Perbezaan antara pendekatan ke bawah dan bawah ke dalam nanoteknologi
Pendekatan Bawah Vs Vs Bawah dalam Nanoteknologi
Nanoteknologi sedang mereka bentuk, membangun atau memanipulasi pada skala nanometer (satu bilion meter). Saiz objek berurusan harus kurang dari ratus nanometer sekurang -kurangnya dalam satu dimensi untuk memanggil sesuatu untuk menjadi nanoteknologi. Terdapat dua pendekatan reka bentuk dalam nanoteknologi yang dikenali sebagai top-down dan bottom-up. Kedua -dua pendekatan berguna dalam pelbagai jenis aplikasi.
Pendekatan atas-bawah
Dalam pendekatan atas ke bawah, objek skala nano dibuat dengan memproses objek yang lebih besar dalam saiz. Fabrikasi Litar Bersepadu adalah contoh untuk nanoteknologi atas. Kini ia telah ditanam ke tahap sistem elektromekanik nano fabrikasi (NEMS) di mana komponen mekanikal kecil seperti tuas, mata air dan saluran cecair bersama -sama dengan litar elektronik tertanam ke cip kecil. Bahan permulaan dalam fabrikasi ini adalah struktur yang agak besar seperti kristal silikon. Litografi adalah teknologi yang membolehkan membuat cip kecil seperti itu dan terdapat banyak jenis mereka seperti foto, rasuk elektron dan litografi rasuk ion.
Dalam sesetengah aplikasi bahan skala yang lebih besar digerakkan ke skala nanometer untuk meningkatkan kawasan permukaan ke nisbah aspek kelantangan untuk lebih banyak kereaktifan. Nano Gold, Nano Silver dan Nano Titanium Dioxide adalah bahan nano seperti yang digunakan dalam aplikasi yang berbeza. Proses pembuatan nanotube karbon menggunakan grafit dalam ketuhar arka adalah satu lagi contoh untuk nanoteknologi pendekatan atas ke bawah.
Pendekatan bawah
Pendekatan bawah dalam nanoteknologi membuat struktur nano yang lebih besar dari blok bangunan yang lebih kecil seperti atom dan molekul. Perhimpunan diri di mana struktur nano yang dikehendaki dipasang sendiri tanpa manipulasi luaran. Apabila saiz objek semakin kecil dalam nanofabrication, pendekatan bottom-up adalah pelengkap yang semakin penting untuk teknik atas ke bawah.
Pendekatan Bottom-Up Nanoteknologi boleh didapati dari alam semula jadi, di mana sistem biologi telah mengeksploitasi daya kimia untuk mewujudkan struktur untuk sel yang diperlukan untuk hidup. Para saintis dan jurutera melakukan penyelidikan untuk meniru kualiti alam ini untuk menghasilkan kelompok kecil atom tertentu, yang kemudiannya dapat dipasang sendiri ke dalam struktur yang lebih kompleks. Pembuatan nanotube karbon menggunakan kaedah pempolimeran pemangkin logam adalah contoh yang baik untuk pendekatan bawah nanoteknologi.
Mesin dan Pembuatan Molekul adalah konsep nanoteknologi bawah-up yang diperkenalkan oleh Eric Drexler dalam enjin buku penciptaannya pada tahun 1987. Ia telah memberikan pandangan awal bagaimana sistem mekanikal skala nano boleh digunakan untuk membina struktur molekul kompleks.
|
Perbezaan antara pendekatan atas dan bawah dalam nanoteknologi 1. Proses pembuatan bermula dari struktur yang lebih besar dalam pendekatan atas ke bawah di mana memulakan blok bangunan lebih kecil daripada reka bentuk akhir dalam pendekatan bawah 2. Pembuatan bottom-up boleh menghasilkan struktur dengan permukaan dan tepi yang sempurna (tidak berkerut dan tidak mengandungi rongga dll.) walaupun permukaan dan tepi yang dihasilkan oleh pembuatan atas-bawah tidak sempurna kerana mereka berkerut atau mengandungi rongga. 3. Teknologi Pembuatan Pendekatan Bottom-Up adalah lebih baru daripada pembuatan atas ke bawah dan dijangka menjadi alternatif untuknya dalam beberapa aplikasi (Contoh: Transistor). 4. Produk pendekatan bottom-up mempunyai ketepatan ketepatan yang lebih tinggi (lebih banyak kawalan ke atas dimensi bahan) dan oleh itu dapat menghasilkan struktur yang lebih kecil berbanding dengan pendekatan atas ke bawah. 5. Dalam pendekatan atas ke bawah terdapat sejumlah bahan sia-sia kerana beberapa bahagian dikeluarkan dari struktur asal berbeza dengan pendekatan bawah di mana tidak ada bahagian material dikeluarkan.
|
