Go Back   Diễn đàn Sinh học Việt Nam > Giảng đường > Những vấn đề lý thuyết khác

Những vấn đề lý thuyết khác Tất cả những chủ đề lý thuyết cơ bản không thuộc các mục trên hoặc không thể tách biệt rõ ràng xin trao đổi tại đây

Trả lời
 
Ðiều Chỉnh Xếp Bài
Old 12-03-06, 19:33   #1
Nguyễn Xuân Hưng
Administrator
 
Nguyễn Xuân Hưng's Avatar
 
Tham gia ngày: Jul 2004
Đến từ: Genetics of Drosophila Immune Response, IBMC, University of Strasbourg
Bài gửi: 2,169
Thanks: 307
Thanked 776 Times in 425 Posts
1. GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Lịch sử phát triển
1.1.1 Công nghệ sinh học

Công nghệ sinh học (CNSH) thực sự trở thành một ngành công nghiệp vào cuối những năm 1970 nhưng nó đã được đề cập và tiên đoán tiềm năng phát triển từ 60 năm trước đó [1]. CNSH là tập hợp các khám phá khoa học và kỹ thuật thí nghiệm cho phép các nhà khoa học thao tác và sử dụng các hệ thống sinh học trong nghiên cứu cơ bản và phát triển các sản phẩm thương mại [2]. Với nền tảng là công nghệ tái tổ hợp, CNSH đã và đang có những bước tiến thần kỳ, với ngày càng nhiều ứng dụng mới.

CNSH hiện đại tập trung nghiên cứu các quá trình, cơ chế ở mức phân tử. Sinh học phân tử càng phát triển, càng cần các công cụ, vật liệu mới nhằm thâm nhập sâu hơn vào thế giới hiển vi của những quá trình, cấu trúc sinh học.

1.1.2 Công nghệ nano

Nano theo tiếng Latinh (νανοσ) nghĩa là nhỏ xíu. Vào thế kỷ thứ VII trước Công nguyên, Mimnermus, thi gia HyLạp, đã sáng tác bài thơ có tên “nữ hoàng Ναννο”. Đến thế kỷ thứ II sau Công nguyên, ναννο là tên một loại bánh bơ có dầu ôliu, sang thế kỷ thứ III sau Công nguyên thì nó lại mang nghĩa bồn rửa bát đĩa lớn.
Tiền tố nano xuất hiện trong tài liệu khoa học lần đầu tiên vào năm 1908, khi Lohmann sử dụng nó để chỉ các sinh vật rất nhỏ với đường kính 200 nm [3].  Vào năm 1974, Tanigushi lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ công nghệ nano (nanotechnology) hàm ý sự liên kết các vật liệu cho kỹ thuật chính xác trong tương lai [3]. Hiện tại trong khoa học, tiền tố nano biểu thị con số 10-9 tức kích thước 1 phần tỷ m (hình 1).

Hình 1. Các phân tử DNA có kích thước khoảng 2,5 nm. 10 nguyên tử H xếp liền nhau dài 1nm (Theo www.cecs.ucf.edu).

Tổ chức Nanotechnology Initiative (NNI) trực thuộc chính phủ Mỹ định nghĩa công nghệ nano (CNNN) là “bất cứ thứ gì liên quan đến các cấu trúc có kích thước nhỏ hơn 100nm”. Định nghĩa này đã loại bỏ một cách độc đoán chủ thể của các nghiên cứu liên quan khác tập trung vào các thiết bị vi lỏng (microfluidic) và các vật liệu đang được tiến hành ở quy mô µm [4].

Trong cuốn “Bionanotechnology: lessons from nature”, Goodsell định nghĩa CNNN là “thao tác và chế tạo ở quy mô nano với độ chính xác nguyên tử” [5].

Cụ thể hơn, CNNN là khoa học, kỹ thuật và thao thác liên quan tới các hệ thống có kích thước nano, ở đó các hệ thống này thực hiện nhiệm vụ điện, cơ, sinh, hóa hoặc tính toán đặc biệt. Nền tảng của công nghệ này là hiện tượng “các cấu trúc, thiết bị và hệ thống có tính chất và chức năng mới khi ở kích thước siêu nhỏ”. Cấu trúc cơ bản của CNNN bao gồm các hạt hay tinh thể nano, lớp nano và ống nano. Các cấu trúc nano này khác nhau ở chỗ chúng được tạo thành như thế nào và các nguyên tử, phân tử của chúng được sắp xếp ra sao [6]

Hình 2. Mối tương quan giữa các thiết bị máy móc (đồng hồ) có kích thước µm đến mm và cấu tử sinh học (ribosom, tiên mao) có kích thước nano [Theo 5].

1.1.3 Công nghệ sinh học nano

CNNN phát triển tất yếu dẫn tới nhu cầu tìm kiếm các mối liên kết giữa những vật có kích thước nano. Điều đó tự phát dẫn tới sinh học (lĩnh vực khoa học “nóng” nhất) (hình 2). Các nhà khoa học mong muốn sự giao thoa giữa CNSH và CNNN bởi lẽ CNNN mang lại cho sinh học những công cụ mới trong khi sinh học cho phép CNNN đạt được các hệ thống có chức năng mới [7]. Công nghệ này tạo ra sự hợp tác chưa từng có giữa các nhà khoa học vật liệu, vật lý học và sinh học [8]. CNSH nano là tập con của CNNN, nó cũng gần với CNSH nhưng thêm khả năng thiết kế và biến đổi các chi tiết sinh học ở mức độ nguyên tử [5]. Hiện có nhiều cách định nghĩa CNSH nano.

CNSH nano là bất cứ ứng dụng nào của CNNN trong nghiên cứu sinh học bao gồm: khám phá thuốc, thiết bị phân phối thuốc, công cụ chuẩn đoán, liệu pháp và vật liệu sinh học mới [9].

Theo NIH, CNSH nano là: 1. Áp dụng công cụ ở kích thước nano vào hệ thống sinh học và 2. Sử dụng hệ thống sinh học làm khuôn mẫu để phát triển các sản phẩm mới cỡ nano.

Ở đây, cần phân biệt giữa ‘Nano2Bio’ (sử dụng CNNN để phân tích và tạo ra các hệ thống sinh học), và ‘Bio2Nano’ (sử dụng vât liệu và cấu trúc sinh học để tạo các hệ thống kỹ thuật) [10]. Hình 3 thể hiện khái quát các định nghĩa CNSH nano nêu trên.

Hình 3. Bức tranh toàn cảnh CNSH nano. Trong đó, các hệ thống, thiết bị riêng lẻ cũng như tích hợp được tạo ra từ nền tảng là sự giao thoa giữa CNSH và CNNN nhằm ứng dụng trong y học, sinh học… (Theo www.nano2life.org)

1.2. Hướng nghiên cứu chính

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Bud, R. 2001. History of Biotechnology. Encyclopedia of life sciences. www.els.net:1-6
2. Wilson, J. 2001. Biotechnology intellectual property - bioethical issues. Encyclopedia of life sciences www.els.net:1-4
3. Joachim, C. 2005. To be nano or not to be nano? Nature 4:107-109
4. Editorial. 2003. Why small matters. Nat. Biotech. 21:1113
5. Goodsell, D. S. 2004. Bionanotechnology: lessons from nature. Hoboken, New Jersey: Wiley-Liss, Inc. 346 pp.
6. Masciangioli, T., W.-X. Zhang. 2003. Environmental technologies at the nanoscale. Environ. Sci. Tech.:102A-108A
7. Whitesides, G. M. 2003. The 'right' size in nanobiotechnology. Nat. Biotech. 21:1161-1165
8. DeFrancesco, L. 2003. Little science, big bucks. Nat. Biotechnol. 21:1127-1129
9. Paull, R., J. Wolfe, P. Hébert, M. Sinkula. 2003. Investing in nanotechnology. Nat. Biotech. 21:1144-1147
10. Grunwald, A. 2004. The case of nanobiotechnology. EMBO rep. 5:S32-S36
__________________
Burning on the ice
Nguyễn Xuân Hưng is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn

Sponsored Links
Old 13-03-06, 15:07   #2
Nguyễn Ngọc Lương
Administrator
 
Nguyễn Ngọc Lương's Avatar
 
Tham gia ngày: Nov 2005
Đến từ: Đại học Huế
Bài gửi: 2,143
Thanks: 157
Thanked 720 Times in 427 Posts
Tôi có một cuốn phim về công nghệ nano. Cuốn phim này nhấn mạnh rất nhiều đến khía cạnh ứng dụng cơ sở sinh học (phân tử) vào việc sản xuất ra các thiết bị nano. Cơ sở của việc sử dụng sinh học là ở chổ "tự lắp ráp", "tự nhân đối"...v.v. Ví dụ người ta đã sử dụng rhodopsin, một protein phản ứng với các loại a/s có màu khác nhau để chế tạo các con chíp máy tính. Có rất nhiều cản trở khi con người và máy móc cơ khí vẫn còn được sử dụng để chế tạo thiết bị nano. Đó là tạp chất trong không khí và trong máy móc làm cản trở hoạt động của thiết bị nano. Theo tiên đoán của một số nhà nghiên cứu nano thì vào năm 2050 vật liệu chủ yếu để chế tạo các thiết bị sẽ chủ yếu là kim cương hoặc các vật liệu tương tự (có bản chất đơn giản nhưng tính cấu trúc cao). Một điều thú vị là các nhà khoa học thực sự tin rằng nếu không cẩn thận các nanorobot sẽ thực sự "thống trị" thế giới (giống như con gray goo của ông Eric Drexler).
Nguyễn Ngọc Lương is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Old 13-03-06, 17:49   #3
Hoàng Đức Minh
Thành viên
 
Hoàng Đức Minh's Avatar
 
Tham gia ngày: Sep 2005
Đến từ: 02-01. Viện ĐH Mở HN
Bài gửi: 801
Thanks: 20
Thanked 56 Times in 24 Posts
Em chỉ thắc mắc làm thế nào người ta gắp hoặc lắp ráp được các nguyên tử với nhau, các cấu trúc, các thành phần nhỏ lại như vậy với nhau?

Làm sao mà lắp chính xác, gắp chính xác được những vật chất rất nhỏ như vậy?

Còn việc chế tạo các công cụ để gắp nó nữa chứ :D?
Hoàng Đức Minh is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Old 13-03-06, 20:09   #4
Nguyễn Xuân Hưng
Administrator
Thread starter
 
Nguyễn Xuân Hưng's Avatar
 
Tham gia ngày: Jul 2004
Đến từ: Genetics of Drosophila Immune Response, IBMC, University of Strasbourg
Bài gửi: 2,169
Thanks: 307
Thanked 776 Times in 425 Posts
Trích:
Em chỉ thắc mắc làm thế nào người ta gắp hoặc lắp ráp được các nguyên tử với nhau, các cấu trúc, các thành phần nhỏ lại như vậy với nhau?

Làm sao mà lắp chính xác, gắp chính xác được những vật chất rất nhỏ như vậy?

Còn việc chế tạo các công cụ để gắp nó nữa chứ ?
Hồi sau sẽ rõ.

Đại ý thế này, để tạo ra các cấu trúc nano có 2 cách.

1. Lắp ráp bọn kích thước dưới nano hoặc nano lại với nhau.

2. Dùng các phương pháp vật lý, hóa học để "tán" nhỏ bọn có cấu trúc to ra thành cấu trúc nano.
Nguyễn Xuân Hưng is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Thanked by
Old 14-03-06, 15:40   #5
Nguyễn Ngọc Lương
Administrator
 
Nguyễn Ngọc Lương's Avatar
 
Tham gia ngày: Nov 2005
Đến từ: Đại học Huế
Bài gửi: 2,143
Thanks: 157
Thanked 720 Times in 427 Posts
Hình như trong cuốn phim nano utopia đó (thế giới nano không tưởng) có đề cập đến một cái probe nguyên tử do một nhóm các nhà khoa học Đức và Mỹ chế tạo trong đó một thiết bị đầu nhọn có kích thước 1 nguyên tử ở đầu tip có khả năng thăm dò từng nguyên tử. Bằng cách hạ nhiệt độ nguyên tử xuống rất thấp thiết bị này có thể gắp từng nguyên tử một bằng lực tĩnh điện.
Tuy nhiên nói chung việc lắp từng nguyên tử một để thành một cấu trúc nano là phi hiện thực ở thời điểm này. Cách người ta nghĩ tới là chế tạo các thiết bị nano dựa trên các tính chất như cảm quang (ví vụ rhodopsin, khắc mạch điện trên silicon chip bằng laser, chemotaxis (hấp dẫn bằng hóa tính)...v.v
Hóa ra cuốn phim này đã được sản xuất từ lâu rồi (ít nhất là 15 năm) khi tay Drexler mới còn là sinh viên MIT mới tốt nghiệp và cho ra đời cuốn Engine of creation.
Để chế tạo được máy sản xuất thiết bị nano thì bản thân máy đó cũng là nano. Khả năng máy này phải hoạt động như dạng ribosome tổng hợp proteins...(tức đọc thông tin input và cho ra sản phẩm đúng như thông tin được nạp)
Nguyễn Ngọc Lương is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Thanked by
Old 14-03-06, 16:30   #6
Nguyễn Xuân Hưng
Administrator
Thread starter
 
Nguyễn Xuân Hưng's Avatar
 
Tham gia ngày: Jul 2004
Đến từ: Genetics of Drosophila Immune Response, IBMC, University of Strasbourg
Bài gửi: 2,169
Thanks: 307
Thanked 776 Times in 425 Posts
Trích:
Hình như trong cuốn phim nano utopia đó (thế giới nano không tưởng) có đề cập đến một cái probe nguyên tử do một nhóm các nhà khoa học Đức và Mỹ chế tạo trong đó một thiết bị đầu nhọn có kích thước 1 nguyên tử ở đầu tip có khả năng thăm dò từng nguyên tử.
Theo nguyên lý này hiện người ta tạo ra kính hiển vi quét đầu dò (scanning probe microscope), Việt Nam cũng chế tạo thành công cái máy này rồi đó.

Trích:
Tuy nhiên nói chung việc lắp từng nguyên tử một để thành một cấu trúc nano là phi hiện thực ở thời điểm này. Cách người ta nghĩ tới là chế tạo các thiết bị nano dựa trên các tính chất như cảm quang (ví vụ rhodopsin, khắc mạch điện trên silicon chip bằng laser, chemotaxis (hấp dẫn bằng hóa tính)...v.v
Theo các tài liệu tôi đọc được thì đúng vậy. Tuy nhiên không lắp ráp được từng nguyên tử thôi còn phân tử (ở kích thước nano) thì vẫn làm được.

Trích:
Để chế tạo được máy sản xuất thiết bị nano thì bản thân máy đó cũng là nano. Khả năng máy này phải hoạt động như dạng ribosome tổng hợp proteins...(tức đọc thông tin input và cho ra sản phẩm đúng như thông tin được nạp)
Không chính xác, máy để tạo ra các thiết bị hay phân tử nano rất to, chỉ phần probe hoặc một số bộ phận khác có kích thước nano mà thôi.
Nguyễn Xuân Hưng is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Thanked by
Old 16-03-06, 18:45   #7
Nguyễn Xuân Hưng
Administrator
Thread starter
 
Nguyễn Xuân Hưng's Avatar
 
Tham gia ngày: Jul 2004
Đến từ: Genetics of Drosophila Immune Response, IBMC, University of Strasbourg
Bài gửi: 2,169
Thanks: 307
Thanked 776 Times in 425 Posts
1.2. Hướng nghiên cứu chính

Cùng với sự nở rộ của CNNN, CNSH nano cũng đang có những bước tiến thành kỳ. Một số ví dụ của CNSH nano trong nghiên cứu và phát triển [11]:

• Chụp ảnh và nghiên cứu tương tác giữa các đơn phân tử sinh học.
• Màng chức năng tự lắp ráp với các tính chất như xúc tác, quang hoạt, dẫn điện, điện hóa và lọc nước, lọc khí, vi sinh vật.
• Động cơ DNA (DNA motor) dựa trên lực tạo ra khi lai các trình tự bổ sung với nhau.
• Chụp ảnh quá trình vận động của virus, protein, prion và thuốc trong tế bào sống.
• Chuyển gene và đột biến điểm chính xác.
• Các bộ phận phân tử mới hướng đích và tăng phản ứng miễn dịch
• Công nghệ phân phối thuốc hướng đích
• Khai thác các động cơ sinh học như cơ và các protein vận động khác, để tạo năng lượng điện hoặc cơ.

Hiện tại trên thị trường đã có những sản phẩm thương mại của CNSH nano. Bảng 1 liệt kê một số công ty thành công trong lĩnh vực CNSH nano theo ba hướng nghiên cứu chính là (i) phân tích sinh học; (ii) phân phối thuốc và liệu pháp; (iii) thiết bị y học và cảm biến sinh học. Rõ ràng, có sự chồng lấp giữa các lĩnh vực này, và một lĩnh vực phát triển sẽ xúc tác sự phát triển của lĩnh vực khác [12]. Như một tất yếu trong các lĩnh vực công nghệ cao và  mới, Mỹ luôn là nước dẫn đầu thể hiện ở số công ty vượt trội. Tuy nhiên, một số nước khác như Úc Nhật, Canada, Nhật, Anh cũng đã có những công ty tham gia vào thị trường đầy tiềm năng này.

1.3 Tiềm năng

Có thể nói, trong thời điểm hiện tại, có thể thấy tiềm năng phát triển của một công nghệ hay kỹ thuật mới rõ nhất qua nguồn ngân sách nghiên cứu hàng năm và doanh thu đem lại từ các sản phẩm thương mại của nó.

Được  toàn thế giới nghiên cứu và đầu tư phát triển, ngân sách đầu tư cho CNNN của các tổ chức thuộc chính phủ đã tăng khoảng 7 lần từ 430 triệu năm 1997 lên 3 tỉ USD năm 2003[13]. Tỷ lệ đầu tư cho nghiên cứu và đào tạo CNSH nano bằng khoảng 6% của công nghệ nano. Trong lĩnh vực tư nhân, các công ty lớn hiện tập trung ứng dụng CNNN cho vât liệu, hóa học, điện; đầu tư trong dược và các hệ thống sinh học nano khác ước tính khoảng 10%. Tuy nhiên, các công ty nhỏ và quỹ đầu tư mạo hiểm chi nhiều hơn trong lĩnh vực này (30-40%) [13]. Từ năm 1999, 52% trong số 900 triệu USD trong quỹ đầu tư mạo hiểm chi cho CNNN tập trung vào thiết lập CNSH nano (hình 4a). Trên thực tế, trong khi trong khi vốn đầu tư mạo hiểm suy giảm từ năm 2001 đến 2002, đầu tư vào CNSH nano lại tăng 313% (hình 4b). Sự tăng trưởng này do hai yếu tố chủ chốt: các ưu đãi của chính phủ và sự khan hiếm các sáng chế y dược học [9]. Trên 50% vốn đầu tư mạo hiểm trong 4 năm gần đây được chi cho các công ty hoạt động trong CNSH nano [8].

Hình 4. Sức cám dỗ ngày càng tăng của CNNN với các nhà đầu tư. (a) Vốn đầu tư mạo hiểm chi cho CNSH nano so với các lĩnh vực CNNN khác. (b) Quỹ đầu tư mạo hiểm hàng năm chi cho CNNN [Theo 9].

Mặc dù Mỹ chiếm gần 1/3 tổng chi cho CNNN toàn cầu [9]. Các quốc gia khác cũng không đứng ngoài cuộc, sau 3 năm kể từ khi cựu tổng thống Mỹ Bill Clinton thành lập NNI, 35 quốc gia khác đã xây dựng các chương trình trong công nghệ này [8]. Năm 2004, chính phủ Mỹ chi 847 triệu USD cho CNNN trong khi đó Nhật và liên minh Châu Âu cũng chi không kém. Thái Lan đang ở giai đoạn giữa của chương trình CNNN quốc gia 6 năm với tổng ngân sách 620 triệu USD [14]. Anh là quốc gia cuối cùng tăng chi tiêu trong công nghệ nano, được giới thiệu vào tháng 6 một sự gần như gấp đôi cam kết của nó với £90 ($141) triệu cho quỹ MicroNanoTechnology Network [8]. Ngân sách đầu tư cho CNNN của chính phủ một số nước được thể hiện trong bảng 2.

Theo National Science Foundation, thị trường CNSH nano sẽ đạt xấp xỉ 36 tỷ USD vào năm 2006 [15].

Không nằm ngoài vòng xoáy chung, Việt Nam cũng đã và đang chú trọng vào công nghệ nano. Năm 2004, vốn đầu tư vào môi trường và CNNN đã tăng hơn 50% so với năm 2003 [16].

Trong lĩnh vực đào tạo, ĐHQG - TP.HCM [17], ĐHBK - TP.HCM [18], Trường ĐH-KHTN [19] và Đại học Công nghệ trực thuộc ĐHQG-HN [20], ĐHBK-HN đã và đang nghiên cứu, đào tạo về công nghệ nano.

Khu công nghệ cao TPHCM cũng tập trung đẩy mạnh CNNN [21]. Trong triển khai thực tiễn, thành công rực rỡ nhất của CNNN tại Việt Nam là chế tạo thành công than nano "lỏng" [22] ứng dụng làm pin nguyên liệu, chế tạo vi mạch [23]. Ngoài ra còn có các nghiên cứu về cấu trúc nano đa lớp, vật liệu từ có cấu trúc nano [24] và đã chế tạo thành công cảm biến nano dùng để xác định nồng độ khí gas hoá lỏng [25]. Khu công nghệ cao TP.HCM cũng đang hợp tác với trung tâm nhiệt đới Việt Nga để chế tạo mặt nạ sinh học dùng than nano [26], giấy và mực nano [27].

Tuy nhiên, CNSH nano vẫn là một điều gì đó mới lạ ở Việt Nam. Trong lĩnh vực đào tạo, trường ĐHBK-HN mới có dự thảo chương trình đào tạo thạc sỹ về CNSH nano. Tại đây cũng bắt đầu triển khai ứng dụng CNNN trong chế tạo thuốc hướng đích. GS. Phạm Thị Trân Châu (Trung tâm CNSH - ĐHQG HN), PGS. Nông Văn Hải (Viện Khoa học và công nghệ Việt Nam) và GS. Nguyễn Hữu Đức (Trường Đại học Công nghệ - ĐHQG - HN) đang thảo luận để khởi động kết hoạch nghiên cứu ứng dụng của các hạt nano trong y - sinh học để chẩn đoán và chữa bệnh [24].

Nói chung, CNSH nano tại Việt Nam hiện chỉ mới đang đặt những viên gạch móng đầu tiên.

2. KHỐI CẤU TRÚC VÀ NGUYÊN LÝ CHẾ TẠO

11. Moore, A. 2004. Waiter, there's a nanobot in my martini! EMBO reports 5:448-450
12. Mazzola, L. 2003. Commercializing nanotechnology. Nature 21:1137-1143
13. Roco, M. C. 2003. Converging science and technology at the nanoscale: opportunities for education and training. Nat. Biotech. 21:1247-1249
14. Watanabe, M. 2003. Small world, big hopes. Nature 426:478-479
15. Miller, S. E. 2003. The Convergence of N. New York Law Journal 230
16. World, K. 2005. Chính phủ tập trung đầu tư cho dự án phát triển công nghệ mới. http://world.kbs.co.kr/vietnamese/ne...ail.htm?No=674
17. Giám đốc ĐHQG-HCM. 2004. Quy định về quản lý và hoạt động khoa học và công nghệ tại ĐHQG-HCM. http://www.vnuhcm.edu.vn/khoahoc/quydinh/quydinh.htm
18. fas.hcmut.edu. 2005. Ngành đào tạo vật lý kỹ thuật. http://www.fas.hcmut.edu.vn/VLKT/VN/index1.html
19. Châu, N. 2005. Gắn chặt công tác nghiên cứu khoa học và đào tạo cán bộ trẻ. http://bulletin.vnu.edu.vn/btdhqghn/...05/03/N6842/?1
20. DHCN-HN. 2005. Giới thiệu. http://www.fotech.vnu.edu.vn/fotech_gioi_thieu.htm
21. Park, S. H.-T. 2004. Hoạt động của TT R&D về công nghệ nano tại khu công nghệ cao TP HCM trong năm 2004. http://www.shtp.hochiminhcity.gov.vn...90&news_id=159
22. VNN. 2005. ĐH Bách Khoa TP Hồ Chí Minh chế tạo thành công than nano "lỏng". http://www.tchdkh.org.vn/ttchitiet.asp?code=1040
23. Điêu, M. 2005. Than nano "lỏng" made in Viet Nam.
http://nguoivienxu.vietnamnet.vn/doi...005/07/471671/
24. Diệp, Đ. N. 2005. Từ cơ duyên cuộc đời đến "Hữu duyên" với công nghệ Nano. http://irv.moi.gov.vn/KH-CN/dndnnkh/2005/3/14209.ttvn
25. Thi, A. 2005. Thiết bị đo nồng độ khí gas hoá lỏng. http://www.monre.gov.vn/monreNet/def...14&ItemID=7299
26. Park, S. H.-T. 2005. Hợp tác triển khai hoạt động nghiên cứu công nghệ nano trong nước. http://www.shtp.hochiminhcity.gov.vn...90&news_id=151
27. Park, S. H.-T. 2005. Ứng dụng công nghệ nano vào vật liệu in. http://www.shtp.hochiminhcity.gov.vn...90&news_id=164
__________________
Burning on the ice
Nguyễn Xuân Hưng is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Thanked by
Old 16-03-06, 19:49   #8
Cao Xuân Hiếu
Administrator
 
Cao Xuân Hiếu's Avatar
 
Tham gia ngày: Nov 2004
Đến từ: Gatersleben, Germany
Bài gửi: 1,552
Thanks: 113
Thanked 320 Times in 173 Posts
Trích:
Nguyên văn bởi Hoàng Đức Minh
Em chỉ thắc mắc làm thế nào người ta gắp hoặc lắp ráp được các nguyên tử với nhau, các cấu trúc, các thành phần nhỏ lại như vậy với nhau?

Làm sao mà lắp chính xác, gắp chính xác được những vật chất rất nhỏ như vậy?

Còn việc chế tạo các công cụ để gắp nó nữa chứ :D?
có thể xem thêm [wiki]Công nghệ nano[/wiki]
Cao Xuân Hiếu is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Old 16-03-06, 22:35   #9
Hoàng Đức Minh
Thành viên
 
Hoàng Đức Minh's Avatar
 
Tham gia ngày: Sep 2005
Đến từ: 02-01. Viện ĐH Mở HN
Bài gửi: 801
Thanks: 20
Thanked 56 Times in 24 Posts
Trích:
Chế tạo vật liệu nano
Vật liệu nano được chế tạo bằng hai phương pháp: phương pháp từ trên xuống (top-down) và phương pháp từ dưới lên (bottom-up). Phương pháp từ trên xuống là phương pháp tạo hạt kích thước nano từ các hạt có kích thước lớn hơn; phương pháp từ dưới lên là phương pháp hình thành hạt nano từ các nguyên tử.

Phương pháp từ trên xuống
Nguyên lý: dùng kỹ thuật nghiền và biến dạng để biến vật liệu có kích thước lớn về kích thước nano. Đây là các phương pháp đơn giản, rẻ tiền nhưng rất hiệu quả, có thể chế tạo được một lượng lớn vật liệu nhưng tính đồng nhất của vật liệu không cao. Trong phương pháp nghiền, vật liệu ở dạng bột được trộn lẫn với những viên bi được làm từ các vật liệu rất cứng và đặt trong một cái cối. Máy nghiền có thể là nghiền lắc, nghiền rung hoặc nghiền quay (còn gọi là nghiền kiểu hành tinh). Các viên bi cứng va chạm vào nhau và phá vỡ bột đến kích thước nano. Kết quả thu được là vật liệu nano không chiều (các hạt nano). Phương pháp biến dạng có thể là đùn thủy lực, tuốt, cán, ép. Nhiệt độ có thể được điều chỉnh tùy thuộc vào từng trường hợp cụ thể. Nếu nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ phòng thì được gọi là biến dạng nóng, còn nhiệt độ nhỏ hơn nhiệt độ phòng thì được gọi là biến dạng nguội. Kết quả thu được là các vật liệu nano một chiều (dây nano) hoặc hai chiều (lớp có chiều dày nm). Ngoài ra, hiện nay người ta thường dùng các phương pháp quang khắc để tạo ra các cấu trúc nano phức tạp.

Phương pháp từ dưới lên

Nguyên lý: hình thành vật liệu nano từ các nguyên tử hoặc ion. Phương pháp từ dưới lên được phát triển rất mạnh mẽ vì tính linh động và chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Phần lớn các vật liệu nano mà chúng ta dùng hiện nay được chế tạo từ phương pháp này. Phương pháp từ dưới lên có thể là phương pháp vật lý, hóa học hoặc kết hợp cả hai phương pháp hóa-lý.

Phương pháp vật lý: là phương pháp tạo vật liệu nano từ nguyên tử hoặc chuyển pha. Nguyên tử để hình thành vật liệu nano được tạo ra từ phương pháp vật lý: bốc bay nhiệt (đốt, phún xạ, phóng điện hồ quang). Phương pháp chuyển pha: vật liệu được nung nóng rồi cho nguội với tốc độ nhanh để thu được trạng thái vô định hình, xử lý nhiệt để xảy ra chuyển pha vô định hình - tinh thể (kết tinh) (phương pháp nguội nhanh). Phương pháp vật lý thường được dùng để tạo các hạt nano, màng nano, ví dụ: ổ cứng máy tính.
Phương pháp hóa học: là phương pháp tạo vật liệu nano từ các ion. Phương pháp hóa học có đặc điểm là rất đa dạng vì tùy thuộc vào vật liệu cụ thể mà người ta phải thay đổi kỹ thuật chế tạo cho phù hợp. Tuy nhiên, chúng ta vẫn có thể phân loại các phương pháp hóa học thành hai loại: hình thành vật liệu nano từ pha lỏng (phương pháp kết tủa, sol-gel,...) và từ pha khí (nhiệt phân,...). Phương pháp này có thể tạo các hạt nano, dây nano, ống nano, màng nano, bột nano,...
Phương pháp kết hợp: là phương pháp tạo vật liệu nano dựa trên các nguyên tắc vật lý và hóa học như: điện phân, ngưng tụ từ pha khí,... Phương pháp này có thể tạo các hạt nano, dây nano, ống nano, màng nano, bột nano,...

http://vi.wikipedia.org/wiki/C%C3%B4...%E1%BB%87_nano
Em hỏi thêm: Tại sao phải đặt ra kích thước tới hạn. Đó là kích thước tới hạn của công nghệ nano hay là kích thước mà hiện nay con người có khả năng chế tạo được.
Hoàng Đức Minh is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Old 17-03-06, 06:56   #10
Nguyễn Xuân Hưng
Administrator
Thread starter
 
Nguyễn Xuân Hưng's Avatar
 
Tham gia ngày: Jul 2004
Đến từ: Genetics of Drosophila Immune Response, IBMC, University of Strasbourg
Bài gửi: 2,169
Thanks: 307
Thanked 776 Times in 425 Posts
Kích thước tới hạn là do người ta tìm ra, nó là tính chất cỗ hữu cả vật liệu. Có thể nói từ cái kích thước tới hạn này mà cho ra CNNN.

Trích:
Kích thước tới hạn
Các tính chất vật lý, hóa học của các vật liệu đều có một giới hạn về kích thước. Nếu vật liệu mà nhỏ hơn kích thước này thì tính chất của nó hoàn toàn bị thay đổi. Người ta gọi đó là kích thước tới hạn. Vật liệu nano có tính chất đặc biệt là do kích thước của nó có thể so sánh được với kích thước tới hạn của các tính chất của vật liệu. Ví dụ điện trở của một kim loại tuân theo định luật Ohm ở kích thước vĩ mô mà ta thấy hàng ngày. Nếu ta giảm kích thước của vật liệu xuống nhỏ hơn quãng đường tự do trung bình của điện tử trong kim loại, mà thường có giá trị từ vài đến vài trăm nm, thì định luật Ohm không còn đúng nữa. Lúc đó điện trở của vật có kích thước nano sẽ tuân theo các quy tắc lượng tử. Không phải bất cứ vật liệu nào có kích thước nano đều có tính chất khác biệt mà nó phụ thuộc vào tính chất mà nó được nghiên cứu.
Nguyễn Xuân Hưng is offline   Trả Lời Với Trích Dẫn
Thanked by
Trả lời

Ðiều Chỉnh
Xếp Bài

Chuyển đến

Similar Threads
Ðề tài Người gửi Chuyên mục Trả lời Bài mới gởi
Tạp chí công nghệ sinh học Huỳnh Như Ngọc Hiển Lớp 12: Di truyền - Biến dị 15 05-01-13 09:31
Công nghệ sinh học là gì? Thành viên cũ Lớp 12: Di truyền - Biến dị 16 28-03-12 21:35
Công nghệ sinh học y học ở Việt Nam Hoàng Đức Minh Lớp 12: Di truyền - Biến dị 4 14-05-06 22:41
Sự kết hợp giữa CNSH và CN nano : Mã vạch ADN nhoc_nam_1 Những vấn đề thực nghiệm khác 1 25-05-05 15:56


vB 3.8.7 Copyright © 2000 - 2018, Jelsoft Enterprises Ltd.