Эрлих Г. В.
Мы живем в эпоху нанотехнологий. Мы уже больше десяти лет прожили в эпохе нанотехнологий. Не знаете? Не верите? Сомневаетесь? Цель этой книги — дать знание, вселить веру, развеять сомнения. Взглянем на нанотехнологии непредвзято, и увидим, что они есть не что иное, как новая синтетическая наука, в рамках которой произошло долгожданное объединение физики, химии и биологии. Вглядимся в мир вокруг нас, в нас самих и увидим множество нанообъектов, составляющих материальную основу бытия. Посетим промышленные предприятия и обнаружим разнообразные нанотехнологии. И наконец, заглянем в будущее и представим, как нанотехнологии изменят нашу жизнь.
Эта научно-популярная и междисциплинарная книга адресована широкому кругу читателей, интересующихся проблемами современной науки и задумывающихся о будущем, в том числе школьникам старших классов, которым предстоит строить этот будущий мир — мир эпохи нанотехнологий.
Издательство: БИНОМ. Лаборатория знаний
Год издания: 2011
Страниц: 296
Оглавление
Предисловие............................................................ 7
Введение. Эпоха нанотехнологий....................................9
Глава 1. Нано+технологии........................................... 14
Глава 2. Мифы нанотехнологий..................................... 22
Миф об отце-основателе ..............................................25
Миф о безотходной технологии ......................................26
Миф о наномашинах ...................................................27
Миф о нанороботах ....................................................30
Миф о медицинских нанороботах ...................................32
Миф о физическом методе синтеза веществ ......................33
Миф о «серой слизи» ..................................................36
Глава 3. Ода электронному микроскопу........................... 38
Глава 4. Наномир ......................................................51
Белки .....................................................................51
Нуклеиновые кислоты .................................................59
Клеточные мембраны..................................................67
Вирусы ...................................................................69
Полимеры ...............................................................71
Жидкие кристаллы .....................................................78
Поверхностно-активные вещества ...................................81
Сорбенты .................................................................89
Катализаторы ........................................................... 94
Слоистые материалы ...................................................102
Глава 5. «Элементарная» химияэпохи нанотехнологий .......... 108
Золото .................................................................... 111
Углерод .................................................................. 116
Кремний ...................................................................125
Арсенид галлия ..........................................................133
Селенид кадмия ......................................................... 137
Глава 6. Методы нанотехнологий .....................................142
Общие принципы .........................................................142
Методы сборки ...........................................................143
Молекулярно-лучевая эпитаксия ......................................144
Химическое осаждение из газовой фазы .............................147
Метод молекулярного наслаивания ...................................149
Каталитические методы ................................................ 151
Золь-гель технология ....................................................154
Самоорганизация наночастиц .......................................... 157
Детонационный метод ....................................................160
Методы разборки .........................................................162
Механическое измельчение и механохимический синтез ...........162
Электрический взрыв .....................................................165
Анодное растворение и окисление ......................................166
Комбинированные методы .............................................. 173
Темплатный синтез ....................................................... 173
Литография ................................................................ 175
Технология удаления жертвенного слоя ...............................179
Методы молекулярной биологии ........................................182
Разборка и сборка ДНК ...................................................182
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) ...................................186
Методы генной инженерии ...............................................190
Биочипы .....................................................................195
Глава 7. Образ будущего мира .......................................... 202
Энергетика ..................................................................205
Солнечные батареи ........................................................205
Автономные источники тока ............................................. 212
Медицина ................................................................... 219
Направленный транспорт лекарств ......................................219
Генная терапия .............................................................221
«Ремонт» человека ........................................................223
Электроника ................................................................227
Хлеб насущный ..............................................................234
Химическая промышленность .............................................239
Фантастические проекты ..................................................244
Космический лифт ..........................................................244
Плащ-невидимка ............................................................246
Искусственная жизнь .......................................................248
Квантовые компьютеры ....................................................252
Заключение ................................................................. 255
