Đang tải... (xem toàn văn)
Bàn chân thạch sùng - Vật liệu Nano
Bàn chân th ch sùng ạ- V t li u Nanoậ ệ Nano technology ? •Molecular scale : 0,1 – 1 nm•Nano scale : 1 – 100 nm•Micro scale : μm•Meso scale : mm, cm•Macro scale : > cm * Molecular scale : nguyên t + phân tử ửgiúp con ng i hi u nh ng thu c tính c ườ ể ữ ộ ơb n c a v t ch t ả ủ ậ ấ hóa h c t ng quát ọ ổ(h u c , vô c …), Hóa h c l ng t , c ữ ơ ơ ọ ượ ử ơh c l ng t …ọ ượ ử* Micro, Meso, Macro scale : tr ng thái ạc m, m ng, kh i… ụ ả ố V t lý ch t r n, c ậ ấ ắ ơh c Newtonọ* Nano scale : ??? •Khi v t li u thu nh đ n kích th c ậ ệ ỏ ế ướ NANO:các tính ch t : hóa h c, v t lý, c , quang, đi n, ấ ọ ậ ơ ệt , đ u thay đ i so v i ừ ề ổ ớ tr ng thái vĩ môạ•Ex : * nano Al : xúc tác cho nhiên li u tên l aệ ữ* nano Ag* nano Au* nanocomposite……. •ARISTOS’s question ! Hình 1: (A) Con th n l n Tokayằ ằ (gekko gecko); (B) nh ng lá m ng v t ữ ỏ ắngang bàn chân nhìn t d i lên; (C) lá m ng là nh ng c m lông có ừ ướ ỏ ữ ụth t hình bàn ch i đánh răng; (D) s i lông chính tua ra nh ng s i ứ ự ả ợ ữ ợlông con có hình d ng nh cây ch i quét nhà; (E) nh ng s i lông con ạ ư ổ ữ ợvà (F) c u trúc s i nano nhân t o [1].ấ ợ ạ Hình 2: C u trúc v i nhi uấ ớ ề th b c c a s i lông bàn chân th n l nứ ậ ủ ợ ằ ằ (xem thêm Hình 1D, E). S i lông con r t m m nên có th bám sát vào m t n nợ ấ ề ể ặ ề l i lõm r t hi u qu [4].ồ ấ ệ ả G n 200 năm qua, đã có ầ 7 c chơ ế đ c đ ngh :ượ ề ị* bám dính do keo* s c hút (suction) ứ* ma xát * cài vào nhau (interlocking) * tĩnh đi n ệ* l c mao qu n ự ả• l c hút van der WaalsựNăm đ ngh đ u tiên không có s c thuy t ph c, vì:ề ị ầ ứ ế ụ•bàn chân không ti t ra ế ch t keoấ •c u t o vi mô không cho th y d u hi u nào t o ra ấ ạ ấ ấ ệ ạ s c hútứ hay l c ựma xát• ngón chân không có móc nên không th cài vào m t n nể ặ ề •có th đi trên các lo i m t b ng có hay ể ạ ặ ằ không có tĩnh đi nệ => hai kh năng còn l i là ả ạ l c mao qu nự ả và l c hút van der Waalsự C ch bám dínhơ ế [...]... t dính nhân t o polyimide c a Geim. S i có chi u ặ ạ ủ ợ ề dài 200 µm và đ ng kính 0,2 µm (= 200 nm) [4].ườ - Single-wall nanotubes (SWNTs) - Multi-wall nanotubes (MWNTs) Carbon Nanotubes ~ 1-2 nm Few microns TEM images of various MWNTs ~ 2 - 50 nm Bàn chân th ch sùng ạ - V t li u Nano ệ Autumn cùng các đ ng nghi p _ Ron Fearing và Robert Full ồ ệ (University of California, Berkeley, M... i ạ ộ ề ặ ớ ạ ợ polyester hay silicon. Trên m t di n tích 1 cm2, các tác gi t o m t b m t v i ộ ệ ả ạ ộ ề ặ ớ 200 tri u s i ệ ợ nano polyester có đ ng kính 700 nm (nh h n s i tóc 100 ườ ỏ ơ ợ l n) (Hình 1F). M c dù to h n s i lông con c a bàn chân th n ầ ặ ơ ợ ủ ằ l n (10 -1 5 nm), c u trúc n y v n t o ra m t l c bám dính là 6 ằ ấ ầ ẫ ạ ộ ự kg/cm2 n u t t c 200 tri u s i đ ng th i tác đ ng lên m t ế... ề ặ ượ ả ế ộ ề ặ ấ s i nano, di n tích ti p xúc s gia tăng hàng tri u hàng ợ ệ ế ẽ ệ t l n. L c hút van der Waals cũng tăng theo di n tích ỷ ầ ự ệ ti p xúc đ a ra khái ni m m i v s bám dính: ế ư ệ ớ ề ự s bám ự dính khơ (dry adhesion). l c hút van der Waals ch xu t hi n gi a hai v t th khi đ c đ t "sát" ự ỉ ấ ệ ữ ậ ể ượ ặ ở kho ng cách nanomét. Trong tr ng h p bàn chân th n l n, đ t o m... (interlocking) * tĩnh đi n ệ * l c mao qu n ự ả • l c hút van der Waalsự Năm đ ngh đ u tiên không có s c thuy t ph c, vì:ề ị ầ ứ ế ụ • bàn chân khơng ti t ra ế ch t keoấ • c u t o vi mơ khơng cho th y d u hi u nào t o ra ấ ạ ấ ấ ệ ạ s c hútứ hay l c ự ma xát • ngón chân khơng có móc nên không th cài vào m t n nể ặ ề • có th đi trên các lo i m t b ng có hay ể ạ ặ ằ khơng có tĩnh đi nệ => hai kh... l c khác trong liên k t hóa h c ự ế ơ ự ế ọ (chemical bonding) nh n i c ng hóa tr , n i ion, nh ng vì b m t ư ố ộ ị ố ư ề ặ ti p xúc c a c u trúc nano tr nên r t l n nên l c hút van ế ủ ấ ở ấ ớ ự der Waals t o m t s c ch u đáng k ạ ộ ứ ị ể di n tích bàn chân là 1 cm2 nên l c dính do l c van der Waals là ệ ự ự 1 kg/cm2 (K. Autumn ) * Molecular scale : nguyên t + phân tử ử giúp con ng i hi u nh... hóa h c t ng quát ọ ổ (h u c , vơ c …), Hóa h c l ng t , c ữ ơ ơ ọ ượ ử ơ h c l ng t …ọ ượ ử * Micro, Meso, Macro scale : tr ng thái ạ c m, m ng, kh i… ụ ả ố V t lý ch t r n, c ậ ấ ắ ơ h c Newtonọ * Nano scale : ??? . gallery) - Single-wall nanotubes (SWNTs )- Multi-wall nanotubes (MWNTs)Carbon Nanotubes~ 1-2 nmFew microns TEM images of various MWNTs ~ 2 - 50 nm . Bàn chân th ch sùng - V t li u Nano ệ Nano technology ? •Molecular scale : 0,1 – 1 nm Nano scale : 1 – 100 nm•Micro