В начале 50-х годов прошлого века американский биолог Джеймс Уотсон занимался объяснением структуры ДНК (дез-оксирибонуклеиновая кислота). К этому времени уже было известно, что в ее строении важную роль играет так называемая а-спираль, открытая знаменитым Лайнусом Полингом методами рентгеноструктурного анализа.

Дальше...

Рентгеноструктурный анализ является одним из важнейших методов получения информации о строении вещества на атомарном, то есть нанометровом уровне. Метод является незаменимым при точном определении характерных размеров важнейших упорядоченных структур

Дальше...

Стремительное развитие НТ привело к еще более строгим требованиям в отношении методов измерения и анализа наноструктур.
Развитие НТ настоятельно требует разработки новых видов аппаратуры, позволяющей не только определять геометрические параметры наноструктур, но и как-то оценивать их функциональные свойства. 

Дальше...

Представленные примеры показывают разнообразие современных методов оценки различных функциональных свойств, позволяющих получать, с одной стороны, очень высокое пространственное разрешение, с другой — описывать динамические процессы с временным разрешением порядка фемтосекунд (10-15 с).

Дальше...

Выше обсуждались лишь общие аспекты микроскопии и аналитических методик в нанометровом диапазоне, однако представляется очевидным, что особое значение в развитии НТ будут иметь методы, позволяющие реально достигать пространственной точности (разрешения) порядка нанометров или даже меньше.

Дальше...

Вне области малых сигналов пьезоэлектрический эффект имеет четко выраженные свойства гистерезиса (Fatikow, 2000), для преодоления воздействия которых многие сканирующие зондовые микроскопы обеспечиваются пассивной или активной линеаризацией регистрируемого сигнала. При пассивной линеаризации нелинейность эффекта учитывается посредством настройки управляющего напряжения V, соответствующей заранее измеренной характеристической кривой гистерезиса.

Дальше...

Более того, используя в качестве зонда специально изготовленный гибкий элемент, можно даже определить строение топографических структур на поверхности образца, замеряя локальные отклонения такого элемента. Поведение такого гибкого элемента при построчном «ощупывании» поверхности образца можно сравнить с колебаниями иглы проигрывателя или даже еще первого, классического граммофона, изобретенного Эдисоном.

Дальше...

Любое производство материалов или их компонентов предполагает предварительную разработку соответствующих подготовительных и аналитических методов (последние нужны для оценки намечаемых и получаемых характеристик и их сравнения с заданными величинами). Разумеется, при массовом производстве подготовительные и аналитические методы должны, конечно, отвечать особым условиям, которые вовсе не требуются при изготовлении изделий в штучном или специальном производстве.

Дальше...

Вообще говоря, химия естественно связана со строением космоса, хотя бы потому, что любые вещества и их взаимодействия связаны с атомами и молекулами, которые являются типичными нанообъектами по своим размерам. Отметим, что обычно именно химия позволяет производить не только нано-структурные материалы, но и различные элементы и системы, придающие веществам новые свойства и возможности новых применений, что позволяет рассматривать ее в качестве ключевой отрасли для развития нанотехнологии вообще.

Дальше...

Безусловно, одной из важнейших областей нанохимии сегодня становится теория и практика катализа, так как нанопорис-тые материалы-катализаторы уже нашли широкое применение и зачастую по эффективности превосходят обычные катализаторы. Кроме того, сейчас в химическую промышленность все шире внедряются методики, связанные с использованием микрореакторов

Дальше...

Введение минеральных наночастиц в стекло позволяет получать множество оптических эффектов, что использовали еще древние римляне при изготовлении знаменитых рубиновых стекол. В настоящее время частицы окиси титана уже используются при производстве лаков для автомобильной промышленности, обеспечивая особый цветовой эффект за счет селективного рассеивания синего цвета.

Дальше...

В странах Азии лотос почитается священным растением и даже символом чистоты, прежде всего потому, что поверхность листьев этого растения отталкивает воду, грязь и пыль, что привлекло к нему особый интерес специалистов, связанных с созданием разнообразных поверхностных материалов. Эффект лотоса стал символом целой серии наноструктурных поверхностей, поскольку в нем удачно сочетаются две существенные и очень важные характеристики — повышенная гидрофобность и способность к самоочищению.

Дальше...

Многообещающие перспективы в технической реализации и использовании эффекта лотоса заключаются именно в том, чтобы путем комбинации наночастиц и гидрофобных полимеров (типа полипропилена или полиэтилена) получать сверхгидрофобные материалы и покрытия.

Дальше...

Очевидно, что придание дополнительных свойств уже известным материалам (или целым установкам и механизмам на их основе) создает огромный потенциал для развития наномате-риалов. Это особенно заметно на примере покрытий для бытовых нужд (уже получивших название легкоочищаемых), которые могут применяться, например, в производстве кафельных плиток, сантехники, в автомобильной промышленности и т. п.

Дальше...