나노기술에 대하여
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안녕하세요.
저 학교에서 선생님이 사회숙제로 나노기술에 대하여 조사하시라고했는데..
나노기술에 대하여 알려주세요.
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내공 100 걸어여
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나노기술에 대하여
안녕하세요.
저 학교에서 선생님이 사회숙제로 나노기술에 대하여 조사하시라고했는데..
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나노는 난쟁이를 뜻하는 그리스어 나노스(nanos)에서 유래하였다. 1나노초(㎱)는 10억 분의 1초를 뜻한다. 1나노미터(㎚)는 10억 분의 1m로서 사람 머리카락 굵기의 10만 분의 1, 대략 원자 3~4개의 크기에 해당한다. 나노기술은 100만 분의 1을 뜻하는 마이크로를 넘어서는 미세한 기술로서 1981년 스위스 IBM연구소에서 원자와 원자의 결합상태를 볼 수 있는 주사형 터널링 현미경(STM)을 개발하면서부터 본격적으로 등장하였다. 미국·일본 등의 선진국에서는 1990년대부터 국가적 연구과제로 삼아 연구해 오고 있다.
나노기술의 특징은 물리·재료·전자 등 기존의 재료 분야들을 횡적으로 연결함으로써 새로운 기술영역을 구축하고, 기존의 인적 자원과 학문 분야 사이의 시너지 효과를 유도하며, 크기와 소비 에너지 등을 최소화하면서도 최고의 성능을 구현할 수 있으므로 고도의 경제성을 실현할 수 있다는 점 등이다.
2. 나노기술이 생활에 미치는 영향
지금까지 알 수 없었던 극미세 세계에 대한 탐구를 가능하게 하고, DNA구조를 이용한 동식물의 복제나 강철섬유 등 새로운 물질제조를 가능하게 한다. 특히, 나노기술이 발달하게되면, 여러가지 응용분야가 생기거나 기존의 분야에 적용할 수 있는데 그중에서도 반도체와 마이크로 모터 등이 있습니다.
a. 반도체 : 반도체는 일정 수준 내에 얼마나 가는 선을 배치해서 그 집적도를 높이느냐의 싸움인데, 나노 기술을 이용하면, 같은 크기지만, 그 용량이 큰 제품을 생산할 수 있습니다. 일 예로 분자를 배치하여 반도체를 만드는 기술을 이용하여 손톱만한 크기의 칩에 수백메가-지금PC의 주기억장치가 손톱만해지는-를 저장할 수 있습니다.
b. 마이크로 모터 : 마이크로 모터는 인간의 눈에 보이지 않는 정도의 크기로 모터를 만든 것인데, 옛날 영화에서 보았던 신체 내부에 직접 투입되어 피를 흘리지 않고 수술을 할 수 있는 로봇을 만드는데 이용되기도 합니다.
c.극미세사 : 극미세사를 활용한 제품으로는 안경을 닦는 천이나 수건 등이 있을 수 있으며, 이러한 극세사 천을 이용하면 피부의 땀 구멍에 있는 노폐물까지 닦을 수 있습니다.
d. 코딩기술: 세라믹, 금속, 유리, 기타 기구물 등에 세라믹과 금속 합금 등의 물질로 코팅하여 발열, 원적외선 효과, 음이온 효과, 내구성 강화 등의 효과를 낼 수 있습니다. 따라서, 흡집이 생기지않는 자동차 도색이 가능해 질 수도 있습니다.
백과사전 정보
나노영역에서는 크기에 따라 색깔이 변한다.
Ex) 금(Au) : 일반적으로는 황금색을 띄지만 20nm이하가 되면 빨간색으로 변하게 되며, 그 크기가 조금만 변하여도 색깔이 변하게 된다.
모든 물질은 큰 덩어리에서 작은 덩어리로 쪼개짐에 따라 물질 전체의 표면적이 급격히 커지게 되며 이로 인해 나노물질은 독특한 특성을 갖게 된다.
Ex) 이산화티타늄(TiO2) : TiO2 입자 크기가 20nm 이하라 할 때 형광등이나 백열등에서 발생되는 약한 자외선을 받으면 살균력, 자가세척력, 김서림 방지 효과를 작기 때문에 다양하게 사용된다.
다결정질 재료의 입자는 각 입자마다 기본적인 배열은 같으나 방향이 다르고 입자와 입자 사이에 존재하는 단위 면적당 입계가 많을수록 강한 기계적 성질을 띠게 되는 경향이 있다. 그러나 나노물질 입자의 경우 일반적인 경향과는 달리 특정 결정립 크기영역에서 강도가 급격히 증가하는 현상을 보인 결과들이 있어 작을수록 강하다는 일반 상식이 통하지는 않는 것으로 보인다. 다만, 다른 복합체와 섞었을 경우 기계적 강도가 증가하는 것으로 볼 때 나노입자가 기계적 성질이 우수하다고 보고 있다.
전자적인 성질을 띄는 반도체, 자성금속, 나노입자들은 크기가 작아지면서 일반적으로 10~100nm 정도에서 자기적인 성질이 최대가 되는 것으로 알려져 있다.
Ex) 자기적인 성질이 극대화됨과 동시에 크기가 매우 작고 균일한 크기의 구 형태 자성금속 나노입자를 합성하여 이들의 규칙적인 배열을 통해 이 입자 하나하나를 각각 한 개의 비트로 사용할 수 있다고도 알려져 있는데 이런 자성 입자는 크기가 수 nm로 주로 코발트나 코발트와 백금의 합금형태로 이루어진다.
나노 기술의 응용 분야
A. 전자, 통신
B. 재료/제조
C. 의료
D. 생명공학
E. 환경, 에너지
F. 국방
G. 항공우주
A. 전자, 통신1
· 낮은 전력소모, 적은 생산 비용으로 백만 배 이상의 성능을 갖는 나노 구조의 마이크로프로세서 소자
· 10배 이상의 대역폭과 높은 전달속도를 갖는 통신 시스템
· 현재보다 용량은 크고 크기는 작은 대용량 정보저장장치
· 대용량 정보를 수집 처리하는 집적화된 나노 센서 시스템
· 정보저장, 메모리반도체, 포켓사이즈 슈퍼 로보트
B. 재료/제조
· 기계가공하지 않고 정확한 모양을 갖는 나노 구조 금속 및 세라믹
· 분자단위에서 설계된 고강도의 소재, 고성능의 촉매
· 뛰어난 색감을 갖는 나노 입자를 이용한 인쇄
· 나노 크기를 측정할 수 있는 새로운 표준
· 절삭공구나 전기적, 화학적, 구조적 응용을 위한 나노코팅
C. 의료
· 진단학과 치료학의 혁명을 가능케 하는 빠르고 효과적인 염기서열 분석
· 원격진료 및 생체이식소자를 이용한 효과적이고 저렴한 보건치료
· 나노 구조물을 통한 새로운 약물전달 시스템
· 내구성 및 생체 친화력 있는 인공기관
· 인체의 질병을 진단, 예방할 수 있는 나노센싱 시스템
D. 생명공학
· 분자공학으로 제작된 생화학적으로 분해 가능한 화학물질
· 동식물의 유전자 개선
· 동물에의 유전자와 약물공급
· 나노 배열을 기반으로 한 분석기술을 이용한 DNA 분석
E. 환경, 에너지
· 새로운 배터리, 청정연료의 광합성, 양자태양전지
· 나노미터 크기의 다공질 촉매제
· 극미세 오염물질을 제거할 수 있는 다공질 물질
· 자동차산업에서 금속을 대체할 나노 입자 강화 폴리머
· 무기물질, 폴리머의 나노 입자를 이용한 내마모성, 친환경성 타이어
F. 국방
· 무기체계의 변화(소형화, 고속, 장거리 이동능력 향상)
· 무인 원격무기(무인 잠수함, 무인 전투기, 원격센서시스템)
· 은폐(Stealth) 무기
G. 항공우주
· 저전력, 항방사능을 갖는 고성능 컴퓨터
· 마이크로 우주선을 위한 나노기기
· 나노 구조 센서, 나노 전자공학을 이용한 항공 전자공학
· 내열, 내마모성을 갖는 나노 코팅
출처 : 나노산업기술연구조합
나노란 것은 한마디로 입자가 작다와 일맥 상통합니다.
위의 사진은 이번에 LG가 만든 tv인데 이름이 나노tv라고 합니다.
보면 다른 것은 잘 모르겠지만 일단 매우 얇습니다. 그 가장 큰 이유가 나노입자를 이용해서
tv를 만들었기 때문인거지요.
나노영역에서는 크기에 따라 색깔이 변한다.
Ex) 금(Au) : 일반적으로는 황금색을 띄지만 20nm이하가 되면 빨간색으로 변하게 되며, 그 크기가 조금만 변하여도 색깔이 변하게 된다.
모든 물질은 큰 덩어리에서 작은 덩어리로 쪼개짐에 따라 물질 전체의 표면적이 급격히 커지게 되며 이로 인해 나노물질은 독특한 특성을 갖게 된다.
Ex) 이산화티타늄(TiO2) : TiO2 입자 크기가 20nm 이하라 할 때 형광등이나 백열등에서 발생되는 약한 자외선을 받으면 살균력, 자가세척력, 김서림 방지 효과를 작기 때문에 다양하게 사용된다.
다결정질 재료의 입자는 각 입자마다 기본적인 배열은 같으나 방향이 다르고 입자와 입자 사이에 존재하는 단위 면적당 입계가 많을수록 강한 기계적 성질을 띠게 되는 경향이 있다. 그러나 나노물질 입자의 경우 일반적인 경향과는 달리 특정 결정립 크기영역에서 강도가 급격히 증가하는 현상을 보인 결과들이 있어 작을수록 강하다는 일반 상식이 통하지는 않는 것으로 보인다. 다만, 다른 복합체와 섞었을 경우 기계적 강도가 증가하는 것으로 볼 때 나노입자가 기계적 성질이 우수하다고 보고 있다.
전자적인 성질을 띄는 반도체, 자성금속, 나노입자들은 크기가 작아지면서 일반적으로 10~100nm 정도에서 자기적인 성질이 최대가 되는 것으로 알려져 있다.
Ex) 자기적인 성질이 극대화됨과 동시에 크기가 매우 작고 균일한 크기의 구 형태 자성금속 나노입자를 합성하여 이들의 규칙적인 배열을 통해 이 입자 하나하나를 각각 한 개의 비트로 사용할 수 있다고도 알려져 있는데 이런 자성 입자는 크기가 수 nm로 주로 코발트나 코발트와 백금의 합금형태로 이루어진다.
나노 기술의 응용 분야
A. 전자, 통신
B. 재료/제조
C. 의료
D. 생명공학
E. 환경, 에너지
F. 국방
G. 항공우주
나노기술에 대해 조사해 발표해야 하는데 잘 이해가... 나노기술은 물체의 입자나 구조가 나노크기(1나노미터는... 나노기술은 이러한 나노입자의 특성을 이용하여 다양한...
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나노기술에 대하여 알고 싶습니다. 나노기술은 무엇이며, 또 어떻게 활용될수 있는지에 대하여 알려주시고 그 예를 들어주시면 감사하겠습니다. 내공 25겁니다!! nano technology....
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... 1m 는 =100cm =1,000mm =1,000,000㎛ (1백만분의 1m) [이전의 극 미세 기술] 미크론 미터 =1,000,000,000㎚ (10억분의 1m) [현재의 극 미세 기술] 나노미터 ·나노 기술에 대하여 나노기술은...