La nanotecnología nos trae la filosofía.
Resumen: La nanotecnología se refiere a la preparación, investigación e industrialización de materiales cerámicos a nanoescala. La investigación e industrialización de nanomateriales abarca un sistema tecnológico integral. El desarrollo de la nanotecnología ha ampliado la capacidad de los seres humanos para comprender el mundo microscópico. Puede explorar personas misteriosas y el mundo a escala microscópica. Por otro lado, también debemos ver los desastres causados por la aplicación inadecuada de la nanotecnología. Este artículo parte de los logros de la nanotecnología y resume los daños del pensamiento dialéctico filosófico.
Palabras clave: Soluciones de pensamiento filosófico de la nanotecnología
1 Texto La nanotecnología y sus logros
1.1 ¿Qué es la nanotecnología?
Nano es la transliteración del inglés y es una unidad de medida física. Un nanómetro es una milmillonésima parte de un metro y equivale a la longitud de 45 átomos dispuestos entre sí. En términos sencillos, equivale a una décima parte del grosor del cabello de una persona. Al igual que los conceptos de milímetro, micrón y nanoescala, no tienen significado físico. Cuando un material alcanza la nanoescala, que oscila entre 1 y 100 nanómetros, las propiedades del material mutarán y tendrán propiedades especiales. Estos son dos átomos y moléculas diferentes, y también tienen propiedades macroscópicas que son diferentes de la composición material de materiales específicos, es decir, la composición original de los nanomateriales. Si sólo está en la escala nanométrica y no tiene propiedades especiales, no se le puede llamar nanomaterial. En el pasado, la gente sólo se centraba en los átomos, las moléculas o el espacio, ignorando a menudo los campos intermedios. De hecho, los campos intermedios abundan en la naturaleza, pero antes no se conocía su funcionamiento en este rango de escalas. Efectos de tamaño pequeño, efectos de área de superficie y efectos de tamaño cuántico para propiedades a nanoescala. Los científicos japoneses se dieron cuenta por primera vez del funcionamiento de los nanómetros e introdujeron el concepto de nanómetros. En los años 1970, trabajaron con métodos de evaporación de iones ultrafinos y descubrieron sus propiedades a través de la investigación: un conductor de cobre y plata que conduce la electricidad y el calor, después de ser transformado a escala nanométrica, perdió sus propiedades originales y no era conductor eléctrico ni térmico. El material magnético, similar a una aleación de hierro y cobalto, se fabrica en un tamaño de aproximadamente 20 a 30 nanómetros, y el dominio magnético se convierte en un dominio magnético único, que es 1.000 veces mayor que el campo magnético original. A mediados de la década de 1980, este material recibió oficialmente el nombre de nanomateriales.
1.2&NBS proceso de molde cerámico P;
Nanotecnología La nanotecnología se refiere a la nanotecnología que oscila entre 0,1 y 100 nm.
El campo de la investigación en nanomateriales es el objeto de investigación que mayor impacto tendrá en el futuro desarrollo económico y social y es también el más dinámico de la nanotecnología y el más cercano a su aplicación. En los últimos años, los nanomateriales y las nanoestructuras han logrado logros impresionantes. Por ejemplo, matrices de nanobarras de discos cuánticos magnéticos con densidad de almacenamiento por centímetro cuadrado, matrices láser sintonizables de nanocintas luminiscentes de bajo costo y alta eficiencia, células solares nanoestructuradas de conversión de alta energía y bajo costo y elementos de conversión termoeléctrica, ablación con pistola de riel de 400 g. de nanocompuestos de alta resistencia y alta tenacidad muestra que es una nueva industria pilar con potencial de aplicación en la economía nacional y los campos de alta tecnología. Como estiman los científicos estadounidenses, "Este pequeño hombre invisible puede haber supuesto una revolución en los materiales en diversos campos. La aplicación de nanomateriales y nanoestructuras formará un nuevo modelo sobre cómo ajustar el diseño de las industrias pilares de la economía nacional y diseñar nuevas". Las nuevas industrias utilizan tecnologías nuevas y avanzadas para transformar las industrias tradicionales y aprovechar una nueva oportunidad. La importancia científica de los nanomateriales y las nanoestructuras es que abren un nuevo nivel de comprensión de las propiedades y son una fuente de innovación en el conocimiento. Debido a las unidades estructurales a nanoescala (1100 urn) y las longitudes características de muchos materiales, como la longitud de onda predeterminada de los electrones de De Brouhot, la longitud de coherencia superconductora, el espesor de la barrera de túneles, el tamaño crítico del ferromagnetismo, la física de los nanomateriales y nanoestructuras Las propiedades químicas son diferentes, desde átomos y moléculas microscópicos hasta objetos macroscópicos, lo que permite a las personas explorar la naturaleza y crear conocimiento. El estado incipiente de los nanomateriales ha atraído la atención de la gente durante muchos años. En la década de 1990, el alcance de la ampliación de la connotación de nanomateriales se amplió gradualmente. Una característica destacada es que la investigación básica y la investigación aplicada están estrechamente vinculadas, la velocidad de transformación de los resultados de laboratorio supera las expectativas de la gente y se han logrado importantes avances en la investigación básica y la investigación aplicada.
4 Tendencias de desarrollo de la industria de la nanotecnología
(1) La nanotecnología en la industria de la información: La industria de la información no sólo juega un papel importante en el extranjero, sino también en China. En 2000, la industria de la información de China generó un PIB de 580 mil millones de yuanes.
En mi opinión, la aplicación de la nanotecnología en la industria de la información se refleja principalmente en tres aspectos de la nanotecnología: ① Artículos sobre comunicaciones en red, comunicaciones en red de banda ancha, dispositivos de nanoestructura, tecnología de chips y tecnología de pantalla digital de alta definición. Porque independientemente de la comunicación, la integración o la visualización, los dispositivos originales en los Estados Unidos han estado funcionando ahora son dispositivos de un solo electrón, dispositivos electrónicos de túnel y dispositivos electrónicos de espín. Se han desarrollado con éxito en el laboratorio y pueden ingresar al mercado en. 2001. (2) Dispositivos optoelectrónicos, dispositivos electrónicos moleculares, dispositivos electrónicos magnéticos gigantes, nuestro país todavía está relativamente atrasado en este sentido, pero estos equipos originales ingresaron al mercado de productos básicos, incluso en 10 años, por lo que la investigación de nuestro país en esta área ha avanzado desde 15 años a 20 años Año. ③El nivel de investigación de equipos clave de comunicación de nanoredes, como láseres de comunicación de red, filtros, resonadores, microcondensadores y microelectrodos, no se queda atrás, solo en la provincia de Anhui. (4) Varistor, resistencia no lineal, etc. , se pueden añadir nanomateriales de óxido de zinc.
(2) Industria de protección del medio ambiente en nanotecnología: la nanotecnología es una tecnología insustituible para los contaminantes del agua de 20 nm y 200 nm en el aire. Para limpiar el medio ambiente tenemos que utilizar la nanotecnología. Ahora hemos preparado con éxito equipos móviles que pueden degradar formaldehído, óxidos de nitrógeno y monóxido de carbono, reduciendo los gases nocivos que superan las 10 ppm a 0,1 ppm en el aire. El dispositivo ha entrado en la etapa práctica de producción. Los nanomateriales fotocatalíticos compuestos preparados con perlas porosas se han utilizado con éxito para degradar contaminantes orgánicos como el fenol en aguas residuales orgánicas que son difíciles de degradar con tecnologías tradicionales y tienen buenos efectos de degradación. En los últimos años, muchas empresas se han dedicado a industrias como la del tratamiento con nanotecnología fotocatalítica para mejorar la calidad del agua y han conseguido los primeros resultados. El papel de la tecnología de nanocompuestos de óxido de cerio de tierras raras, los equipos de procesamiento de metales preciosos y los gases de escape de los automóviles ha experimentado cambios significativos. Recientemente, se han llevado a cabo con éxito en el laboratorio investigaciones preliminares sobre el control de la contaminación por algas de agua dulce.
(3) Nanotecnología para la protección de la energía y el medio ambiente: la utilización racional de la energía tradicional y el desarrollo de nuevas energías son nuestras importantes tareas actuales y futuras. En el aprovechamiento racional de la energía tradicional, se utilizan principalmente detergentes y aceleradores para quemar carbón y sacarlo del ciclo, reduciendo las emisiones de azufre y eliminando la necesidad de dispositivos auxiliares. Además, la nanotecnología se utiliza para mejorar los aditivos de la gasolina y el diésel, que en realidad son pequeñas sustancias moleculares que forman cúmulos de líquidos inflamables que se queman y purifican. El desarrollo de nuevas fuentes de energía en el país y en el extranjero está avanzando rápidamente, convirtiéndose en gases no inflamables y gases combustibles. La I+D es ahora un importante foco internacional en materiales de conversión de energía y así se ha hecho. Incluye la conversión de energía solar en energía eléctrica, energía térmica en energía eléctrica y energía química en energía eléctrica.
(4) Nanobiomedicina: Este es uno de los campos más prometedores tras la adhesión de China a la OMC. Actualmente, la industria farmacéutica internacional se enfrenta a una nueva decisión, que es desarrollar la industria farmacéutica a nanoescala. Las sustancias esenciales de la nanobiomedicina se extraen de animales y plantas y luego se combinan a nanoescala para maximizar el efecto terapéutico. ¿Es esta la idea correcta? Medicina tradicional china. Después de la extracción, esencialmente tiene varios esqueletos, como azúcar, almidón, etc., que pueden ser absorbidos por el cuerpo humano, lo que le permite liberar fármacos de manera eficiente y específica. La medicina tradicional podría mejorarse utilizando la nanotecnología.
(5) Nanotecnología y nuevos materiales: Aunque la nanotecnología y los nuevos materiales no son productos finales, son muy importantes. Según estimaciones estadounidenses, para la década de 2038+30, el 40% de los materiales de acero y metal de los automóviles serán reemplazados por materiales ligeros y de alta resistencia, que pueden ahorrar más del 40% de gasolina y reducir las emisiones de dióxido de carbono en un 40%. En este caso, podemos ganar 10 mil millones de dólares al año y crear beneficios sociales. Además, diversos materiales funcionales, como el vidrio, son transparentes pero pesados, lo que los hace más ligeros. Por lo tanto, este material no solo tiene propiedades mecánicas, sino que también tiene otras funciones, incluido el color de la luz, el almacenamiento de la luz, la reflexión de varios rayos ultravioleta, los rayos infrarrojos, la absorción de la luz, el almacenamiento de la luz y otras funciones.
(6) La transformación de las industrias tradicionales por parte de la nanotecnología: para China, actualmente está dividida en nanotecnología, y las mejores oportunidades para combinar la nanotecnología con las industrias tradicionales se encuentran en varios campos técnicos. El primero son los electrodomésticos, la industria ligera, la electrónica y otras industrias. Hefei Meiling Group comenzó a desarrollar nanorefrigeradores en 1996. El sello de la puerta del refrigerador magnético de PVC plegable no tiene moho y las frutas del interior están hechas de nanomateriales. Con el desarrollo de la industria ligera, los productos electrónicos y los electrodomésticos pueden impulsar industrias como las de recubrimientos, materiales y componentes electrónicos, seguidas por las textiles. Con la tendencia de desarrollo de la industria textil y de fibras sintéticas, la adhesión de China a la OMC puede ocupar una posición ventajosa y ahora es necesario hacer pleno uso de la nanotecnología y los nanomateriales.
La ropa aislante térmica promocionada en televisión el año pasado, utilizando nanotecnología, tiene algunas funciones especiales, como antiestática y retardante de llama. Cuando se ensamblan materiales nanoconductores, se puede producir una presión de 110.000 voltios y convertirse en un escudo humano. En este sentido, la industria textil que aplica la nanotecnología tiene un gran potencial. En tercer lugar, la industria energética. Utilizando transformadores de nanotecnología de 200.000 voltios y 110.000 voltios para impulsar la rueda de porcelana, el rendimiento de la descarga eléctrica de 110.000 voltios puede aumentar el esmalte, no se congela y tiene otras excelentes propiedades integrales. En cuarto lugar, las pinturas y revestimientos en la industria de materiales de construcción, incluida la intervención de diversos esmaltes cerámicos, tintas y nanotecnología, pueden mejorar el rendimiento del producto.
El desarrollo de la nanotecnología y el continuo desarrollo de materiales han cambiado mucho nuestras vidas, pero la seguridad de los nanomateriales ha llamado la atención de la gente.
Nanotecnología reflectante
Como se puede ver en "Nano Toothpaste" y Nano Skin Cream, hay más de 300 productos que utilizan nanotecnología en el mercado global. La nanotecnología ha comenzado a entrar en la vida de las personas. Al mismo tiempo, la gente ha estado preocupada por los posibles problemas de seguridad de los nanomateriales.
Hace ya tres años, varias personas informaron de confusión sobre la "nano", una tecnología emergente con un enorme potencial. En la reunión anual de la Sociedad Química Estadounidense de 2003, tres grupos de investigación publicaron un informe especial sobre la toxicidad de los nanomateriales. El equipo de la NASA descubrió que los nanotubos de carbono pueden ingresar a los alvéolos de los pulmones y formar granulomas, una forma clásica de tuberculosis. Un equipo de investigación de DuPont encontró resultados similares. Los investigadores de la Universidad de Nueva York en Rochester expusieron ratones que contenían partículas de politetrafluoroetileno con un diámetro de 20 nm al aire durante 15 minutos y murieron en las siguientes 4 horas, mientras que otro grupo sobrevivió ileso con partículas de 120 nm. El equipo también descubrió que en un experimento separado, las nanopartículas podían ingresar a los bulbos olfativos de las ratas y migrar al cerebro.
Actualmente, el foco de la nanotecnología está en la seguridad: los riesgos potenciales de los efectos negativos de las nanopartículas en la salud humana y el medio ambiente. Aunque se desconoce la toxicidad de los nanomateriales, los expertos coinciden en que es necesaria una investigación dedicada a los riesgos potenciales y efectos adversos de la nanotecnología.
Terminología de nanotecnología: Eric Dressler del MIT publicó un libro llamado "Creado por el inventor del motor" ya en 1986, que detalla los átomos de varias sustancias. El estado actual, el potencial de desarrollo futuro y los peligros de la nanotecnología. operaciones. No sólo despertó su interés por la nanotecnología, sino que también hizo que mucha gente se preocupara por la nanotecnología del futuro. "Los riesgos de la nanotecnología superan con creces sus beneficios". Esta afirmación siguió siendo común en la comunidad científica durante toda la década de 1990. A finales del año 2000, la revista "Discover" clasificó los 20 principales peligros del siglo XXI. El impacto de la nanotecnología y los planetas en la Tierra, las epidemias globales, es uno de ellos. Por tanto, a los ojos de los científicos, la nanotecnología es peligrosa. ¿Dónde está? Empieza a hablar de Schiller. En su libro, Dressler imagina cosas llamadas "más aptas" que pueden ser recogidas y eliminadas por nanomáquinas atómicas. Las nanomáquinas artificiales de tamaño molecular podrían construir cosas como cuerpos humanos, proteínas y enzimas, como televisores y computadoras, además de ellas mismas. Entonces los científicos comenzaron a preocuparse, si puedes escuchar las órdenes de estas personas, eso es algo bueno, pero si el programa de control sale mal o se usa maliciosamente, ¿quieres que un gusano informático se replique infinitamente, cubriendo y destruyendo toda la tierra?
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