В.В. Арсланов - Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии - 2009
.pdf
|
Например, |
|
датчик, |
|
|
имеющий |
||||
|
переключатель размером около 1,5 нм, |
|||||||||
|
способный |
вести |
подсчет отдельных |
|||||||
|
молекул в химических образцах. |
|||||||||
|
Первые |
|
|
такие |
|
наномашины |
||||
|
планируется |
использовать |
|
в |
||||||
|
медицинских |
технологиях |
для |
|||||||
|
выявления |
и |
уничтожения |
раковых |
||||||
|
клеток. Также они могут обнаруживать |
|||||||||
|
токсичные |
химические |
вещества |
в |
||||||
|
окружающей среде и измерять уровень |
|||||||||
|
их концентрации. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||||
Nanorods: |
Наностержни: |
|
Жесткие |
анизометричные |
||||||
|
структуры |
|
|
с |
|
|
высоким |
|||
|
характеристическим |
|
отношением. |
|||||||
|
Разработан |
|
процесс |
|
создания |
|||||
|
наностержней фиксированных размеров, |
|||||||||
|
а также методика их ориентации на |
|||||||||
|
поверхности |
накопителя |
в |
заданном |
||||||
|
направлении. Наностержни Co80Ni20 |
|||||||||
|
были синтезированы в ходе реакции |
|||||||||
|
восстановления |
при |
|
растворении |
||||||
|
ацетатов соответствующих металлов |
в |
||||||||
|
многоатомном спирте |
в |
присутствии |
|||||||
|
гидроксида |
натрия. |
|
Полученные |
||||||
|
наностержни имели диаметр около 7 нм |
|||||||||
|
и длину 240 нм. Для увеличения общей |
|||||||||
|
магнитной |
|
анизотропии |
материала |
||||||
|
частицы |
были |
диспергированы |
в |
||||||
|
растворе |
полиметилметакрилата |
в |
|||||||
|
толуоле, после чего происходило |
|||||||||
|
затвердевание образца в магнитном поле |
|||||||||
|
при |
испарении |
растворителя. |
В |
||||||
|
результате этого стержни выстраивались |
|||||||||
|
вдоль оси легкого намагничивания. |
|||||||||
|
Помимо |
|
магнитных |
|
носителей |
|||||
|
информации, |
предложенная |
методика |
|||||||
|
создания |
наностержней |
может |
быть |
||||||
|
использована |
для |
разработки |
новых |
||||||
|
технологий |
магнитных |
моторов |
и |
||||||
|
генераторов, а также в биологических |
|||||||||
|
приложениях. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
181
|
Микрофотография наностержней Co80Ni20 |
|
|
|
|
Nanoropes: |
|
Наножгуты: Соединенные и связанные друг с |
|
|
другом нанотрубки. |
|
|
|
ПЭМ-микрофотография наножгута из многостенных углеродных нанотрубок длиной 480 нм и диаметром 120 нм
Nanoscopy: |
Наноскопия: Совокупность методов, средств |
|||
|
измерений |
и |
наблюдения, |
|
|
позволяющих |
получать |
изображение |
|
|
нанообъекта, исследовать и определять |
|||
|
(измерять) его свойства. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nanoscience: |
Нанонаука: Система |
знаний, |
основанная |
на |
|
описании, объяснении и предсказании |
|||
|
свойств материальных |
объектов |
с |
|
|
|
|
|
182 |
|
нанометровыми |
характеристическими |
||||||
|
размерами или систем более высокого |
|||||||
|
метрического уровня, упорядоченных |
|||||||
|
или самоупорядоченных |
на основе |
||||||
|
наноразмерных элементов. Цель этой |
|||||||
|
научной дисциплины |
- улучшить наши |
||||||
|
познания |
и |
представления |
о |
||||
|
наномасштабных системах, а также |
|||||||
|
научиться создавать новые объекты и |
|||||||
|
исследовать их свойства. |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
Nanosensor: |
Наносенсор: |
Химический |
или |
физический |
||||
|
датчик, |
|
сконструированный |
из |
||||
|
наноразмерных |
элементов. |
Сенсоры |
|||||
|
предназначены для сбора, передачи и |
|||||||
|
обработки информации, получаемой о |
|||||||
|
состоянии физических систем. Это |
|||||||
|
может быть информация о химическом |
|||||||
|
составе, форме, строении, положении и |
|||||||
|
динамике. Существуют различные виды |
|||||||
|
датчиков. Принципы их действия |
|||||||
|
базируются |
на |
определенных |
|||||
|
физических или химических явлениях и |
|||||||
|
свойствах. Примерами могут быть |
|||||||
|
химические и биологические датчики, |
|||||||
|
датчики |
|
температуры, |
|
давления, |
|||
|
радары, эхолоты, датчики уровня |
|||||||
|
радиации |
и |
|
др. |
|
Важными |
||
|
направлениями |
в |
этой |
области |
||||
|
являются следующие. Разработка новых |
|||||||
|
средств и методов контроля и защиты |
|||||||
|
документов от подделки, например на |
|||||||
|
основе наноматериалов, микропечати, |
|||||||
|
тонких электронных схем, бумаги с |
|||||||
|
добавлением наночастиц, |
компактных |
||||||
|
устройств |
считывания |
|
данных. |
||||
|
Создание систем контроля доступа в |
|||||||
|
помещения на основе наносенсоров, |
|||||||
|
например |
считыватели |
|
отпечатков |
||||
|
пальцев, теплового рисунка вен руки |
|||||||
|
или головы, геометрической формы |
|||||||
|
руки |
в |
динамике. |
|
Развитие |
|||
|
многофункциональных сенсоров |
типа |
||||||
|
«электронный нос» и «электронный |
|||||||
|
язык» |
|
для |
обнаружения |
и |
|||
|
идентификации |
сверхмалых |
количеств |
|||||
|
взрывчатых, наркотических и опасных |
|||||||
|
веществ, а также компактных, чутких и |
|||||||
|
информативных |
портативных |
и |
183
|
стационарных |
|
металлоискателей |
и |
|||||
|
детекторов |
|
движения |
на |
основе |
||||
|
наносенсоров. |
|
|
Создание |
|||||
|
распределенных |
|
|
массивов |
|||||
|
наносенсоров типа «умная пыль» для |
||||||||
|
охраны границ и периметров объектов. |
||||||||
|
В |
настоящее |
время |
|
широкое |
||||
|
распространение |
|
получили |
||||||
|
исследования |
сенсоров |
на |
основе |
|||||
|
пленок |
|
Ленгмюра-Блоджетт |
и |
|||||
|
супрамолекулярных систем. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||
Nanosources: |
Нано-источники |
света: Источники |
света |
с |
|||||
|
наноразмерными |
излучающими |
|||||||
|
элементами. |
|
|
|
|
|
|||
|
|
||||||||
Nanospheres: |
Наносферы: Наночастицы сферической формы |
||||||||
|
с полостью или без неѐ. Прочные |
||||||||
|
кремниевые сферы размером от 2 до 50 |
||||||||
|
нм формируются за несколько секунд, |
||||||||
|
достаточно миниатюрны для введения в |
||||||||
|
организм и имеют однородные поры, |
||||||||
|
которые |
могут |
использоваться для |
||||||
|
контролируемого |
выделения |
|||||||
|
лекарственных препаратов. Такие сферы |
||||||||
|
могут |
абсорбировать органические |
и |
||||||
|
неорганические вещества, в том числе |
||||||||
|
крошечные частицы железа, указывая на |
||||||||
|
то, что ими можно управлять с |
||||||||
|
помощью магнитов и заставлять их в |
||||||||
|
нужный |
момент |
высвобождать |
||||||
|
содержимое. |
|
Самоорганизующиеся |
||||||
|
наносферы, вложенные друг в друга, как |
||||||||
|
матрешки - это один из видов |
||||||||
|
субмикроскопических сфер. |
|
|
||||||
Nanosphere Lithography: |
Наносферная |
|
литография: |
|
Процесс |
||||
|
формирования массивов упорядоченных |
||||||||
|
наночастиц |
|
путем |
образования |
|||||
|
наноструктурированных систем из более |
||||||||
|
крупных частиц. Метод включает |
||||||||
|
организацию |
коллоидных частиц |
в |
||||||
|
плотноупакованные |
однослойные |
|||||||
|
структуры на гладких подложках. При |
||||||||
|
этом |
|
между |
|
сферами |
образуются |
|||
|
организованные |
одинаковые |
пустоты. |
||||||
|
Затем |
|
на |
|
поверхность |
напыляют |
|||
|
требуемое вещество. На заключительной |
||||||||
|
стадии коллоидные частицы растворяют |
184
|
|
в подходящем растворителе. |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Nanosprings: |
|
Нанопружины: |
|
Нанопроволока |
|
или |
||
|
|
нанотрубка, свернутая в спираль. Такие |
||||||
|
|
нанообъекты могут найти применение в |
||||||
|
|
качестве |
|
высокочувствительных |
||||
|
|
детекторов |
|
магнитных |
полей |
для |
||
|
|
элементов |
|
считывающих |
головок |
|||
|
|
жестких дисков. С другой стороны, |
||||||
|
|
нанопружины |
могли бы |
служить |
||||
|
|
механизмами позиционирования или в |
||||||
|
|
качестве обычных крошечных пружин, |
||||||
|
|
например, амортизаторов в составе |
||||||
|
|
наномашин. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Микрофотография нанопружин из углеродных трубок |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
Nanostructures: |
|
Наноструктуры: |
|
Материалы, |
|
основные |
||
|
|
структурные |
элементы |
которых |
не |
|||
|
|
превышают 100 нм, хотя бы в одном |
||||||
|
|
направлении. |
Наноструктуры, |
в |
||||
|
|
зависимости |
от |
точки |
зрения |
|||
|
|
конкретной |
дисциплины, |
могут |
||||
|
|
рассматриваться как |
давно известные |
|||||
|
|
частицы малых размеров, или как |
||||||
|
|
крупные образования. В химической |
||||||
|
|
науке, |
наноструктуры |
|
– |
это |
||
|
|
молекулярные скопления, |
включающие |
|||||
|
|
от 103 до 109 атомов, с молекулярным |
||||||
|
|
весом от 104 до 1010 Да. То есть, с точки |
||||||
|
|
зрения химиков (и тем более |
||||||
|
|
специалистов |
|
в |
|
области |
||
|
|
супрамолекулярной |
химии), |
они |
||||
|
|
представляют собой супрамолекулы. С |
||||||
|
|
точки зрения молекулярных биологов, |
185
|
наноструктуры |
имеют |
|
размер, |
|||||
|
сравнимый |
|
с |
размерами |
известных |
||||
|
объектов от белков до вирусов и |
||||||||
|
клеточных органелл. Однако с точки |
||||||||
|
зрения материаловедов и специалистов |
||||||||
|
по электронике, наноструктуры – это |
||||||||
|
объекты |
за |
пределами |
|
текущих |
||||
|
возможностей микрообработки (хотя и |
||||||||
|
приближающиеся к ним), и, таким |
||||||||
|
образом, это достаточно маленькие |
||||||||
|
образования. |
Таким |
|
образом, |
|||||
|
наноструктуры |
– это |
комплексные |
||||||
|
системы, расположенные на границе |
||||||||
|
интересов физики твердых тел, |
||||||||
|
супрамолекулярной |
|
химии |
и |
|||||
|
молекулярной биологии, а также |
||||||||
|
многих других дисциплин. |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
Nanosystem Engineering: |
Наносистемная |
техника: |
Полностью |
или |
|||||
|
частично |
|
созданные |
|
на |
основе |
|||
|
наноматериалов |
и |
|
нанотехнологий |
|||||
|
функционально-законченные системы и |
||||||||
|
устройства, |
характеристики |
которых |
||||||
|
кардинальным образом |
отличаются |
от |
||||||
|
показателей |
систем |
и |
|
устройств |
||||
|
аналогичного назначения, созданных по |
||||||||
|
традиционной технологии. |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||||
Nanotech: |
Нанотех: Разговорный |
вариант |
термина |
||||||
|
«нанотехнология». |
|
|
|
|
|
|||
Nanotechnology: |
Нанотехнология: |
|
Совокупность |
методов |
и |
||||
|
приемов, применяемых при изучении, |
||||||||
|
проектировании, |
производстве |
и |
||||||
|
использовании структур, устройств и |
||||||||
|
систем, |
|
|
|
|
включающих |
|||
|
целенаправленный |
контроль |
и |
||||||
|
модификацию |
формы, |
|
размера, |
|||||
|
интеграции |
|
|
и |
взаимодействия |
||||
|
составляющих |
их |
наномасштабных |
||||||
|
элементов (1-100 нм) для получения |
||||||||
|
объектов с новыми химическими, |
||||||||
|
физическими, |
|
биологическими |
||||||
|
свойствами. Нанотехнология все более |
||||||||
|
проявляет |
|
себя |
как |
|
область |
|||
|
исследований, критически важная для |
||||||||
|
обеспечения |
|
серьезных |
|
научных |
||||
|
прорывов, которые могут иметь |
||||||||
|
огромное |
|
значение |
|
для |
|
развития |
186
|
биомедицины, |
|
робототехники, |
||||||
|
электроники, машиностроения, систем |
||||||||
|
диагностики. Следует отметить, что в |
||||||||
|
популярной |
|
прессе |
|
|
|
термин |
||
|
«нанотехнологии» |
|
|
|
|
иногда |
|||
|
употребляется |
в отношении |
любых |
||||||
|
субмикронных |
процессов, |
включая |
||||||
|
литографию. Поэтому, говоря о |
||||||||
|
реальной |
нанотехнологии, |
|
процессы |
|||||
|
которой |
|
осуществляются |
на |
|||||
|
молекулярном уровне, многие ученые |
||||||||
|
начинают |
|
использовать |
|
|
термин |
|||
|
«молекулярная нанотехнология». |
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
Nano Test Tubes: |
Нанопробирки: |
|
Углеродные |
|
нанотрубки, |
||||
|
которые можно открывать и заполнять |
||||||||
|
веществом; |
|
используются |
для |
|||||
|
проведения |
химических |
|
|
реакций. |
||||
|
Строго говоря, это любая наноразмерная |
||||||||
|
трубка с закрытым концом, например |
||||||||
|
нанотрубка |
изготовленная |
из |
нитрида |
|||||
|
бора. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nanotube: |
Нанотрубка: |
Одномерный |
|
|
фуллерен |
||||
|
цилиндрической |
формы. |
Бездефектная |
||||||
|
углеродная нанотрубка – это лист |
||||||||
|
графита, свернутый в бесшовный |
||||||||
|
цилиндр диаметром от одного до 150 |
||||||||
|
нм и длиной до сотен микрометров. В |
||||||||
|
зависимости |
от |
направления |
закрутки |
|||||
|
(хиральности) |
проводимость |
этих |
||||||
|
линейных |
|
систем |
может |
|
иметь |
|||
|
полупроводниковый |
|
|
|
|
или |
|||
|
металлический характер. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||||
Nanowetting: |
Наносмачивание: |
Процесс |
|
смачивания |
|||||
|
поверхности |
подложки, |
|
топография |
|||||
|
которой |
|
имеет |
|
характерные |
||||
|
нанометровые размеры. |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
187
A)
C)
Краевой угол воды ( ) на поверхности наносфер различного диаметра (D). A) D=400 нм, =135°. B) 360 нм, 144°. C) 330 нм, 152°. D) 190 нм, 168°. Метка = 1 мкм.
Nanowire: |
Нанопровод: |
|
Наноразмерный |
провод, |
|||
|
изготовленный из атомов металлов, |
||||||
|
кремния или иных электропроводящих |
||||||
|
материалов. Нанопровода |
собираются |
|||||
|
атом |
за |
атомом |
на |
твердой |
||
|
поверхности, зачастую как элемент |
||||||
|
микрофлюидного |
устройства. |
Их |
||||
|
можно |
|
покрывать |
различными |
|||
|
молекулами, к примеру, антителами, |
||||||
|
которые связывают белки или иные |
||||||
|
вещества, |
|
|
интересующие |
|||
|
исследователей |
и |
клиницистов. |
||||
|
Благодаря |
своей |
наноскопической |
||||
|
природе, |
нанопровода |
|
крайне |
|||
|
чувствительны к эффектам связывания, |
||||||
|
реагируя на них изменением силы |
||||||
|
протекающего электрического тока. На |
||||||
|
этом эффекте могут быть основаны |
||||||
|
элементы |
|
сверхчувствительных |
||||
|
молекулярных детекторов. |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||
Nanowires: |
Нанопровода: |
|
Системы |
нанопроводов, |
|||
|
расположенных в виде полос или |
||||||
|
сверхрешеток; могут функционировать |
||||||
|
как транзисторы, светодиоды или иные |
||||||
|
оптоэлектронные |
|
|
устройства, |
|||
|
биохимические |
|
|
датчики, |
|||
|
теплопередающие |
термоэлектрические |
|||||
|
устройства. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
188 |
National Nanotechnology Initiative: |
Национальная |
|
нанотехнологическая |
|||||
|
инициатива: |
|
|
|
Долгосрочная |
|||
|
комплексная |
|
|
|
|
программа |
||
|
нанотехнологических |
исследований, |
||||||
|
принятая в США в 2000 году. В |
|||||||
|
соответствии с этой программой объем |
|||||||
|
бюджетного |
финансирования |
уже |
в |
||||
|
2001 г. составил 420 млн. долларов, в |
|||||||
|
2004 г. вырос до 900 млн. долларов. В |
|||||||
|
настоящее |
время |
уровень |
годового |
||||
|
финансирования превышает 1 млрд. |
|||||||
|
долларов. Среди участвующих в |
|||||||
|
Инициативе |
|
|
|
|
федеральных |
||
|
правительственных организаций США - |
|||||||
|
Национальный |
|
научный |
фонд, |
||||
|
Министерство обороны, Национальный |
|||||||
|
институт здравоохранения, НАСА и |
|||||||
|
Национальный |
институт |
стандартов |
и |
||||
|
технологий. |
|
Сайт |
Национальной |
||||
|
нанотехнологической |
|
инициативы: |
|||||
|
http://www.nano.gov/ |
|
|
|
|
|||
|
|
|||||||
NEMS (NanoElectroMechanical Systems): |
Наноэлектромеханические системы (НЭМС): |
|||||||
|
Системы, состоящие из наноразмерных |
|||||||
|
интегрированных |
электромеханических |
||||||
|
устройств, т.е. машин, датчиков, |
|||||||
|
компьютеров |
|
и |
|
электроники |
|||
|
наномасштаба. Можно выделить две |
|||||||
|
основных тенденции в создании НЭМС: |
|||||||
|
уменьшение |
|
размера |
существующих |
||||
|
микроэлектромеханических систем |
и |
||||||
|
разработка |
|
принципиально |
новых |
||||
|
молекулярных |
|
двигателей |
и |
||||
|
молекулярных |
|
электромеханических |
|||||
|
устройств. Примерами НЭМС являются |
|||||||
|
миниатюрные двигатели, сенсоры, |
|||||||
|
генераторы, автомобили и др. |
|
|
|||||
|
|
|||||||
Neurocomputer: |
Нейрокомпьютер: Вычислительная машина с |
|||||||
|
архитектурой |
нейронных |
сетей. |
|||||
|
Нейросетевая |
тематика |
является |
|||||
|
междисциплинарной, |
ею |
занимаются |
|||||
|
как разработчики |
вычислительных |
||||||
|
систем и программисты, так и |
|||||||
|
специалисты в области медицины, |
|||||||
|
финансово-экономические работники, |
|||||||
|
химики, физики и т.д. Ниже приведены |
|||||||
|
два наиболее устоявшихся определения |
|||||||
|
нейрокомпьютера |
принятые |
в двух |
189
|
конкретных |
научных |
областях. |
||||||
|
Вычислительная |
|
|
|
техника: |
||||
|
нейрокомпьютер - |
это вычислительная |
|||||||
|
система, в которой процессорный |
||||||||
|
элемент |
|
однородной |
структуры |
|||||
|
упрощен до уровня нейрона, резко |
||||||||
|
усложнены связи между элементами и |
||||||||
|
программирование |
перенесено |
на |
||||||
|
изменение |
весовых |
коэффициентов |
||||||
|
связей |
между |
|
вычислительными |
|||||
|
элементами. |
|
|
|
|
Медицина |
|||
|
(нейробиологический |
|
подход): |
||||||
|
нейрокомпьютер - |
это вычислительная |
|||||||
|
система, представляющая собой модель |
||||||||
|
взаимодействия |
|
клеточного |
ядра, |
|||||
|
аксонов и дендритов, связанных |
||||||||
|
синаптическими |
связями (синапсами) |
|||||||
|
(то есть модель биохимических |
||||||||
|
процессов, протекающих в нервных |
||||||||
|
тканях). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Neuron, Neurone: |
Нейрон: |
нервные |
клетки, |
структурно- |
|||||
|
функциональные |
|
единицы нервной |
||||||
|
системы. Кора головного мозга человека |
||||||||
|
содержит 10—20 миллиардов нейронов. |
||||||||
|
Нейрон состоит из тела диаметром от 3 |
||||||||
|
до 100 мкм и отростков, обычно одного |
||||||||
|
длинного отростка - аксона и |
||||||||
|
нескольких |
коротких |
разветвленных |
||||||
|
отростков - дендритов. По дендритам |
||||||||
|
импульсы следуют к телу клетки, по |
||||||||
|
аксону - от тела клетки к другим |
||||||||
|
нейронам, мышцам или железам. |
||||||||
|
Благодаря |
отросткам |
нейроны |
||||||
|
контактируют друг с другом и образуют |
||||||||
|
нейронные сети и круги, по которым |
||||||||
|
циркулируют |
нервные |
импульсы. |
||||||
|
Дендриты, как правило, короткие, |
||||||||
|
относительно |
|
широкие, |
сильно |
|||||
|
ветвящиеся, |
образующие |
множество |
||||||
|
контактов |
с |
другими |
нервными |
|||||
|
клетками. |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||||
Newtonian Flow: |
Ньютоновское |
течение: |
Течение |
жидкости, |
|||||
|
подчиняющееся |
|
закону |
вязкости |
|||||
|
Ньютона. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Newtonian Fluid: |
Ньютоновская |
жидкость: |
Жидкость |
или |
|||||
|
дисперсия, |
реологическое |
поведение |
190