The Orthos Letter nr 3 - Koło naukowe

The ORTHOSLetter
Czasopismo redagowane i wydawane przez Studenckie Koło Naukowe ORTHOS
W dniach 8-10 maja 2006 dwie nasze koleżanki z
trzeciego roku reprezentowały nas na Ogólnopolskiej
Konferencji Kół Naukowych – „Rola i miejsce
Studenckich Kół Naukowych w rozwoju współczesnej
nauki. Jolanta Grądzka przedstawiła referat pt.:
„Zastosowanie mikroskopii elektronowej w badaniach
biomateria-łów”.
Vol. 1, No 3
May, 2006
Joanna Wesołowska przedstawiła referat pt.: „Nanotechnologia – technologia przyszłości”.
Joanna Wesołowska w trakcie wystąpienia. Fot. J. Sidun
Jolanta Grądzka w trakcie wystąpienia. Fot. J. Sidun
Przedstawione referaty wzbudziły bardzo duże
zainteresowanie wśród słuchaczy. W bieżącym numerze
pragniemy Państwu zaprezentować ich treść.
Zastosowanie mikroskopii elektronowej w badaniach
biomateriałów
Jolanta Grądzka, Jarosław Sidun
1. Wstęp
Mikroskop to jeden z najważniejszych wynalazków
wszechczasów. Przed jego skonstruowaniem nasze
wyobrażenie o świecie ograniczało się do tego, co
można było zobaczyć gołym okiem lub za pomocą
prostych soczewek skupiających. Mikroskop otworzył
przed
ludzkim
wzrokiem
zupełnie
nową
rzeczywistość. Człowiek ujrzał po raz pierwszy setki
"nowych", drobnych zwierzątek i roślin oraz
wewnętrzną strukturę materii, od tkanek ludzkich po
włókna roślinne. Do dnia dzisiejszego mikroskopy
pomagają naukowcom odkrywać nowe gatunki roślin
i zwierząt, a lekarzom leczyć choroby. Pierwsze
mikroskopy wyprodukowano w Holandii u schyłku
XVI wieku. Wynalazcą tego urządzenia mógł być
holenderski okulista, Zacharias Jansen, lub też jego
rodak - Hans Lippershey. Obaj skonstruowali
nieskomplikowane mikroskopy o dwóch soczewkach,
nie udało im się jednak za pomocą tych przyrządów
zaobserwować niczego interesującego. Nieco później
mikroskopów zaczęto używać do celów naukowych.
Najpierw uczynił to włoski naukowiec - Galileusz.
Oglądając przez mikroskop oko owada, dał nam
pierwszy opis jego złożonej budowy. Innym
prekursorem w tej dziedzinie był holenderski
sukiennik, Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723),
który sam się nauczył trudnej sztuki szlifowania
soczewek. Opisał on po raz pierwszy wiele
mikroskopijnych organizmów, niewidzialnych gołym
okiem [2].
Mikroskop elektronowy zbudowano według idei
mikroskopu optycznego, ale w miejsce promieni
świetlnych używa się wiązki elektronów. Pierwszy
mikroskop elektronowy skonstruował w 1931 roku
Ernst Ruska razem z Maksem Knollem w Berlinie.
Badanie
cech
strukturalnych
obiektów
biologicznych o wymiarach poniżej 0,2 µm do
niedawna stanowiło jeszcze poważny problem.
Struktury o tych wymiarach są na ogół zbyt złożone,
aby można je było badać z zastosowaniem
promieniowania rentgenowskiego, z drugiej strony są
zbyt małe, aby uzyskać ich obraz w mikroskopie
optycznym [2, 6]. Schematy optyczne mikroskopów
elektronowych przedstawione zostały na rysunku 2.
a)
Rys. 2. Schematy optyczne mikroskopów elektronowych [6]
b)
c)
Mikroskop AFM (Mikroskop Sił Atomowych) jest
przedstawicielem klasy mikroskopów o dużej
zdolności
rozdzielczej,
ogólnie
nazywanych
mikroskopami skaningowymi. W urządzeniach tych
nie stosuje się soczewek do wytwarzania obrazów,
lecz zamiast nich używa się ostrza, które sonduje
powierzchnię próbki. W AFM ostrze jest
zamontowane na końcu elastycznego ramienia.
Mikroskop
STM
(Skaningowy
Mikroskop
Tunelowy) został po raz pierwszy skonstruowany
przez Gerda Binniga oraz Heinricha Rohrera. Obaj
naukowcy w końcu 1978 roku rozpoczęli badania
procesów
wzrostu,
struktury
i
własności
elektrycznych bardzo cienkich warstw tlenków. Aby
móc kontynuować badania w tej dziedzinie potrzebne
było urządzenie dające możliwość obserwacji
powierzchni w skali ułamków nanometra. Ponieważ
do tej pory nie było przyrządów, które by to
umożliwiały, Binnig i Rohrer, w 1982 roku
skonstruowali swój własny przyrząd - skaningowy
mikroskop tunelowy. STM umożliwia uzyskanie
obrazu powierzchni materiałów przewodzących ze
zdolnością rozdzielczą rzędu pojedynczego atomu.
2. Zastosowanie mikroskopów
elektronowych
Rys. 1. Mkikroskopy elektronowe: a) jeden z pierwszych
mikroskopów elektronowych, b) nowoczesny skaningowy
mikroskop elektronowy, c) mikroskop sił atomowych
Wynalezienie
mikroskopu
elektronowego
poszerzyło możliwości obserwacji różnych struktur.
Za pomocą mikroskopów elektronowych uzyskuje się
2
niezwykle efektowne obrazy praktycznie we
wszystkich dziedzinach nauki. Ograniczeniem jest
jednak konieczność wykonywania pomiaru w próżni
oraz przewodnictwo elektryczne próbki. Mikroskopy
elektronowe znajdują szerokie zastosowanie w wielu
działach nauki.
a)
b)
W biologii umożliwiają one zbadanie i poznanie
wielu organizmów, wniknięcie do komórki i poznanie
licznych jej funkcji. Umożliwiły dokładne badanie
najmniejszych organizmów jakimi są bakterie i
wirusy. Z takich mikroskopów korzysta też technika.
Umożliwiają one badanie struktury krystalicznej i jej
defektów. Dzięki mikroskopom elektronowym
poznajemy budowę różnych materiałów, co pozwala
nam wpływać na ich własności. Współczesna
elektronika opiera się w znacznej części właśnie na
badaniach, przy których wykorzystuje się mikroskopy
elektronowe. Używa się ich powszechnie w przemyśle
elektronicznym i w innych gałęziach przemysłu
nowoczesnego. Znajdują swoje zastosowanie w
archeologii i badaniach historycznych. Korzysta się z
nich w laboratoriach fizycznych i chemicznych.
Używane są w kryminalistyce i przemyśle, w którym
wymagana jest wysoka precyzja i dokładne
sprawdzanie wytworzonych materiałów. Mikroskopy
elektronowe zapewniają rozwój wielu dziedzin nauki,
techniki i przemysłu. Przykłady obrazów uzyskane
przy pomocy różnych mikroskopów elektronowych
przedstawiono na rysunku poniżej.
3. Zastosowanie mikroskopu elektronowego
do badań biomateriałów
c)
d)
Mikroskopy elektronowe wykorzystuje się w
badaniach biomateriałów do [2, 3]:
•
badań morfologii powierzchni;
– badanie jakości powierzchni powłok ochronnych,
– badanie uszkodzeń warstwy wierzchniej różnych
elementów,
– do diagnozowania zniszczeń korozyjnych –
ogniska i produkty korozji.
•
badań struktury, czyli budowy wewnętrznej
tworzyw (określenie mikrostruktury stopów,
badanie jakości warstwy wierzchniej)
•
duża
głębia
ostrości
mikroskopu
skaningowego daje dobre efekty w badaniach
topografii przełomów;
•
AFM znalazła zastosowanie w badaniu DNA;
•
badanie preparatów wilgotnych, np.
biologicznych i artykułów spożywczych;
•
badanie preparatów biologicznych: struktury
kości, krwinek, bakterii, wirusów bakteryjnych,
białek, DNA;
•
ostatnio skaningowe mikroskopy tunelowe są
wykorzystywane przez naukowców do tworzenia
pewnych struktur z pojedynczych atomów.
Rys. 3. Przykłady obrazów uzyskane z różnych typów
mikroskopów elektronowych: a) ścieżki mikroprocesora (SEM),
b) głowa owada (SEM), c) erytrocyty (AFM), d) krąg z atomów
żelaza na monokrysztale miedzi (STM) [2, 3]
3
a)
W Katedrze Materiałoznawstwa Wydziału
Mechanicznego Politechniki Białostockie, znajduje
się elektronowy mikroskop skaningowy Hitachi
3000N wyposażony w mikroanalizator rentgenowski
QUEST oraz stolik wymrożeniowy do badania
preparatów biologicznych. Przykładowe obrazy
badanych biomateriałów uzyskane z elektronowego
mikroskopu
skaningowego
Hitachi
3000N
przedstawiono na rysunkach poniżej.
a)
b)
b)
Rys. 3. Struktury kompozytów: a) metalicznego Co-Cr-Mo z
dodatkiem bioszkła S2 wytworzonego metodą metalurgii
proszków,
b)
wypełnienia
stomatologicznego
z
nanowypełniaczem [1]
c)
Rys. 5. Zdjęcia z mikroskopu skaningowego: a) kość gąbczasta,
b) owad, c) pyłek kwiatowy
Podsumowanie
Rys. 4. Zdjęcie z mikroskopu skaningowego tkanki z okolicy
implantu oraz odpowiadające mu widmo składu chemicznego z
mikroanalizatora rentgenowskiego Quest [4, 5]
Dzięki mikroskopom elektronowym możliwe jest
poznanie budowy materii, co pozwala na wpływanie
na jej właściwości. Wynalezienie elektronowej
mikroskopii tunelowej pozwoliło na tworzenie
struktur poprzez manipulację pojedynczych atomów.
Manipulowanie pojedynczymi atomami można uznać
4
za narodziny nanoinżynierii, potężnej dziedziny
nauki, dzięki której w przyszłości będzie można
tworzyć nowe, niemożliwe dziś do otrzymania
materiały, nowe leki, nowe miniaturowe komponenty
elektroniczne, związki chemiczne, a może nawet
malutkie roboty składające się z pojedynczych
atomów.
Nanotechnologia –
technologia przyszłości
Joanna Wesołowska, Jarosław Sidun
Literatura
1. Dąbrowski J. R., „Spiekane biomateriały na bazie
stopu Co-Cr-Mo”. Politechnika Warszawska.
Warszawa 2004.
2. Gulauert A. M. “Practical methods in elektron
microscopy”. Vol. 7, New York 1978.
3. Hatton P. V., Brook I. M. “The role of electron
microscopy in the evaluation of biomaterials”.
European Microscopy and Analysis, January, 1998,
pp. 39-41.
4. Jastrzębski P., Sidun J., Dąbrowski J.R., „Ocena
korozyjności materiałów implantacyjnych w
badanich in vivo”. Wybranie zagadnienia z
inżynierii biomedycznej. Białystok 2005. s. 27-32.
5. Sidun J., Popko J., Dąbrowski J.R., „Reakcje
okołowszczepowe materiałów implantacyjnych”.
Mechanika w Medycynie. Rzeszów 2004.
6. Wróbel B., Zienkiewicz K., Smoliński D. J.,
Niedojadło J., Świdziński M. „Podstawy
mikroskopii elektronowej”. Uniwersytet Mikołaja
Kopernika, Toruń 2005.
APPLICATION OF ELECTRON
MICROSCOPY IN BIOMATERIAL
RESEARCH
Abstract: Electron microscope is one of the
most important inventions of all times. It opened up a
totally new reality to a human eye. In this paper
presented are the principles of electron microscope
operation and the possibilities of its application in
context of biomaterial research. Presented are the
research capabilities as well as exemplary biomaterial
structures, obtained from a scanning electron
microscope Hitachi 3000N equipped with an X-Ray
microanalizer QUEST and a low-temperature
treatment table for biomaterial sample testing, located
in Material Science Department of Technical
University in Bialystok.
1. Wstęp
Czy można wyobrazić sobie świat, w którym
mikrokomputery są mniejsze od główki szpilki, choć
ich prędkość ogranicza szybkość poruszania się
elektronów, w którym w ciałach ludzi pędzą mniejsze
od bakterii mechanizmy, niszczące wszelkie wirusy
oraz zmutowane i starzejące się komórki, w którym w
powietrzu, glebie i wodzie „żyją” urządzenia
oczyszczające
je
z
najmniejszych
nawet
zanieczyszczeń? Można sobie pomyśleć, że są to tylko
mrzonki i fantastyka, nic nie warte pomysły. Pierwsze
komputery to olbrzymie szafy, które potrafiły mniej,
niż teraz przeciętny telefon komórkowy. Przed laty
nikt się nie spodziewał, że przemysł komputerowy i
technologia krzemowej doliny tak szybko się
rozwinie. Czy z nanotechnologią będzie tak samo.
Badania nad nanotechnologią prowadzone są w wielu
laboratoriach i instytucjach badawczych. Mało kto
zdaje sobie sprawę, że w ogóle ktoś się tym zajmuje.
Rząd Stanów Zjednoczonych zainwestował miliony
dolarów, ale rekordzistą w tym względzie jest
Japonia, która włożyła ponad 200 milionów dolarów
w pierwsze plany assemblera, urządzenia zdolnego
budować zadaną z góry strukturę molekularną.
Dzisiejsze kalkulacje pozwalają stwierdzić, że
assembler będzie niezwykle małym urządzeniem 100 nanometrów długości i 30 nanometrów
szerokości. Dokładność, z jaką będzie umieszczał
atomy w strukturze molekularnej, zdaje się być
niewyobrażalna - 0,1 lub 0,2 nanometra. Nanometr to
jedna miliardowa metra – odpowiada to dziesięciu
atomom wodoru ułożonym jeden za drugim lub jednej
milionowej łebka od szpilki [1, 5].
Nanotechnologia - zajmuje się wytwarzaniem
struktur lub elementów posiadających – przynajmniej
w jednym wymiarze – rozmiary w granicach od 1 do
100 nanometrów; obejmuje obszar wymiarów od
atomów do bakterii, to technologia bazująca na
manipulowaniu
pojedynczymi
atomami
i
cząsteczkami w celu zbudowania złożonej struktury
atomowej. Nanotechnologia oferuje niezwykłe
możliwości:
szansę
odtworzenia
środowiska
naturalnego, wyplenienie wszelkich chorób, dostęp do
taniej energii oraz darmowe pożywienie. Jednak z
drugiej strony każdy, kto zdoła opanować tę
5
technologię, zdobędzie niesamowitą potęgą. Ale to
jeszcze nie wszystko. Firma, która jako pierwsza
wprowadzi na rynek nanotechnologiczne rozwiązania,
zyska niezwykłą przewagę co w efekcie może
doprowadzić do krachu ekonomicznego [4, 5].
Pierwszym krokiem w postępie technologicznym
było w 1972 r. skonstruowanie przez Greda Binniga i
Heinricha Rohera mikroskopu tunelowego, za pomocą
którego można nie tylko dostrzec atomy, ale także
przesuwać je wykorzystując siły elektryczne i
magnetyczne. W 1989 r. D. Eigler z firmy IBM
układa z 35 atomów ksenonu napis IBM na
powierzchni monokryształu miedzi (Rys. 1).
T a b e la
1
Zestawienie właściwości nanorurek węglowych
Parametr
Nanorurka
jednowarstwowa
Rozmiar
Średnica 0.6÷1.8 nm
Gęstość
1.33÷1.40 g/cm3
Wytrzymałość
45 GPa
na rozciąganie
Dla porównania
Fotolitoragia
elektronowa pozwala
uzyskać ścieżki o
szerokości 50 nm i
grubości kilku nm
Gęstość aluminium
2.7 g/cm3
Odporne na
rozciąganie gatunki
stali pękają przy ok. 2
GPa
Można je zginać pod
Odporność na dużym kątem i
prostować bez
zginanie
uszkodzenia
Metale i włókna
węglowe pękają na
granicy ziaren
Obciążalność
prądem
elektrycznym
Drut miedziany
przepala się przy
prądzie o gęstości ok.
1 MA/cm2
Szacuje się na 1
GA/cm2
Szacuje się, że w
Przewodność cieplna
temperaturze
czystego diamentu
pokojowej sięga 6000
wynosi 3320 W/m×K
W/m×K
Cena złota w
W firmie BuckyUSA
październiku ub.r.
(Houston) 1500 USD
Cena
wynosiła ok. 10 USD
za gram
za gram
Źródło: http://www.mt.com.pl/num/6_98/nanorur.htm
Przewodność
cieplna
Rys. 1. Obrazy utworzone z pojedynczych atomów z
wykorzystaniem mikroskopu tunelowego: a) napis IBM
utworzony z atomów ksenonu, b) słowo atom utworzone z
atomów żelaza na powierzchni kryształu miedzi, c) kroki
tworzenia kręgu z atomów żelaza [5]
Już dziś prowadzone jest wiele prac związanych z
wykorzystaniem nanomateriałów w medycynie i
technice. Produkowane nanopreparaty miedziowe
wykazują silną grzybobójczość osiąganą przy
stężeniach tysiąckrotnie mniejszych od preparatów
stosowanych w ochronie roślin, drewna, czy w
budownictwie.
2. Właściwości nanorurek węglowych
Najważniejszym odkryciem ostatnich lat w fizyce
materiałowej było odkrycie nanorurek węglowych o
niespotykanych dotychczas właściwościach (tabela 1).
Amerykańscy naukowcy z NASA zaproponowali
system trójwymiarowych nanorurkowych sieci, które
mogłyby funkcjonować podobnie do biologicznego
systemu nerwowego. Zainspirowana przez naturę
komputerowa struktura będzie miała możliwości
(zmysłowe i poznawcze) zbliżone do ludzkiego
systemu sensorycznego. Prowadzone są prace nad
biosilnikami mającymi mieć zastosowanie w
nanorobotach.
2.1. Wytwarzanie nanorurek
Węgiel w postaci – grafitu , składa się z ułożonych
warstwami
płaskich
arkuszy
sześciokątów
węglowych; taki arkusz zwija się w rulon tak, żeby
sześciokąty szczelnie do siebie przylegały. Najcieńsza
z możliwych rurek ma średnicę 1,38 nm. Wśród
nanorurek można znaleźć zarówno otwarte, jak i
zamknięte formy. Nanorurki węglowe w połączeniu z
fulerenami
–
najmocniejszy
materiał,
jaki
kiedykolwiek wyprodukowano (fulereny to osobliwa
forma węgla w kształcie dwudziestościanu,
przypominająca piłkę futbolową). W nanorurkach
wiązania między atomami są silniejsze niż w
diamencie, przy tym cienutkie włókna nanorurek są
doskonałymi przewodnikami elektrycznymi [3].
Nanorurki otrzymuje się metodami: elektrołukową,
katalityczną, laserową, transformacją nanopłaszczyzn,
poprzez wysokociśnieniową konwersję CO-HiPCO
oraz wysokotemperaturową elektrolizą soli.
6
a)
b)
nanorurka
Rys. 2. Nanorurki węglowe: a) przykłady nanorurek, b) widok
nanorurki na ścieżce mikroprocesora [4]
3. Nanotechnologia w życiu codziennym
Nieorganiczne dodatki reologiczne zyskują
coraz większą popularność w produkcji materiałów
budowlanych, zarówno farb i lakierów, jak również
materiałów grubo powłokowych takich jak tynków,
klejów budowlanych, mas szpachlowych. Koloidy
wytwarzane z pojedynczych pierwiastków bądź ich
stopów, służące do zabezpieczania materiałów
budowlanych, narażonych na rozwój bakterii i
grzybów. Do grupy tej zaliczamy także preparaty do
zastosowań ochronnych muzealnych, zabezpieczające
przed atakiem grzybów: mumie, kości, skóry czy
tkaniny, brązy, rzeźby. Firma EXXONMOBIL
wytwarza zeolity, minerały o średnicy porów
mniejszej niż 1 nm. Wykorzystuje się je jako
katalizatory reakcji rozrywania dużych cząsteczek
węglowodorów w celu wytwarzania benzyny. Dodatki
usprawniające działanie olejów i smarów silnikowych,
przedłużające żywotność silników spalinowych,
łożysk tocznych, kulkowych i ślizgowych.
IBM w ostatnich kilku latach wytwarza warstwy
niemagnetyczne o grubości mniejszej niż 1nm,
umieszczane
między
warstwami
materiałów
magnetycznych. Służą one do produkcji głowic
dysków twardych o czułoś ci wielokrotnie większej
niż we wcześniejszych układach, dzięki czemu na
powierzchni dysku można zapisać więcej danych.
Coraz szybsze i mniejsze procesory w komputerach,
laserowe diody w czytnikach CD i płaskie ekrany
komputerowe.
Dzięki osiągnięciom nanotechnologii powstają
rewelacyjne ogniwa fotoelektrochemiczne na bazie
nanocząsteczek dwutlenku tytanu (TiO2). W
odkryciach i produkcji ogniw fotoolektochemicznych
olbrzymi udział ma firma Nanopac, która specjalizuje
się w tej branży i należy do ścisłej czołówki
producentów w tym zakresie.
Firma GILEAD SCIENCES produkuje lekarstwa
zawarte w lipidowych pęcherzykach o średnicy ok.
100 nm, zwanych liposomami, które krążą w
krwioobiegu dłużej. Nanokapsułki, podlegające
biodegradacji są już podawane pacjentom chorym na
cukrzycę (insulina wziewna) [3]. Nanocząsteczki
zawierające cenne witaminy lub inne składniki
przenikające w głąb skóry to w kosmetyce już
oczywistość, tak jak nanocząsteczki leku pokrywające
wewnętrzne powierzchnie soczewek kontaktowych
pozwalające aplikować leki bez konieczności
używania kropli. Pacjenci z uszkodzonym rdzeniem
kręgowym
mogą
oczekiwać
przywrócenia
przewodzenia nerwów dzięki pracy naukowców nad
sztucznymi nerwami, nanotechnologia pomoże
w przywróceniu funkcji neurologicznych. Także
chorzy na raka czekają na powszechne zastosowanie
specjalnych nanorobotów wyposażonych w biosilniki
(rys. 3), które w sposób selektywny będą łączyć się i
zabijać tylko komórki rakowe pozostawiając te
zdrowe w stanie nienaruszonym.
Rys. 3. Biosilnik proteinowy
nanomechanicznym [2]
bazujący
na
systemie
Nanotechnologia wkracza również do sportu.
Firma ATOMIC opracowała nowe lekkie, cienkie i
płaskie modele nart, w których zastosowano ramę
NanoFrame. Górna warstwa narty i rama są wykonane
7
z nano włókien. Dobierając odpowiednie warstwy
łączące ramę z nano materiałem w różnych modelach
Izor uzyskano różny stopień sztywności narty. Tak
specyficzna konstrukcja gwarantuje większą precyzję,
lepsze trzymanie i doskonałe przyspieszenie (rys. 4)
[6].
materiały ceramiczne, przezroczyste filtry słoneczne
zatrzymujące promieniowanie podczerwone i
nadfioletowe.
W Katedrze Materiałoznawstwa PB trwają prace
nad polskim materiałem stomatologicznym z
nanowypełniaczem
polepszającym
właściwości
materiału.
Wstępne
badania
potwierdzają
korzystniejsze cechy nowego materiału. Równolegle
prowadzone są również prace nad uzyskaniem
otrzymania nanomateriałów metodą skumulowanego
odkształcenia plastycznego (rys. 5).
a)
Rys. 4. Rama NanoFrame w nartach firmy ATOMIC [6]
To
dzięki
rewolucyjnym
osiągnięciom
nanotechnologii naukowcy prowadzą wyścig w
projektowaniu
i
produkcji
materiałów
o
właściwościach rodem z science fiction. Chcąc
stworzyć nanomaszyny podpatrując odwieczne
funkcjonowanie Natury. Natura rozwija istniejące
struktury poprzez ewolucyjną adaptację i duplikację
molekuł w mikro i makro skalach. Naśladując
ewolucję naukowcy planują rozwiązać problem
nanomaszynerii (rys. 5) [1, 5].
a)
b)
b)
c)
c)
Rys. 5. Nanomaszyny: a) nanołozysko, b) pompa molekularna, c)
rotor pompy molekularnej [5]
Firma
NANOPHASE
TECHNOLOGIES
produkuje nanoproszki krystaliczne łączone z innymi
materiałami pozwalają polepszyć właściwości
chemiczne, mechaniczne, optyczne lub elektryczne
materiałów. Dzięki temu uzyskuje się m.in. twardsze
Rys. 5. Biomateriały z nanoproszkami: a) struktura materiału
stomatologicznego z nanowypełniaczem, b) nanoproszek
otrzymany metodą skumulowanego odkształcenia plastycznego,
c) struktura porowatego biomateriału z dodatkiem nanoproszku
8
Literatura
1. Regis E., „Nanotechnologia. Narodziny nowej
nauki, czyli świat cząsteczka po cząsteczce”.
Pruszyński i spółka. Warszawa 2001.
2. Iyer S.,
Romanowicz B., Laudon M.,
„Biomolecular Motors”, Nanotech 2004, Vol. 1
3. Shashidhar R., „Liquid crystal imaging of
biological
nanostructures
and
nanoscale
biochemical
processes”.
Nanomedicine:
Nanotechnology, Biology, and Medicine, 1 (2005),
pp. 243 – 281.
4. http://www.mt.com.pl/num/6_98/nanorur.htm
5. http://users.uj.edu.pl/~ufpostaw/wyklad/
6. http://www.skionline.pl
NANOTECHNOLOGY – TECHNOLOGY OF
THE FUTURE
Abstract: Research in nanotechnology is taking place
in many laboratories and research institutes. The US
Government invested millions of dollars, but the
record holder in this field is Japan, which invested
over 200 million dollars in first plans of assembler, a
device capable of building a demanded molecular
structure. Assembler is planned to be an extremely
small device – 100 nanometers in length and 30
nanometers wide. The precision with which it will
place atoms in a molecular structure is unimaginable –
0,1 or 0,2 nanometers. Even today there is research
done, relating to application of nanomaterials in
medicine and technology. In this paper presented are
the properties of carbon nanotubes, a world
achievement in the field of nanotechnology, and
preliminary results of research over materials with
nanofillers obtained at Material Science Department
of Technical University in Bialystok.
The OrthosLetter, Czasopismo Studenckiego Koła Naukowego ORTHOS
Redakcja:
Anna Bukrym – redaktor naczelny
Jolanta Grądzka
Karolina Kruszewska
Elżbieta Krawczyk-Dembicka
Marta Leusz
Dorota Pulkowska
Opieka merytoryczna - dr inż. Jarosław Sidun
[email protected] (085) 746 92 53
www.orthos.pb.bialystok.pl
9