ChemNet
 
Химический факультет МГУ

Книги сотрудников факультета
Книги сотрудников факультета-2009

В.В.Еремин, А.А.Дроздов Нанохимия и нанотехнология 10-11 классы

В.В.Еремин, А.А.Дроздов
"Нанохимия и нанотехнология
10-11 классы"

      В пособии рассматриваются основные понятия, подходы, принципы нанохимии, важнейшие области ее использования, химические аспекты нанотехнологии.       Пособие предназначено для учащихся 10-11 классов общеобразовательных учреждений, будет полезно студентам средних специальных учебных заведений, учителям, преподающим естественнонаучные дисциплины

Предисловие
Дорогие ребята!

          Вы держите в руках книгу, рассказывающую о самых передовых достижениях науки.
          Приставка "нано" в широком смысле означает одну миллиардную часть основной единицы любой физической величины (метра, килограмма, секунды и др.), а в этой книге используется как сокращение слова "нанометр" - одна миллиардная часть метра. Один нанометр - очень малая величина, такой размер имеют крупные молекулы или мелкие не видимые невооруженным глазом частицы, состоящие из сотен или тысяч атомов. Свойства таких частиц отличаются как от отдельных атомов, так и от вещества, составленного из гораздо большего числа атомов.
          Изучением наночастиц и других объектов и занимается на-нонаука. Она неразрывно связана с нанотехнологией, задача которой - производить нанообъекты и использовать их для решения практических задач. А это необычайно важно, так как уже сейчас наночастицы нашли широкое применение во многих областях техники, в медицине. Особенностью нанонауки является ее междисциплинарный характер. В этой книге рассматриваются в первую очередь химические аспекты нанотехнологии, т. е. свойства и способы синтеза веществ и материалов.
          Создавая эту книгу, мы стремились ориентировать ее на школьный курс химии, однако, как вы убедитесь при изучении материала, нам, рассказывая о наномире, постоянно приходится приводить сведения из других наук, которые вы изучаете на уроках физики, биологии, информатики. Это наглядно показывает, что время наук, изолированных друг от друга, уходит. Современный исследователь должен быть специалистом сразу в нескольких областях знаний. Вы убедитесь, что для понимания материала вам надо хорошо изучить не только школьный курс химии, но иметь знания и по другим "классическим" наукам, прежде всего по физике. Конечно, за 16 уроков вы не станете специалистами по нанотехнологиям, однако поймете главное - что стоит за этим столь часто употребляемым словом. Это направление развивается стремительно, поэтому мы не пишем о новейших научных открытиях в этой области, которые быстро устаревают. Наша задача - познакомить вас с основными понятиями, подходами, принципами нанохимии и важнейшими областями ее использования.
          Вы не найдете здесь описания всех возможных применений нанообъектов, а лишь получите первое представление о наномире, о методах создания и исследования нанообъектов, узнаете о роли химии в нанотехнологиях.
          Нанохимия, как и любая другая наука, способна достичь очень многого, но, прежде чем начинать разработку той или иной модели, надо понять, что человек хочет и какие задачи ставит перед собой. Помните, что от изобретения до создания технологии - большая дистанция, где важную роль играет экономический фактор.
          Если вас заинтересовала нанонаука, мы советуем вам обратиться к литературе, приведенной в конце этой книги. Читайте научно-популярные журналы, следите за новостями науки в Интернете, участвуйте в наноолимпиадах. Из всех интернет-ресурсов Рунета лучшим, на наш взгляд, является портал "Нанометр" (www.nanometer.ru), который поддерживается факультетом наук о материалах МГУ имени М. В. Ломоносова. Желаем вам успехов в освоении основ нанохимии и нанотехнологий!

Авторы

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 5
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
Основы нанохимии и нанотехнологии

§1. Что скрывается за приставкой "нано" 5
§ 2. Чем отличается "нано" от "микро" или "милли" 10
§ 3. Методы исследования нанообъектов 16
§ 4. Методы синтеза наночастиц 21
§ 5. Нанотехнология 25 25
§ 6. Супрамолекулярная структура наночастиц 29
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
Применение нанохимии
39
§ 8. Нанокерамика 44 44
§ 9. Наноалмазы 49
§ 10. Фуллерены 53
§ 11. Углеродные нанотрубки 61 61
§ 12. Наноматериалы для водородной энергетики 68 68
§ 13. Нанокатализ 75 75
§ 14. Фотосинтетическое преобразование световой энергии 83
§ 15. Наномашины 91
§ 16. Наномедицина 96
Рекомендуемая литература 103
Приложения 105
1. Решения наиболее сложных заданий 105
2. Задачи очного тура 3-й Олимпиады для школьников "Нанотехнологии - прорыв в Будущее" 106

Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается  копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору