Välkommen till Resurscentrums frågelåda!

 

Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning
(tips för sökningen).
Använd diskussionsforum om du vill diskutera något.
Senaste frågorna. Veckans fråga.

6 frågor/svar hittade

Materiens innersta-Atomer-Kärnor [17255]

Fråga:
Jag undrar om hur och var används sveptunnelmikroskopi i dagens samhälle? Vilka industriområden eller vilken bransch som får främst nytta av den förutom forskning?
/Sofia H, Karlstads universitet, Karlstad

Svar:
Sofia! Det är fortfarande ett ganska nytt instrument (se länkar i fråga 17235 ), så det används mest i forskning än så länge.

I industrin är det stora företag som IBM som använder det mycket, dock fortfarande i forskningssyfte. Det är ett långsamt och tidskrävande instrument, därför inte så mycket industriellt ännu men det kommer nog så småningom. Stora företag som har forskning och utveckling kan bli beroende av STM på längre sikt, speciellt nu med nanoteknikens framgång!

Det kommer säkert att användas vid tillverkning av nanostrukturer (t.ex. nanoelektronik) dels för att kontrollera strukturen men även för att med den spetsiga proben fytta enskilda atomer till där man vill ha dem.

Bilden nedan är en STM-bild av en Si-kristall. Se Sveptunnelmikroskop , Scanning_tunneling_microscope och nedanstående länkar för mer om sveptunnelmikroskopi (STM). Tack Lassana O för info om STM!



/Peter E

Nyckelord: nanoteknik [6];

1 http://www.nanoscience.com/education/STM.html
2 http://ase.tufts.edu/chemistry/sykes/group%20meetings/Meeting1/STM.ppt

*

Blandat [17232]

Fråga:
Hej! hur används nanoteknik i smink?
/Rebecca L, Kullaviksskolan, Kullavik

Svar:
Rebecca! Det finns många tillämpningar av nanoteknik och en del av dem är inom skönhetsindustrin. Det finns några lättförståeliga skäl för att nanotekniken är av intresse:

* Små partiklar tränger lättare in i huden så de kan göra nytta (om dom överhuvudtaget gör någon nytta ).

* Små partiklar har ett stort förhållande yta/massa, så de binds bra mot en yta.

* Med små partiklar kan man åstadkomma mycket tunna skikt. Om skikten är av samma storleksordning som ljusets våglängd (400-700 nanometer) kan man med interferens bestämma vilka våglängder som reflekteras.

Länk 1 och 2 är information på engelska om ämnet. Skönhetsindustrin är ju inte kända för en brist på hype, så vi måste se till att inte ta allt de säger för givet. Dessutom är eventuella skadliga verkningar av nanopartiklar fortfarande ganska outforskade.
/Peter E

Nyckelord: nanoteknik [6];

1 http://www.carefair.com/Skincare/Nanotechnology_in_Cosmetic_1420.html
2 http://www.nanonet.go.jp/english/mailmag/2006/084a.html

*

Blandat [17190]

Fråga:
Vad är så speciellt med nanoteknik?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Hej!

Jag och min klasskamrat skriver ett arbete om nanoteknik. Vi har lite frågor kring ämnet.

1) Nanoteknik används bland annat till att göra olika material avstötande från frukt och smuts. Varför har nanopartiklar den egenskapen?

2) Varför blir nanopartiklar superparamagnetiska?

3) När vi har sökt information inom ämnet så har vi hittat artiklar som hävdar att nanopartiklar i smink är cancerframkallande medan i andra står det att nanopartiklar inom medicin är helt ofarliga och helt utan biverkningar. Beror det på vilken typ av nanopartikel det är eller hur ska vi tolka det?
/Susanne J, Växjö Fria Gymnasium, Växjö

Svar:
Hej Susanne och kompis! Börja med att läsa tidigare svar och länkar i dessa: nanoteknik .

Problemet med att svara på ovanstående frågor är att definitionen av en nanopartikel är så generell: det är helt enkelt en partikel som är av storleksordningen 1-100 nm. En atom är c:a 0.1 nm, så en nanopartikel innehåller många atomer. Det kan även molekyler göra - molekyler kan vara lika stora som nanopartiklar - men molekyler är inte nanopartiklar eftersom de har en exakt struktur.

För många av nanopartiklarnas speciella egenskaper är det storleken som har betydelse. Om man har ett material i stora klumpar och samma material i form av nanopartiklar, så kan de ha helt annorlunda egenskaper. Anledningen är att nanopartikeln har mycket yta (A) i förhållande till volymen (V) eller massan. Förhållandet blir

A/V = (4pr2)/(4pr3/3) = 3/r

Nanopartiklar har alltså väldigt mycket yta i förhållande till massan, och det är delvis detta som gör dem så speciella, eller som det uttrycks i Wikipedia-artikeln Nanoparticle :

The interesting and sometimes unexpected properties of nanoparticles are therefore largely due to the large surface area of the material, which dominates the contributions made by the small bulk of the material.

1 Detta illustreras bra av nedanstående bild (från länk 1 där den finns i en animerad version). En glasyta är i mikroskopisk skala faktiskt ganska skrovlig även om den för blotta ögat ser jämn ut. I den övre vänstra bilden ser man hur vattnet (med eventuella smutspartiklar) fastnar i springorna. I den högra bilden visas vad som händer om vi täcker glasytan och springorna med nanopartiklar: en vattendroppe får inget fäste utan glider av rutan.

Egenskaper som gör nanopartiklar bra för ändamålet: de är små och kan komma in i små springor, de kan (också dett pga sin storlek) binda bra med molekylbindningar till det underliggande materialet och slutligen kan man välja ett material för nanopartiklarna som inte binder bra till vatten.

2 Ni tänker antagligen på neodynium-magneter, se Neodymium_magnet . Jag tror inte det är nanopartiklarna som sådana som orsakar den höga fältstyrkan i dessa magneter. Det är tillverkningstekniken (som antagligen är hemlig) som involverar nanopartiklar.

3 Som sagt, egenskaperna och därmed farligheten kan variera beroende på vad nanopartiklarna är gjorda av. Fria nanopartiklar har ju p.g.a. sin storlek egenskapen att de kan ta sig in överallt (lungor, blodomlopp, t.o.m. celler) och därmed vara skadliga. Vi skall emellertid komma ihåg att i många tillämpningar av nanoteknik finns det inga fria nanopartiklar i produkten utan bara i tillverkningsprocessen. Neodynium-magneter (punkt 2 ovan) är ju inte farliga eftersom nanopartiklarna är väl inkapslade, t.ex. i nickel.

Lycka till med rapporten!



/Peter E

Nyckelord: nanoteknik [6];

1 http://nanotechnology.e-spaces.com/automotive_car.html

*

Materiens innersta-Atomer-Kärnor [16608]

Fråga:
Hej! Jag har frågor som inte min lärare kunde svara på, (eller jag som inte förstod förklaringen). Området är inom nanoteknik.

1 Hur växelverkar ljus med en atom?

2 Och vad är skillnaden mellan en artificiell atom från en verklig atom?

3 Vad är det som potentiell energi och krafter har gemensamt?
/Richard H, Polhem, Lunds

Svar:
1 Se fråga 13733 .

2 I pricip inget annat än att en artificiell atom är uppbyggd av flera atomer. Absorption och utsändning av ljus följer samma kvantmekaniska lagar. Se vidare Quantum_dot .

3 Se fråga 13821 .
/Peter E

Nyckelord: nanoteknik [6];

*

Blandat [14909]

Fråga:
Frågor om nanoteknik
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Hej jag har några frågor om nanoteknik:

Finns det kläder som inte kan bli smutsiga med hjälp av nanoteknik redan nu?

Hur långt har man kommit inom nanotekniken?

Hur påverkas miljön av nanoteknik?
/Duc T, Bäckaskolan, Gnosjö

Svar:
Hej Duc! De senare är mycket omfattande frågor så du får nöja dig med länkförslag som svar. Allmänt kan man säga att nanoteknik är lite överreklamerad. Allt tenderar att kallas nanoteknik för att det skall få forskningsanslag. Det är risk att man skapar en "nanobubbla" i likhet med 90-talets IT-bubbla, se länk 2.

Nanoteknik framställs som lösningen på alla problem och det satsas mycket pengar på forskning i nanoteknik. En del av forskningen leder säkert till användbara produkter men mycket är överdrivet "hype". Förr eller senare måste någon våga säga att 'Kejsaren har ju inga kläder!'.

Enligt Nationalencyklopedin är nanoteknik ett 'brett teknikområde som konstruerar och utnyttjar objekt mindre än ca 100 nanometer' (vilket är nästan allt som har med grupper av atomer att göra) medan nanofysik är mycket mer begränsat till 'fysik för objekt som är ungefär 1–100 nanometer stora och som alltså består av ett relativt begränsat antal atomer (typiskt några tusen), varför även kvantfysikaliska effekter kan uppträda.'

Men när det t.ex. gäller att göra elektronikchips mindre och att öka lagringstätheten i minnen, så är det ingen tvekan det har framtiden för sig. Utvecklingen inom bionanoteknik är också mycket lovande. Bilden nedan visar storleken på olika föremål och var nanovärlden hör hemma.

Plenty of Room at the Bottom är en föreläsning från 1959 av nobelpristagaren Richard Feynman. Denna föreläsning anses vara nanoteknikens födelse. Även om inte allt som Feynman förutspådde 1959 är möjligt i dag, så är det utan tvekan en mycket framsynt bild han målar.

Ja, kläder man kan spilla på finns att köpa påstås det, men jag kan inte säga var. De har demonstrerats på utställningar. En ytterligare förutsättning för att de skall finnas att köpa är att man kan tillverka och sälja dem med förtjänst. De får inte vara alltför dyra då! Det finns medel att impregnera kläder, glasrutor mm på webben. De kan vara bra men också en fullständig bluff!

Börja med att studera How Nanotechnology Works (tyvärr på engelska). Broschyren Nanoteknik - innovation för framtiden är mycket omfattande men lättillgänglig och bra.

Vad gäller risker är nog det mest farliga att man får i sig nanometerstora partiklar (aerosoler). Dessa bildas emellertid i många andra sammanhang (t.ex. från bildäck med dubbar), så detta är inte ett specifikt nanoteknikproblem. Nanoteknik innehåller lite information om miljörisker.

Se även Resurscentrums länksamling: Nanoteknik .



/Peter E

Nyckelord: nanoteknik [6];

1 http://sv.wikipedia.org/wiki/Nanoteknik
2 http://www.nyteknik.se/nyheter/it_telekom/allmant/article35646.ece

*

Blandat [12531]

Fråga:
Jag vill veta vad Nanoteknik är, varför man börja forska inom det området, och viktiga personer inom nanoteknik.
/Firas S, Malmö Latin, Malmö

Svar:
Nanometerteknik (eller nanoteknik) är en teknik för framställning av objekt mellan 1 och 100 nanometer (nm, miljarddels meter, 10-9 m), bl.a. använd inom mikroelektronik, bioteknik och naturvetenskaplig forskning. Den viktigaste drivkraften för nanometerteknikens utveckling är tillämpningar inom mikroelektroniken, t.ex. integrerade kretsar (transistorer m.m.) och optoelektronik (lasrar och detektorer för fiberoptisk kommunikation). Se vidare Lars Samuelsons artikel om nanometerteknik och nanoteknik samt Wikipedia: Nanotechnology och den än så länge rudimentära svenska artikeln Nanoteknik .
/Peter E

Nyckelord: nanoteknik [6];

*

Ämnesområde
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?
Nyckelord: (Enda villkor)
Definition: (Enda villkor)
 
 

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

- fråga gärna här.

 

 

Frågelådan innehåller 7180 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2017-09-23 11:27:37.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.