Естествознание 11 класс (Урок№30 - Нанотехнологиии и их применение.)

Естествознание 11 класс
Урок№30 - Нанотехнологиии и их применение.

мы узнаем:
- какой смысл вкладывают в понятия «нанотехнология», «наночастица», «наноматериал»;
- ключевые этапы и перспективы развития нанотехнологии;
- области практического применения нанотехнологий;
мы научимся:
- анализировать значение нанотехнологий;
- синтезировать знания об особенностях развития нанотехнологий сегодня;
мы сможем:
- оценивать перспективы развития нанотехнологий;
- осуществлять смысловой анализ текста и переводить информацию в формат сравнительных таблиц.

Нанотехнология – это особая область на основе синтеза знаний фундаментальной и прикладной науки и техники, которая представляет собой совокупность методов производства и использования продуктов с заданной атомной и молекулярной структурой через контролируемое манипулирование отдельными частицами – атомами и молекулами.
Часто наночастицы образуют скопления, выстроенные по определенной схеме. Наиболее характерным примером являются фуллерены – структурированные соединения углерода. В молекулах фуллеренов атомы углерода располагаются в вершинах шести- и пятиугольников, из которых состоит поверхность шара или эллипсоида. Наиболее полно изученный представитель семейства фуллеренов –фуллерен C60, в котором углеродные атомы образуют усечённый икосаэдр, напоминающий футбольный мяч.
На основе фуллеренов синтезируются углеродные нанотрубки. Углеродная нанотрубка – это аллотропная модификация атомов углерода, в виде пустой цилиндрической структуры диаметром от десятых до нескольких десятков нанометров и длиной от микрометра до нескольких сантиметров. Углеродные нанотрубки применимы в разных областях – в технике, в качестве прочных материалов, сверхпроводников тока, основы кабелей, в медицине – в качестве искусственных мышц и нервов, в информационной технике – как компоненты компьютерных матриц и т.д.
Современный человек в быту сталкивается с применением нанотехнологий. Например, современные образцы грязеотталкивающей одежды созданы за счет напыления на ткань особого слоя наночастиц полимера, который не позволяет грязи осесть на ткани. Сегодня создают лейкопластыри с напылением наночастиц серебра, обладающего антибактериальным эффектом. Значительное расположение получает сегодня особая краска для автомобилей – краска состоит из частиц-шариков, размером менее нанометра. При царапинах на машине эти частицы-шарики оседают в трещинах, заполняя их, за счет чего повреждения на поверхности автомобиля «затираются». Такая краска позволяет машине долгое время сохранять идеальную поверхность, предохраняя от ржавчины.

Нанотехнологии, как закономерный этап развития техники в рамках развития цивилизации
Техника – это совокупность средств труда и производства, а также, приёмов, служащих для создания материальных ценностей.
Техника в ходе своего развития прошла длительный исторический путь, в рамках которого выделяют четыре ключевых этапа:
этап зарождения техники;
этап ремесленной техники;
этап машинной техники;
этап современной (информационной) техники.
Следует отметить, что информационная техника наиболее остро выявляет все негативные последствия научно-технического прогресса. А сама скорость развития техники настолько велика, что трудно предсказать направление ее развития, а так же и то, во благо или во зло будут использованы новые и новые технические изобретения.
Например, одним из новых направлений совершенствования техники является развитие нанотехнологий.
Нанотехнология – это особая область на основе синтеза знаний фундаментальной и прикладной науки и техники, которая представляет собой совокупность методов производства и использования продуктов с заданной атомной и молекулярной структурой через контролируемое манипулирование отдельными частицами – атомами и молекулами.
Нанотехнологии сегодня используются в медицине, строительстве, промышленном производстве, а сама область исследования нанотехнологий – одна из наиболее интенсивно развивающихся на современном этапе.

Видео Естествознание 11 класс (Урок№30 - Нанотехнологиии и их применение.) канала LiameloN School