PPt4Web Хостинг презентаций

Главная / Физика / Проблемы применения нанотехнологии
X Код для использования на сайте:

Скопируйте этот код и вставьте его на свой сайт

X

Чтобы скачать данную презентацию, порекомендуйте, пожалуйста, её своим друзьям в любой соц. сети.

После чего скачивание начнётся автоматически!

Кнопки:

Презентация на тему: Проблемы применения нанотехнологии


Скачать эту презентацию

Презентация на тему: Проблемы применения нанотехнологии


Скачать эту презентацию



№ слайда 1 Проблемы применения нанотехнологии Докладчик:Младший научный сотрудник НОЦ «Нано
Описание слайда:

Проблемы применения нанотехнологии Докладчик:Младший научный сотрудник НОЦ «Нанотехнологии» МГСУ Гришина А.Н.

№ слайда 2 Определения и принципы нанотехнологииНовые технологии – это то, что венчает мног
Описание слайда:

Определения и принципы нанотехнологииНовые технологии – это то, что венчает многогранное движение человечества вперёд по пути прогресса. Технологии определяют качество жизни каждого человека и мощь государства. Нанотехнологии – технология объектов, размеры которых порядка 10-9 м (атомы, молекулы); включает атомную сборку молекул, новые методы записи и считывания информации, локальную стимуляцию химической реакций на молекулярном уровне, включая атомную сборку молекул, новые методы записи и считывания информации, локальную стимуляцию химической реакций на молекулярном уровне и др. При этом любую химическую реакцию нельзя рассматривать как нанотехнологию

№ слайда 3 ДефиницииТехнология (от греч. techne – искусство, мастерство, умение и ...логия)
Описание слайда:

ДефиницииТехнология (от греч. techne – искусство, мастерство, умение и ...логия), совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала или полуфабриката, осуществляемых в процессе производства продукции; научная дисциплина, изучающая физические, химические, механические и другие закономерности, действующие в технологических процессах. Технологией называют также сами операции добычи, обработки, транспортировки, хранения, контроля, являющиеся частью общего производственного процесса.Приставка «нано» – первая составная часть наименований единиц физических величин, служащая для образования наименований дольных единиц, равных миллиардной доле исходных единиц.Нанотехнология – это совокупность методов получения продукции (изделий) посредством организации вещества на наноуровне.

№ слайда 4 Нормативные документы
Описание слайда:

Нормативные документы

№ слайда 5 Дополнительная полезная информацияМетодические указания МУ 1.2.2520-09 «Токсикол
Описание слайда:

Дополнительная полезная информацияМетодические указания МУ 1.2.2520-09 «Токсиколого-гигиеническая оценка безопасности наноматериалов»Область применения: Требования, изложенные в настоящих методических указаниях, применяются при осуществлении государственной регистрации продукции, полученной с использованием нанотехнологий или содержащей наноматериалы, впервые разрабатываемой и внедряемой для промышленного изготовления на территории Российской Федерации на этапе ее подготовки к производству, а также впервые ввозимой и ранее не реализовывавшейся – до ее ввоза на территорию Российской Федерации.

№ слайда 6 Комплект документовнаименование наноматериала; точное название, адрес, реквизиты
Описание слайда:

Комплект документовнаименование наноматериала; точное название, адрес, реквизиты изготовителя; метод получения; состав наноматериала (название и формула(ы) вещества или веществ, входящих в его состав, его (их) молекулярная масса); сведения об идентичности представленного образца выпускаемой продукции; нормативно-техническую документацию на отечественную продукцию, включая все конструкционные элементы; протоколы отдельных разделов токсиколого-гигиенических испытаний на безопасность продукции (если таковые имеются), выполненных в аккредитованных лабораториях; специфический метод определения наноматериалов в продукции; для оценки многокомпонентных материалов, если наноматериал находится в растворителе или на носителе, подробная рецептура композиции; Реквизиты импортной продукции дополнительно должны содержать: сертификаты фирмы-производителя о безопасности продукции, протоколы испытаний в аккредитованных лабораториях (центрах) зарубежных стран; физические характеристики наноматериалов (размер и распределение по размеру частиц, форма частиц, площадь поверхности, пористость, агрегатное состояние); физико-химические характеристики наноматериалов (растворимость в воде и биологических жидкостях, заряд частиц, кристаллическая структура, адсорбционная емкость, устойчивость к агрегации, гидрофобность, адгезия наночастиц к поверхности, химическая активность (в том числе способность генерировать свободные радикалы), способность к биодеструкции; молекулярно-биологические характеристики (взаимодействие с ДНК, РНК, клеточными мембранами, белками); цитологические характеристики (цитотоксичность, способность к накоплению в клетках, влияние на протеомный и метаболомный профиль); токсикологические характеристики (потенциальные пути проникновения в организм, острая токсичность, подострая токсичность, хроническая токсичность, кумулятивное действие, местнораздражающее действие, отдаленные эффекты (мутагенность, эмбриотоксичность, тератогенность, канцерогенность), иммунотоксичность, аллергенность, накопление в органах и тканях, проницаемость барьеров организма для токсикантов, проникновение через барьеры организма); разрешение уполномоченных органов страны-изготовителя на использование наноматериалов в странах-импортерах.

№ слайда 7 Распоряжение Правительства РФ №1192-р от 07.07.2011 г.К продукции наноиндустрии
Описание слайда:

Распоряжение Правительства РФ №1192-р от 07.07.2011 г.К продукции наноиндустрии относится продукция (товары, услуги), произведенная с использованием нанотехнологий и обладающая вследствие этого ранее недостижимыми технико-экономическими показателями.

№ слайда 8 Категории продукции наноиндустрии в части товаров и услугКатегория «А» (первична
Описание слайда:

Категории продукции наноиндустрии в части товаров и услугКатегория «А» (первичная нанотехнологическая продукция) – товары, представляющие собой нанокомпоненты (нанообъекты и наносистемы), в том числе используемые как сырье и полуфабрикаты для производства продукции наноиндустрии категорий «Б», «В» и «Г». Условия соответствия к категории «А»:продукция содержит составляющие компоненты, которые определяют ее функциональные свойства и (или) потребительские характеристики и размер которых хотя бы в одном измерении находится в пределах от 1 до 100 нм.продукция произведена путем манипулирования отдельными атомами и молекулами, в том числе с использованием биохимических технологий.

№ слайда 9 Категории продукции наноиндустрии в части товаров и услугКатегория «Б» (наносоде
Описание слайда:

Категории продукции наноиндустрии в части товаров и услугКатегория «Б» (наносодержащая продукция) – товары, содержащие нанокомпоненты (продукцию наноиндустрии категории «А»). Условия отнесения к категории «Б»:если нанокомпоненты придают продукции новые, принципиально важные для нее функциональные (механические, физические, физико-химические и др.) свойства или обеспечивают существенное улучшение ее технико-экономических и (или) потребительских характеристик.

№ слайда 10 Категории продукции наноиндустрии в части товаров и услугКатегория «В» – услуги
Описание слайда:

Категории продукции наноиндустрии в части товаров и услугКатегория «В» – услуги (товары, не содержащие нанокомпоненты), при оказании (производстве) которых используются нанотехнологии и (или) нанокомпоненты (продукция наноиндустрии категории «А»). Условие отнесения к категории «В»:если использование нанотехнологий и (или) нанокомпонентов обеспечивает существенное улучшение технико-экономических и (или) потребительских характеристик оказываемых услуг (производимых товаров).

№ слайда 11 Категории продукции наноиндустрии в части товаров и услугКатегория «Г» – товары,
Описание слайда:

Категории продукции наноиндустрии в части товаров и услугКатегория «Г» – товары, представляющие собой специальное оборудование для нанотехнологий Условие отнесения к категории:обеспечивает качество измерения и (или) контроля характеристик нанокомпонентов, недостижимое иными методами.обеспечивает возможность контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами, в том числе при производстве нанопродукции категорий «А», «Б» и «В».

№ слайда 12 Основные виды углеродных наноразмерных материалов
Описание слайда:

Основные виды углеродных наноразмерных материалов

№ слайда 13 Фотографии многослойных углеродных нанотрубок
Описание слайда:

Фотографии многослойных углеродных нанотрубок

№ слайда 14 Фотографии астраленов
Описание слайда:

Фотографии астраленов

№ слайда 15 Определения наноматериаловНаноматериалы (нанофазные материалы, наноструктурирова
Описание слайда:

Определения наноматериаловНаноматериалы (нанофазные материалы, наноструктурированные материалы, объемные наноматериалы) – материалы, содержащие более 10% по объему наноразмерных элементов.Наномодифицированные материалы – материалы, содержащие менее 10% по объему наноразмерных элементов.К такой категории нанопродукции относятся в первую очередь разнообразные изделия с наноупрочняющими или иными нанофукциализирующими покрытиями. Считать такие продукты продуктами наноиндустрии можно лишь в том случае, если нанокомпоненты создают принципиально новые функциональные и потребительские характеристики нанопродукции и нанокомпоненты являются неотъемлемой частью произведенного изделия». Академик РАН М.В. Алфимов

№ слайда 16 Нанобетон«Нанобетон … это вовсе не конкретный бетон, а только лишь обозначение б
Описание слайда:

Нанобетон«Нанобетон … это вовсе не конкретный бетон, а только лишь обозначение бетона, который каким-то образом связан с какими-то наноматериалами, или нанотехнологиями». (А.Н. Понамарев ООО «НТЦ прикладных нанотехнологий») «Нанобетон – это группа методов и спектр наноматериалов, использование которых в различных сочетаниях позволяет управлять набором свойств строительных композиций на основе минеральных вяжущих. Общий признак: нанобетон обладает теми или иными преимуществами благодаря своей особой структуре, задаваемой на нано- и микроуровнях. При этом нанобетонами могут быть названы бетоны совершенно различных классов и марок». (М.Е. Юдович ООО «НТЦ прикладных нанотехнологий»)

№ слайда 17 Атомная структура наноматериала
Описание слайда:

Атомная структура наноматериала

№ слайда 18 Общий вид наноматериала
Описание слайда:

Общий вид наноматериала

№ слайда 19 Достижения по наноструктурированному бетонуС применением синтезированных углерод
Описание слайда:

Достижения по наноструктурированному бетонуС применением синтезированных углеродных наноразмерных добавок фуллероидного типа «разработан и поставлен на производство «Бетон наноструктурированный легкий» со следующими характеристиками:- плотность – 1,2-1,6 т/м3;- прочность на сжатие – 30-60 МПа;- прочность на изгиб – 4-8 МПа;- теплопроводность – менее 0,2-0,4 Вт/(м*К);- водопоглощение – не более 0,4 %;- водонепроницаемость – W20;- огнестойкость – более 780 оС;- морозостойкость – F300-F350.» Источник: Статья «Перспективы применения нанобетона в монолитных большепролетных ребристых перекрытиях с постнапряжением» авторов: Е.В. Кишеневская, Н.И. Ватин, В.Д. Кузнецов (Журнал Инженерно-строительный журнал, №2, 2009).

№ слайда 20 Углеродные наноматериалы серии «Таунит» ООО «НаноТехЦентр» (г. Тамбов)Композицио
Описание слайда:

Углеродные наноматериалы серии «Таунит» ООО «НаноТехЦентр» (г. Тамбов)Композиционные материалы – модифицирующая добавка УНТ повышает прочность (в 1,5-3 раза), электропроводность, теплопроводность, изменяет структуру композитов на основе полиэтилена, полипропилена, фторопластов, полиуретана и др.Строительные материалы и дорожные покрытия – применение сверхмалых добавок (0,001-0,0001%) в бетоны повышает в 1,2-2 раза их прочность, температуроустойчивость, снижает трещинообразование.

№ слайда 21 Фотография агломерации астраленов на многослойных нанотрубках
Описание слайда:

Фотография агломерации астраленов на многослойных нанотрубках

№ слайда 22 Влияние УНТ на прочность бетона
Описание слайда:

Влияние УНТ на прочность бетона

№ слайда 23 Другие наномодификаторыСтруктурирующие добавки (наноразмерные гидросиликаты каль
Описание слайда:

Другие наномодификаторыСтруктурирующие добавки (наноразмерные гидросиликаты кальция) – ускорение твердения до 50%, повышение прочности сцепления до 30%, повышение прочности при сжатии в 2-3 раза, повышение трещиностойкости в 2 разаНанолнитель (модифицированный диатомит) – ускорение твердения до 50%, повышение прочности сцепления в 2 раза, повышение прочности при сжатии в 2-2,5 раза, повышение трещиностойкости в 2 разаНаночастицы диоксида титана – экономия цемента до 10%, снижение стоимости 1 м2 изделий на 15…20%.

№ слайда 24 Другие наномодификаторыНаноразмерный диоксид кремния – повышение скорости набора
Описание слайда:

Другие наномодификаторыНаноразмерный диоксид кремния – повышение скорости набора прочности (увеличение тепловыделения), увеличение прочности до 30% (при содержании 12%).Органоглины (органофильно модифицированный монтмориллонит или каолинит) – вводится в полимеры в количестве до 5%; повышает жесткость полимеров (до 98%), стабильность и барьерные свойства (до 6 раз), токопроводимость. Промышленно выпускаются компаниями Elementis, Nanocor, Southern Clay (США), Süd-Chemie (Германия), Laviosa (Италия) и др.

№ слайда 25 Другие примерыНеметаллическая арматураЭнергоэффективное стеклоКоррозионно-стойки
Описание слайда:

Другие примерыНеметаллическая арматураЭнергоэффективное стеклоКоррозионно-стойкие покрытия на металлических поверхностяхПеностеклоКраска-термос

№ слайда 26 Зарубежный опытНаноразмерный TiO2 – активный фотокатализатор, очищающий воздух о
Описание слайда:

Зарубежный опытНаноразмерный TiO2 – активный фотокатализатор, очищающий воздух от COx, NOx, VOCs. Снижение содержания указанных газов до 40%.Наноструктурные композиты на основе взаимопроникающих полимерных сетокНанокомпозиты на основе гибридной органосиликатной матрицыПолимерные нанокомпозиты с очень низкой проницаемостью и высоким сопротивлением агрессивным средамКраски с наноразмерными частицами серебра

№ слайда 27 Задачи нанотехнологииОпределить рациональную траекторию наноструктурирования стр
Описание слайда:

Задачи нанотехнологииОпределить рациональную траекторию наноструктурирования строительных материаловОценить токсикологическое влияние нанообъектов на здоровье человека Разработать методологию технико-экономической оценки внедрения нанотехнологии в строительство

№ слайда 28 Введение в материал синтезированных нанообъектовСинтез нанообъектов в материале
Описание слайда:

Введение в материал синтезированных нанообъектовСинтез нанообъектов в материале в процессе его изготовления

№ слайда 29 Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотность
Описание слайда:

Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотностью структуры и свойствами композитов гидратного твердения

№ слайда 30 Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотность
Описание слайда:

Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотностью структуры и свойствами композитов гидратного твердения

№ слайда 31 Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотность
Описание слайда:

Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотностью структуры и свойствами композитов гидратного твердения

№ слайда 32 Проблемы обеспечения однородного распределенияПри =1500…2000 м/с и λ =dо=10…100
Описание слайда:

Проблемы обеспечения однородного распределенияПри =1500…2000 м/с и λ =dо=10…100 нм частота равна n=15…200 ГГц. При таких частотах (область гиперзвука) происходит быстрое поглощение звуковой энергии и она расходуется на различные физические процессы и преобразование вещества.

№ слайда 33 Влияние ПАВЭнергетический потенциал:σ – поверхностное натяжение; r – радиус нано
Описание слайда:

Влияние ПАВЭнергетический потенциал:σ – поверхностное натяжение; r – радиус наночастицы; k – постоянная Больцмана; T – температура; C∞ – концентрация вакансий в макротеле; Cr – концентрация вакансий в наночастице∆V – изменение объема кристалла при замене атома на вакансию

№ слайда 34 Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотность
Описание слайда:

Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотностью структуры и свойствами композитов гидратного твердения

№ слайда 35 Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотность
Описание слайда:

Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотностью структуры и свойствами композитов гидратного твердения

№ слайда 36 Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотность
Описание слайда:

Управление скоростью гидратации вяжущего, морфологией новообразований, плотностью структуры и свойствами композитов гидратного твердения

№ слайда 37 Наночастицы, на введении которых основаны разрабатываемые технологии как российс
Описание слайда:

Наночастицы, на введении которых основаны разрабатываемые технологии как российских, так и зарубежных строительных материалов, могут попадать в организм человека через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт или другими путями. Причём негативные эффекты от введения нанотрубок превосходили результаты воздействия асбеста и кристаллического кремнезёма. Такие же проблемы выявлены при использовании наночастиц оксида титана и серебра.Ключевые подзадачи:Подобрать способы и режимы обработки, обеспечивающие однородное распределение наночастиц по объему среды-носителя и строительного материала2) Подобрать вспомогательные вещества, обеспечивающие агрегативную стабильность коллоидных систем и удаляющиеся для реализации потенциала наночастиц

№ слайда 38 Коэффициент эффективности:C – относительная стоимость технологииФk– относительно
Описание слайда:

Коэффициент эффективности:C – относительная стоимость технологииФk– относительное изменение обобщённого показателя качества материалаКлючевые подзадачи:Разработать методики расчета экономических показателей, учитывающих весь жизненный цикл работы материала.Сформулировать обобщенный критерий качества материала. Установить перечни и граничные значения свойств материала.

№ слайда 39 Методика оценки экономической целесообразности внедрения новой технологии Критер
Описание слайда:

Методика оценки экономической целесообразности внедрения новой технологии Критерий экономической целесообразностиqi – расход ресурса на изготовление изделияti – продолжительность эксплуатацииqp – расход ресурса на поддержание изделия в работоспособном состоянииtp – продолжительность межремонтного периодаqe – энергопотребление в процессе эксплуатации изделия

№ слайда 40 Критерий экономической эффективности
Описание слайда:

Критерий экономической эффективности

№ слайда 41 Результаты моделирования
Описание слайда:

Результаты моделирования

№ слайда 42 Современная нормативная база не способствует развитию нанотехнологий в строитель
Описание слайда:

Современная нормативная база не способствует развитию нанотехнологий в строительстве.Введение наночастиц (3D-нанообъектов) приводит к возникновению экологических проблем. Кроме того, использование активных способов распределения нанообъектов (ультразвук) в диапазоне частот промышленных аппаратов не может обеспечить гомогенизацию смесей, а применение вспомогательных веществ блокирует активную поверхность нанообъетов и не позволяет реализовать их потенциал.Стратегия реализации современной нанотехнологии в строительстве должна базироваться на использовании запасённой в веществе химической энергии, т.е. перспективны химические методы синтеза нанообъектов. Производство строительных материалов должно проводиться на базе традиционных объёмных технологий, поэтому способы управления структурообразованием должны осуществляться без существенного изменения технологической линии.

№ слайда 43 Благодарю за внимание!Контактная информация:Тел. (499) 188-04-00www.nocnt.ruE-ma
Описание слайда:

Благодарю за внимание!Контактная информация:Тел. (499) 188-04-00www.nocnt.ruE-mail: [email protected]

Скачать эту презентацию


Презентации по предмету
Презентации из категории
Лучшее на fresher.ru