硬件 6种可以改变世界的酷纳米技术

6种可以改变世界的酷纳米技术

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Anonim

世界是如此之小,我们甚至看不到它。 当涉及到科学(例如生物学,化学,材料科学,物理学和工程学)时,我们几乎认为微观是理所当然的。 但是计算机科学呢? 我们经常认为计算机及其所有硬件都是我们可以看的东西。 但是,越来越多的微型计算机芯片和其他设备正在被制造。 当我们说微小时,我们指的是大约1微米或1, 000纳米。 那大约是细菌的大小。 该技术被称为纳米技术,通过使用光刻技术将电路压印在半导体材料上。 科学家希望将更大的处理能力压缩到更小的计算包中。


太酷了吧?


多年来,纳米技术取得了长足的进步。 这里有六种很酷的纳米技术,无论是与计算机有关的还是与计算机有关的,都可以改变我们所知道的世界。 (有关一些背景知识,请参阅《纳米技术:技术上最大的小创新》。)

海洋清洁微海绵

纳米技术处于清洁海洋,海洋和其他有毒金属水域的最前沿。


西北太平洋国家实验室的研究人员提出了一种纳米技术涂层工艺,该工艺使材料可以将有毒材料吸收到水中。 他们称其为“介孔载体上的自组装单分子膜”(这就是为什么从现在开始我们将其称为SAMMS)。


涂有SAMMS的管子就像海绵一样,从水中收集汞,铅和其他有毒金属。 然后将这些金属回收再利用,以用于其他危害较小的目的。 这是从水中分离重金属的非常有效的方法。

超强材料

纳米技术在制造和材料科学方面也有好处。 例如,已发现用于炼油,太阳能电池板和其他物品的纳米晶体的强度是其整体形式的三倍。 因此,金属的纳米晶体的强度可能是原始金属的两倍或三倍。 这意味着可以将这些纳米晶体掺入原始金属中以使其更坚固。

个人设备的天气保护

仍然困扰着个人电子设备的一个问题是,尽管我们一直随身携带它们,但它们并非针对所有天气或所有类型的地形而设计。 然而,纳米技术已经提出了一种保护它们免受损害的方法。


2012年3月,诺基亚宣布了一种超疏水涂层的工作,该涂层将使其设备具有防水性能。 疏水涂层可以防止物体粘附在特氟隆锅上。 但是,诺基亚正在采用该涂层,并添加了一种纳米结构,该结构可在其表面上捕获一层空气,以便水从其上滚下来。 因此,尽管疏水涂层可以抵抗水,但诺基亚的纳米技术涂层实际上可以使水变形。

体积更小,功率更大

纳米技术还可以为小型设备提供强大的动力和存储能力。 2007年,IBM的研究人员宣布了他们的发现,这些发现与测量单个原子的磁性的新方法有关。 如果将其应用于设备,则可能意味着扩展的存储功能,例如,使小型iPod可以轻松存储上传到YouTube的每个视频或将近30, 000部全长电影。

抗病纳米颗粒

纳米技术的最大应用之一是在医学和卫生保健领域。 纳米技术目前正用于一系列研究,以抗击癌症,甚至诊断,甚至治疗老年痴呆症。 由于纳米粒子非常小,它们可以进入并瞄准以前无法通过药物或其他疗法有效到达的区域。 就纳米技术在人体中的应用而言,可能性是无限的。

制作即时副本

您能想象将任何物体的微型模型埋入一盒沙子中,然后在几分钟后到达以拉出该对象的完整副本吗? 这听起来像是一部科幻电影,但是这正是麻省理工学院研究人员正在开发的东西。 这种智能的“沙子”包含永磁体,这些永磁体允许颗粒结合在一起并形成图案。 如果这项技术得到完善,研究人员相信它可以用来复制几乎所有东西。


纳米技术的东西听起来像是科幻小说中的东西。 就技术的发展方向而言,未来的可能性还很遥远。 从治愈疾病到清除空气或水中的污染物,再到更大的发展,例如能够自我复制的机器人或可以计数和操纵DNA的计算机,科学正在努力证明较小的更好。 这意味着眼前发生的一些重大变化将由完全看不见的事物引起。

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