Разлика између приступа одоздо и одоздо према нанотехнологији

Топ Довн вс Приступ одоздо према горе у нанотехнологији

Нанотехнологија дизајнира, развија или манипулише на нанометријском (милијардитом метром) скалом. Величина предметног предмета треба да буде мања од стотину нанометара, барем у једној димензији да би се нешто звало нанотехнологијом. Постоје два приступа дизајну у нанотехнологији позната као одоздо и одоздо нагоре. Оба приступа су корисна у различитим врстама апликација.

Одозго на доле приступ

При приступу одоздо на доле, нано-скали се израђују обрадом већих објеката. Израда интегрисаног кола је пример нанотехнологије одоздо на доле. Сада је порастао до нивоа израде нано електромеханичких система (НЕМС) где су ситни механички саставни делови као што су полуге, опруге и канали за течност заједно са електронским круговима уграђени у малени чип. Полазни материјали у овим производима су релативно велике структуре попут кристала силицијума. Литографија је технологија која је омогућила прављење тако ситних чипова и постоје многе врсте њих као што су литографија за фотографије, електроне и ионске зраке.

У неким применама, материјали већег обима се брусе на нанометрску меру ради повећања односа површине површина и запремина ради веће реактивности. Нано злато, нано сребро и нано титан диоксид су такви нано материјали који се користе у различитим применама. Поступак производње угљеничне наноцевке помоћу графита у лучној пећи је још један пример нанотехнологије приступа одоздо нагоре.

Приступ одоздо према горе

Приступ „одоздо према горе“ у нанотехнологији прави веће наноструктуре од мањих грађевних блокова као што су атоми и молекуле. Само-монтажа у којој се жељене нано-структуре састављају без икаквих спољних манипулација. Када се величина предмета смањује нанофабрикацијом, приступ одоздо према горе све је важнија допуна техникама одоздо на доле..

Нанотехнологија одоздо према горе може се наћи из природе, где биолошки системи користе хемијске силе да би створили структуре за ћелије потребне за живот. Научници и инжењери врше истраживања како би имитирали овај квалитет природе како би произвели мале гроздове одређених атома, који ће се затим моћи самостално саставити у сложеније структуре. Производња угљеничних наноцевки коришћењем метализиране методе полимеризације од метала је добар пример за нанотехнологију приступа одоздо нагоре.

Молекуларне машине и производња је концепт нанотехнологије одоздо нагоре коју је Ериц Дреклер представио у својој књизи Мотори стварања 1987. Дао је рана мишљења о томе како се нано-скали механички системи могу користити за изградњу сложених молекуларних структура.

Разлика између приступа одоздо и одоздо нагоре у нанотехнологији

1. Процес производње започиње од већих конструкција у приступу одоздо нагоре где су почетни грађевински блокови мањи од коначног дизајна у приступу одоздо према горе

2. Производња одоздо према горе може произвести структуре са савршеним површинама и ивицама (нису наборане и не садрже шупљине итд.), Иако површине и ивице произведене производњом одозго нису савршене јер стварају наборе или садрже шупљине.

3. Технологије производње одоздо према горе су новије од производње одоздо нагоре и очекује се да ће им бити алтернатива у неким апликацијама (пример: транзистори).

4. Производи који приступају одоздо према горе имају већу прецизност (већу контролу над димензијама материјала) и због тога могу произвести мање конструкције у поређењу са приступом одоздо одоздо.

5. У приступу одоздо према доле постоји одређена количина изгубљеног материјала, јер су неки делови уклоњени из првобитне структуре за разлику од приступа одоздо према горе где није уклоњен ниједан материјални део.

Технологија