Ограничения для нанотехнологий массового производства
Ведущими учеными в области нанотехнологий был поднят последовательность вопросов, актуальных для наноиндустрии, являющейся промышленной отраслью масштабом свыше миллиарда долларов. Возможно ли предвидеть, существуют ли ограничения и пределы при массовом производстве наноматериалов?
В статье, размещённой на этой неделе в издании «IOP Publishing» и «Journal Nanotechnology», доктор наук Майк Келли из центра «Advanced Photonics and Electronics» Кембриджского университета, объявил, что неосуществима организация массового производства наноструктур с диаметром менее трех нанометров с применением разработки «Сверху вниз» .
Это заявление ставит очень важным вопрос о миллиардах американских долларов, каковые выливают в наноиндустрию ежегодно в надежде, что нове нанотехнологии, созданные в лаборатории возможно будет перевести к реально производимой продукции на рынке.
Нанотехнологии, выстроенные на возможности манипулировать материей на ядерном и молекулярном уровне, имеют наиболее значимые применения, к примеру по доставке лекарств в организм, увеличения эффективность солнечных батарей, хранения методов и совершенствование упаковки продуктов питания и т.д..
Неспециализированная цель при продвижении нанотехнологий в рынок – это относительная низкая стоимость, громадные количества, технологичность, но одновременно с этим, свойства материалов должны быть с высокой повторяемостью в течение заблаговременно определенных рамок, каковые, как утверждает Келли, не вероятно обеспечить при массовом промышленном производстве.
Узнаваемый подход к производству «Сверху вниз», что Келли вычисляет ограниченным, применяет разработке, из-за которых из массивных материалов приобретают наноматериалы методом измельчения. Пропагандируемый им другой подход, «Снизу вверх», включает в себя сборку на атомарном, либо в большинстве случаев, молекулярном уровне, что разрешает строить наноматериалы так же, как «головоломки». Но данный процесс через чур непредсказуемым для бездефектных массового производства наноматериалов.
Келли приводит статистические оценки при производстве вертикальных нанотрубок, каковые употребляются, к примеру, в датчиках, и показывает на этом примере работоспособность собственного способа.
