Nanotuburile de carbon au fost descoperite dupa anul 1991 de catre Sumio Iijima,si reprezinta practic o clasa de compusi de atomi de carbon fulerenele. In anul 1996 Premiul Nobel n chimie a fost acordat pentru sinteza n laborator a fulerenelor.FULERENELE :fascinante in prezent,o provocare pentru viitor...

Fulerenele sau "C60" reprezint o clas de compui de atomi de carbon, care prezint per ansamblul structurii fie forme sferice de tip dom geodezic (C60, C540) sau forme cilindric de "tip cuc" (nanotuburile). Aceast clas de substane este considerat, alturi de carbonul amorf, grafitul i diamantul o form alotropic distinct a carbonului. Din punct de vedere al legturilor chimice dintre atomii de carbon constituei, fulerenele sunt nrudite structural cu grafitul.

Domul geodezic al lui Fuller.

PROPRIETATILE FULERENELOR:Solide

Negre

Opace

Duritate mic

Slab conductoare de cldur i electricitate

Solubile n benzin

Nanotub avnd o structur de fuleren aflat ntr-o rotaie simulat nfind structura sa tridimensional.

Principalul reprezentant al clasei este fulerena C60, care are 60 de atomi de carbon aranjai ntr-o structur icosaedric. Unul din cele 5 solide platonice, icosaedrul este un poliedru format din 12 fee pentagonale i 20 de fee hexagonale. Structura este extrem de asemntoare cu cea a unei mingi de fotbal modern, al crui design a fost total inspirat de domul geodezic a lui Fuller .

SPUME SUPER-COMPRESIBILE GENERATOARE DE ENERGIEARMURAHARTIENANOROBOTIDETECTOR DE EXPLOZIBILLIFTULSPATIALNANOSPIRALE

Hrtia-minune numit ''buckypaper'' este de zece ori mai uoar i de 500 de ori mai puternic dect oelul i ar putea revoluiona nviitorindustria aeronautic, dar i pe cea auto. ''Buckypaper'' ajunge la acest nivel ridicat de rezisten prin presarea mai multor foi, pn la formarea unui compozit.Hrtia-minune este compus din nanotuburi de carbon, de 50.000 de ori mai subiri dect firul de pr uman. Rezistenta ridicat a acestui material este dat de suprafaa foarte mare a fiecrui nanotub din care este format..Datorit proprietilor sale unice este privit ca materialul revoluionar al urmtorilor ani cu aplicaii n realizarea unor avioane sau automobile mai uoare i mai eficiente din punct de vedere energetic, dar i n crearea unor computere mult mai puternice.

Nanotehnologia: ingerii microscopici ai viitorului Roboti microscopici, subdimensionati incat sa poata patrunde insesizabil in corpul uman si sa se miste in voie, au inceput de ani buni sa fie ganditi, proiectati si realizati de oamenii de stiinta, in virtutea intrebuintarii lor intr-o varietate de scopuri. Intre acestea se disting obietivele medicale, precum tratarea cancerului, administrarea de medicamente si chiar cultivarea de noi celule si tesuturi, dar si scopuri mai largi, cum ar fi explorarea spatiului cosmic sau simpla imbunatatire a stilului de viata uman.

Medicii se confrunta adesea cu problematica executarii unor operatii complexe de micro-chirurgie pentre repararea vaselor de sange, pentru transplantarile de tesut sau pentru reatasarea membrelor sectionate. Intrucat astfel de proceduri sunt foarte complicate, chirurgia se dovedeste rareori solutia optima, avand un caracter prea invaziv si destule limitari. In curand , sistemul medical si mai ales cel chirurgical si-ar putea modifica stilul de abordare, capotand spretehnologia nano, cea care va permite prestarea celor mai sinuoase sarcini medicale prin controlarea telecomandata a unor mecanisme robotice minuscule, capabile sa calatoreasca prin corpul omenesc, sa diagnosticheze afectiuni si sa le trateze.

Gratie dimensiunilor reduse,nanobotii pot fi injectati in organism cu ajutorului unei seringi standard cu ac hipodermic, odata intrati in sistem reactionand impulsurilor exercitate cu ajutorul unui camp magnetic si al unei telecomenzi.

Formate de evolutie in milioane de ani, aceste molecule sunt deja foarte adaptate la manipularea materiei la scara moleculara, motiv pentru care o planta poate combina aerul, apa si pamantul pentru a produce capsune rosii si suculente iar corpul uman poate converti cina de aseara in noile celule rosii de azi. Rearanjarea atomilor, care face aceste lucruri posibile, este performata de sute de proteine si enzime specializate, iar ADN-ului stocheaza codul producerii lor.

Folosirea electricitatii pentru stimularea musculaturii scheletice le-ar putea permite cercetatorilor sa activeze sau sa dezactiveze robotii dupa bunul plac si sa le extinda utilizarea cu ajutorul unor surse de putere prin mici implanturi sau prin minigeneratoare electreice de tipul celor care alimenteaza cip-urile computerelor.

Cercetatorii incearca sa obtina de la nanomateriale posibilitatea folosirii lor in sustinerea avansata a vietii, in realizarea unor super-computere si a unor senzori minisculi pentru substantele chimice. Senzorii miniaturali pot detecta pana la cateva parti dintr-un milion ale unor substante chimice, precum gazele toxice, facandu-i folositori atat in explorarea spatiului cat si in chestiuni de siguranta nationala. O buna parte din cercetarile nanotehnologice din toata lumea se concentreaza pe aceste nanorobouri. Oamenii de stiinta au propus utilizarea lor intr-o gama foarte larga de aplicatii, de la utilizarea lor ca fire moleculare pentru aparatura electronica nano, pana la puterea mare si greutatea scazuta a cablurilor necesare unui lift spatial.

NANOSPIRALELE CARE SE RASUCESC DUPA CUM LI SE COMANDA O alt invenie : nanospirale care se rsucesc sau se ndreapt dup cum li se comand. Imitnd principiul firelor de pr care, la contactul cu apa, se ndreapt, dar la uscare se rsucesc, cercettorii au convins aceste spirale s se ndrepte la contactul cu apa sau cu etanolul.

Pe msur ce lichidul se evapor ns, spiralele se strng i se rsucesc. Cum dimensiunea lor este comparabil cu cea a lungimii de und a luminii, micarea imprimat nanospiralelor poate modifica culoarea unui anumit obiect. O alt aplicaie ar putea fi n domeniul substanelor adezive unul care s poat fi desfcut atunci cnd este umezit i spiralele se relaxeaz.

Lichidul antiglont revolutioneaza armurile de protectie ale soldatilor. Unnoutip de armura revolutionara, botezata crusta antiglont, a fost inventat pentru protectia trupelor britanice in teatrele de razboi. Oamenii de stiinta britanici au creat o substanta de compozitie secreta, care absoarbe forta de impact a unei impuscaturi sau a srapnelului improscat prin ingrosare si intarire instantanee in momentul impactului. Superiorii militari sunt de parere ca noile veste antiglont obtinute din amestecul vascos vor fi mai usoare, mai flexibile si vor oferio mai buna protectiesoldatilor pe campurile de lupta.

Cercetatorii au introdus formula futurista - denumita "fluid cu ingrosare subita" intre straturiletraditionalului Kevlar pentru a crea "super-armura". Expertii spun canouatehnologie va contribui la crearea unor armuri de doua ori mai usoare decat cele standard, care cantaresc aproximativ 10 kg, fapt ce le va permite trupelor o mai mare libertate de miscare.

NANOTUBURI crescute in siliconul din computer , pentru o mai buna ventilare . Doi ingineri de la Universitatea Purdue au demonstrat cum pot fi "cultivate" pduri de nanotuburi, mici cilindri numiicarbon nanotubes, pe suprafeele cipurilor din computer.

Scopul este de a conduce cldura rezultat din funcionarea computerului, ajuns la punctul critic la care cipurile pot intra n contact, astfel nct s determine o ventilare puternic i, de fapt, rcirea radiadoarelor (heat sink). Nanotuburile sunt dispuse sub forma unei suprafee cu aspect de perie. Materialele sunt prinse ntre cipurile de silicon i radiatoarele de metal i umplu golurile i denivelrile, pentru o mai bun ventilare n zona radiatoarelor.

VIITORUL ESTE NANO! Daca aceste utilizari pe termen scurt ale nanotehnologiei par impresionante, posibilitatile pe termen lung sunt de-a dreptul naucitoare. Institutul pentru Concepte Avansate (ICA) din cadrul NASA a fost special creat pentru a promova cercetarea vizionara in domeniul tehnologiilor spatiale care vor necesita intre 10 si 40 de ani ca sa fie fructificate. Spre exemplu, ICA a fondat un studiu de fezabilitate asupra manufacturii la nanoscara - altfel spus, folosirea unui numar mare de masinarii microscopice moleculare care sa produca orice obiect prin asamblarea acestuia atom cu atom.

SURSE DE INSPIRATIE:1.http://ro.wikipedia.org/wiki/Nanomateriale 2. stiintasitehnica.ro. 3. http://www.ftr.ro/nanotuburile-de-carbon 4. http://www.gandul.info/stiinta-si-tehnologia/

Realizat de: BABA VICTORIA STAN ADINA Prof.-coordonator: ARSENI FLORENTINA

COLEGIUL TEGNIC PETRU PONI Realizat de: elev:BABA VICTORIA,clasa a-XI-a J elev: STAN ADINA,clasa a-X-a JProfesor coordonator: ARSENI FLORENTINA-CONSTANTA