Wat zijn voorbeelden van Nanoscale apparaten?

Nanotechnologie is een nieuw gebied dat vrijwel exploderen. De nanotechnologie markt was 10,5 miljard dollar US Dollars (USD) in 2006, met studies verwacht het veld uit te breiden tot 115 miljard dollar dollar in 2012. Nanotechnologie is zo populair geworden dat vele wetenschappers en journalisten zijn begonnen die verwijst naar alles op nanoschaal als "nanotechnologie", zoals de huidige computerchips. Dit ondanks het feit dat dit in tegenspraak met de oorspronkelijke definitie van nanotechnologie, die in verband werd actief nanoschaal-apparaten die betrokken zijn bij moleculaire fabricage. We hebben geen deze nanoschaal fabrikanten (soms "monteurs") nog niet, maar veel belangrijke proof-of-concept actieve nanoschaal-apparaten worden gecreëerd met enige regelmaat.

Een bibliotheek van nanoschaal-apparaten is snel groeiend. Rotaxanen zijn circulaire moleculen die zijn gebruikt als moleculaire schakelaars. Graphenes zijn gebruikt voor het maken transistoren slechts een atoom dik en 50 atomen lang. Onderzoekers van de Lawrence Berkeley Livermore Labs hebben aanzienlijke vooruitgang geboekt op nanoschaal-apparaten in het begin van de 00s, met inbegrip van een nanobuis-gebaseerde elektrostatische nanomotor, een moleculaire actuator en een nanoelectromechanical ontspanning oscillator. De nanomotor is ongeveer 500 nm breed, of 300 keer kleiner dan een menselijke haar, en is de kleinste motor ooit gebouwd.

Er moet een onderscheid worden gemaakt tussen nanoschaal-apparaten, die in feite dingen doen en hebben betekenis op hun eigen, en nanogestructureerde materialen, die meestal passieve objecten die worden samengevoegd in grote hoeveelheden naar iets interessants te doen. Nanogestructureerde materialen zijn meer primitieve vergelijking, hoewel nog steeds de stand van de techniek van de moderne technologie. De oprichting van nanoschaal-apparaten is een onderdeel van de push naar moleculaire nanotechnologie, of moleculaire fabricage, waar de menselijke schaal producten zouden worden gecreëerd door middel van een bottom-up benadering, waarbij elk individueel atoom in een vooraf bepaalde plaats.

Verder nanoschaal-apparaten bevatten een nanobuis-threaded lipide membraan, die kan bewegen kleine hoeveelheden vloeistof, zelfs afzonderlijke moleculen, de Rice University nanocar, die buckytubes gebruikt voor wielen , "wandelen DNA", DNA-moleculen die lift en Touch Down met moleculaire "dijen" net als een wandelende mens; halfgeleidende polymeren nanostructuren met tal van toepassingen zoals verlichting en optische kabels, en tientallen meer buiten het bestek van dit artikel. Nanoscale apparaten zijn zeker een gebied om te kijken in de komende jaren.