纳米技术改变建筑业的脸吗?

纳米技术处理的材料和机器规模非常小。学习更多的关于纳米技术,看看这个HowStuffWorks视频。”width=
纳米技术处理的材料和机器规模非常小。学习更多的关于纳米技术,看看这个HowStuffWorks视频。
HowStuffWorks

当你听到这个词“纳米技术”,什么泉?小机器人看起来像虫子吗?世界到处都是灰濛吗?未来的愿景微观的作品游泳通过血液扫描感染?虽然我们大多数人听说过纳米技术的小型的科学,它并不总是清楚所有这些小事。

第一个令人困惑的关于纳米技术是它不是一个特定的科学学院。它指的是任何科学,当上执行一个给定的规模。在实践中,前缀“纳米”是指大小的材料常规物理定律分解和量子效应(或nanoeffects)接管:重力是不那么重要,电磁能量以不同的方式工作。

广告

如果这听起来很疯狂,这样想:纳米是一米的1000000000,重力和电磁力的影响变得相对微不足道当处理任何低于一百纳米大小。规模,从世界的差异我们知道是如此激烈,他们几乎无法想象。

纳米技术正在被应用于建筑材料。这是一个相对较新的科学,但已经影响生产建筑材料你熟悉:玻璃、钢铁、水泥、涂料和木材。混合纳米粒子,这些材料就会产生许多有益的影响。

从制造的混凝土和玻璃的防火,给木材和力量以低得多的密度,甚至使我们的玻璃和水泥自洁,纳米技术是帮助我们建立一个更安全、更清洁和更高效的世界。

广告

纳米技术的建筑材料

对于一个具体的例子(原谅双关语)纳米技术在工作中,二氧化钛(TiO2)。白色颜料,是长期以来用于混凝土和玻璃涂料用于各种各样的目的,符合其作为纳米技术。二氧化钛吸收紫外线,保持混凝土清洁和白色。二氧化钛还邀请和分解空气中的颗粒物,包括粒子构成污染,所以混合到停机坪意味着道路本身有助于清洁环境。二氧化钛还用于各种房屋建筑产品由食用细菌来帮助保持无菌。它甚至可以被用来创建除雾和自洁玻璃,通过nanoeffect的吸收紫外线使玻璃具有吸引力:收集水分,床单和幻灯片,去除污垢和留下一个强大的、干净的表面。

其他类型的纳米粒子,这些粒子与其他材料混合,或自己使用,和被定义为小于200纳米至少在一个维度,包括碳纳米管,使用独特的自组装结构的碳形成的结晶性能非常强的材料。首次发现于1952年在俄罗斯,然后忽略直到1990年代,碳纳米管有六分之一钢的密度,但可以从8到100倍[来源:库兹韦尔]。

广告

甚至更聪明的纳米粒子

纳米技术研究人员的希望之一是开发建筑材料,使未来的道路能够自我修复。没有更多的凹坑!”width=
纳米技术研究人员的希望之一是开发建筑材料,使未来的道路能够自我修复。没有更多的凹坑!
©iStockphoto /思想库

纳米粒子的另一个子集,称为量子点,结合了微小的量子的力量纳米技术与行为的能力。这些小家伙的各种潜在的应用几乎是无法想象的,但是早期的应用包括“智能骨料”的一种道路混凝土可以报告的削弱或破裂。通过分析低级的电场结构,如道路,嵌入这些微小的家伙,你可以读出它的状态;这不是与老式的屏幕计算器。因为纳米颗粒自然对齐自己另一个基于化学和热力学性质,科学家可以操纵这些属性创建智能骨料制成的道路或建筑,可以自我修复。

或有纳米二氧化矽,人造硅酸盐(二氧化矽,经典的建筑材料),当混合成混凝土,使用量子引力粒子之间的强度增加三至六次不增加混凝土的密度。就像一个净的量子能量,保持一切联系在一起。二氧化硅也是一个有用的成分或涂层玻璃或混凝土需要防火,加热后,重组旗下粒子更严格,防火结构。

广告

纳米技术和建设的未来

因为很多纳米技术粒子自然结盟的方式看来,它们是自组装,因为这些粒子是由相同的基本原料材料的加强,这些看似未来添加剂可以消除很多劳工和环境成本的工业产品的创建。大量的对环境的影响混凝土生产例如,包括冲击大岩石为精确测量小尺寸不同的工作。但当你开始微小粒子,增加强度没有增加密度,你删除大量的能量和时间——这意味着混凝土工厂可以做一个更聪明,更清洁的工作。

因为很多这些材料是世界上更持久一旦他们出了——有些人甚至帮助扭转污染损害他们促进可持续性即使出售,用于建设项目。因为量子效应这些材料的研究很好地记录,因为他们已经安全使用和改进自1990年代以来,科学家们能更完美地校准最好的使用和混合材料的操纵与纳米技术更环保的智能建筑的过程。

广告

毕竟,但建筑业是最古老的职业之一,与最永恒的材料可用,石头和木材,与普通的成功。很少的建筑行业,在全球范围内,关心的是研究和开发纳米技术。到处建设是必要的,毕竟,他们一直在做一个好工作从一开始他们的人类文明。

能够与任何绿色或发展,纳米技术的使用是一个缓慢但稳定的比赛。,但随着时间的推移变化会加速和推动更便宜、更环保的全球建筑策略,几率是好的,我们最终会看到纳米技术的一体化建设在未来十年内大幅扩展。

同时,不要感到惊讶,如果在你下次访问家居中心,你可以看到这些应用程序中使用的一些你认为你已经熟悉的产品。2022世界杯预选赛最新排名未来没有标签框标志着明亮的未来。它出现在试销,设计,重命名,像世界上我们已经知道,但这并不使它更令人兴奋。

广告

作者的注意

作为一个长期利益在绿色建筑和现代建筑,我很兴奋有机会了解更多关于这些特定应用纳米技术。纳米技术给我们提供了如此之多,从生物医学运输,在任何一个领域的发展有助于促进整个科学,这意味着它会对我们所有人的利益。

相关文章

更大的链接

来源

  • 常,肯尼斯。“纳米线可能导致超高速计算机芯片。”New York Times, Nov 2001. (Feb. 23, 2012) http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html? res=9D06E4DF1638F93AA35752C1A9679C8B63
  • “能源生产道路由太阳能电池和玻璃可能是对碳排放和气候变化的解决方案。Azonano.com. 2012. (Feb. 23, 2012) http://www.azonano.com/Details.asp?ArticleID=1969
  • 哈桑,pi Marwa Louay n .穆罕默德等。“突破概念高度可持续发展光催化制备的热沥青混合物”学报2011 NSF工程研究和创新会议,亚特兰大,乔治亚州。2010年11月。(2012年3月6日)http://www.pureti.com/pdfs/PURETI + +沥青+——+ NSF11-Paper + f + 11 + 2010 + LSU.pdf
  • 库兹韦尔,雷。“分子组装Drexler-Smalley辩论。”Kurzweil AI, Dec 2003. (Feb. 23, 2012) http://www.kurzweilai.net/articles/art0604.html
  • 曼,萨伦德。“纳米技术和建设。”Nanoforum Report. November 2006. (Feb. 23, 2012) http://www.nanoforum.org/dateien/temp/Nanotech%20and%20Construction%20Nanoforum%20report.pdf?06032012231658
  • “量子点介绍。”Evident Technologies. 2012. (Feb. 23, 2012) http://www.evidenttech.com/qdot-definition/quantum-dot-introduction.php

广告

特色

广告

加载……