгоритму. На первых порах технология наноконструирования, конечно, будет несоизмеримо дорогой. Но уже сама возможность самосборки вещей будет означать победу человека над природой.

Не окажется ли она пирровой? Нанороботы станут подобны бактериям и вирусам. Ведь вирус на самом деле это не живое существо, а «обыкновенный» кристалл. Но, попадая на живую клетку, он «вдруг» почему-то оживает (значит, у него внутри есть такая программа). Он выпускает из себя щупы, закрепляется на поверхности клетки, проникает в неё и перепрограммирует. Клетка начинает работать на внедрившегося «паразита», производя подобные же вирусы. Чем не наноробот, о котором мечтают учёные?

Нанороботы, воспроизводящие сами себя, названы «ассемблерами», то есть «сборщиками». Но, сначала нужно создать «родителя» ассемблеров - первый робот (или первую пару их: «Адама» и «Еву» в мире нанотехнологии). Для этого подбирают атомы необходимых химических элементов. Так как на микроуровне законы тяготения и инерции значения не имеют, пользуются методом управляемого механосинтеза. Сближают атомы до такой степени, когда в действие вступают электрохимические связи: за счёт валентностей (свободных химических связей) электронные оболочки атомов сцепляются в некое целое.

Образующаяся молекула и представляет собой наноробот. Он может состоять из двух, трёх, четырёх и т. д. атомов, если это ассемблер. Но может быть нанороботом и один атом. В том случае, если он, например, не предметы собирает, а проникает в клетку организма для диагностики или лечения.

Мы сетуем на продукты питания, содержащие генномодифицированные вещества. Но ведь нанотехнологии позволяют в принципе полностью собирать из атомов продукты питания, свойства которых нам вообще неизвестны. Поэтому пока говорить о пользе нанотехнологии для пищевой промышленности рано.

Экологи считают, что для мониторинга, загрязнения окружающей среды необходимы миллионы нанодатчиков и нанороботов. Однако не станут ли они фактором такого загрязнения? Тем не менее, в США уже созданы (работы ведутся семь лет) нанороботы для контроля загрязнённости морской воды. Не менее утопична идея создания летающих нанороботов для атмосферы с теми же функциями. Что удержит их «без руля и без ветрил» на месте? Однако Американский научный фонд выделил на эти достаточно утопические разработки немалые средства (1,5 миллиона долларов), значит, видят у этого направления серьёзную перспективу. Представим миллионы и миллиарды летающих в воздушной оболочке и такое же количество в водах планеты посторонних искусственных образований, чуждых естественному процессу её жизнедеятельности, учитывая, что Земля это огромный, подобный живому, организм.

Ещё более пугающие - перспективы военного применения нанороботов. Все эти исследования, не секрет, имеют двойное назначение. Они направлены не только на улучшение жизни людей, но и для создания невиданного до сих пор нанооружия.

КОМАР-РАЗВЕДЧИК, ПЧЕЛА-ДИВЕРСАНТ

Микроизделия, типа миниатюрных «пчёл», «комаров» и т. д. с целью незаметного проникновения к противнику для разведки, уничтожения и повреждения сложных и тонких электронных устройств, давно и успешно существуют. Об этом сообщали израильские, американские агентства и средства массовой информации. Нанороботы выведут эту отрасль военного применения микроустройств на совершенно новый уровень. К противнику будут проникать не какие-то там игрушки типа искусственного комара, а некие пылевые облака, смог, мириады микронаночастиц, запрограммированных как роботы. Они будут обволакивать, портить, выводить из строя, это если речь идет о технике, забиваться в дыхательные пути, проникать в кровь, мозг и т. д., если надо поражать живую силу противника. Между прочим, противогазы здесь не помогут, так как нанороботы на атомарном уровне проникают через твёрдые оболочки и жидкие среды (уже сейчас).

Однако речь даже не об этом. Пугает другая перспектива. Пока она обыграна лишь писателями-фантастами. Но в принципе и она в далёком будущем не исключена. Нанороботы, обретя способность самовоспроизводиться, вдруг однажды решат заниматься только этим и переделают биосферу «под себя». А именно - уничтожат всё, что отличается от них, и населят освобождающиеся ниши мириадами себе подобных. Возникнет океан мерно колышащихся смышлёных нанороботов, которые окутают плотной оболочкой всю планету. Не будет ли это тогда «Солярис», как его грезил Станислав Лем? Или ещё экзотичнее. Может быть, именно так будет выглядеть ноосфера В. И. Вернадского. Огромный мыслящий океан наномашин, наделённых разумом, которых не стесняют конечности, которым не нужно никуда перемещаться и что-то делать. Это, так сказать, мыслительная деятельность в чистом виде. Голая планета, покрытая полужидкой массой (она в силу физико-механических свойств будет полужидкой), не имеющей никаких интересов, кроме неё самой.

Философия не предполагает такой путь развития. Она слишком человечна, заточена на интересы человека. Но ведь человека могут «сместить» с его пьедестала «царя природы». Неужели сделает это он сам, своими руками?!

Этот сценарий развития «жизни» на Земле называют наноапокалипсисом. Он и предполагает формирование глобального искусственного интеллекта (мечты деятелей робототехники современности), который, может быть, и избавит планету от столь агрессивного, неразумного (вопреки его биологическому определению) гомо сапиенса, который, как кажется, надоел даже самому себе.

Источник: newsland.ru


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения

Найти:
cron
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Вы можете создать форум бесплатно PHPBB3 на Getbb.Ru, Также возможно сделать готовый форум PHPBB2 на Mybb2.ru
Русская поддержка phpBB