Нанотехнология және наножүйелер

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 132 бет
Таңдаулыға:

Нанотехнология және наножүйелердегі негізгі түсініктерді атаңыз
Нанотехнология дамуының қысқаша тарихын сипаттаңыз
Нанотехнологияның Қазақстан республикасындағы даму мүмкіндіктерін атап көрсетіңіз
Наноматериалдарды тұрмыста қолдану мүмкіндіктерін түсіңдіріңіз
Нанокристалдар дегеніміз не?
Нанокатализаторлар туралы не білесіз?
«Чиптегі зертхана» туралы не білесіз?
Наноботтар туралы не білесіз?
Нано әлемде қандай ерекшеліктер бар?
Нанообьекті және наножүйелерге мысалдар келтіріңіз және олардың негізгі технологиялық ерекшеліктерін атаңыз
Наноұнтақтардың жіктелуі және алу әдістерін көрсетіңіз
Фуллерендердің құрылымы және физикалық қасиеттерін көрсетіңіз
Наножіпшелер түрлері мен қасиеттері, қолданылу аймақтары қандай?
Көміртекті материалдардың жіктелу диаграммасын сипаттаңыз?
«Фуллерен» терминінің қалыптасуын түсіндіріңіз
Көміртекті нано түтікшелер құрылысы және түрлерін атаңыз
Металдық нанокластерлер дегеніміз не?
Көміртекті нанобөлшектердің негізгі морфологиялық түрлерін атаңыз
Кванттық шұңқырлар, сымдар және нүктелер ұғымын түсіндіріңіз
Нанобөлшектердің талшық тәрізді формасының морфологиясы
Электрондық микроскоп әдістерін түсіндіріңіз
Скнирлеуші туннельді микроскопия жөнінде не білесіз?
Атомдық күштік микроскопия қалай жүзеге асырылады?
Кеуекті материалдардың меншікті беттік ауданы қалай анықталады?
Наноқосылыстарды алудың қандай әдістерін білесіздер?
Нанотүтікшелерді алудың қандай әдісін білесіз?
Нанобөлшектерді жалында алу қалай жүзеге асырылады:
Нанобөлшектердің жинақталуын түсіндіріңіз
Нанотехнологияның медицинада қолданылу мүмкіндіктері
Нанотехнологияның электроникада қолданылу мүмкіндіктері
Темір нанобөлектерін қалай алуға болады?
Күміс нанобөлшектерін қалай аламыз?
Алтын нанобөлшектерін алу әдістеріне тоқталыңыз
Наноматериалдар түзілуінің кватаронды механизмі, Кватаронды механизмнің салдарын сипаттаңыз
Наножүйелер түзілуінің моделі және Сирстің Дислокациялық моделін түсіндіріңіз
Бу-сұйық-кристалл моделін түсіндіріңіз
Наножүйелердің доменді моделі дегеніміз не?
Нанообьектілер алу процессы «жоғарыдан төмен» және «төменнен жоғары» сипаттап беріңіз
Нанообьектілердің механоактивациясы және механосинтезі туралы не білесіз
Жоғары температурада өздігінен таралу синтезі қалай жүзеге асады?
Наноматериалдарды алудың физикалық, механохимиялық және химиялық әдістерін атаңыз
Наноматериалдарды алудың электр доғалық әдісі дегеніміз не?
Наноматериалдарды алудың лазерлі абляция әдісін көрсетіңіз
Наноматериалдарды алудың пиролиздік әдісі қалай жүзеге асады?
Наноматериалдарды алудың золь-гель әдісі деген не?
Наноматериалдарды алудың каталитикалық синтезін сипаттаңыз
Наноматериалдарды алудың гидротермальді әдісі қалай жүреді?
Нанобөлшектердің электрлік қасиеттері туралы не білесіз
Нанобөлшектердің магнитті қасиеттерін атап көрсетіңіз
Наноматериалдарды функционализациялау қалай жүзеге асады?
Нанотехнологияны биотехнологияда, химияда қолдану қалай жүзеге асырылады?
Нанотехнологияны оптика, электроника, құрылыста пайдалану мүмкіндіктерін қарастырыңыз
Наноматериалдарды пайдаланып композитті материалдары қалай алуға болады?
Нанодисперсті күйдегі заттардың улылығын сипаттап көрсетіңіз
Нанонысандар алудағы CVD әдісі туралы не білесіз
Нанонысандар алудағы PVD әдісі туралы не білесіз
Нанобөлшектер алудың электрохимиялық әдісін түсіндіріңіз
Нанонысандарды зерттеуде инфра қызыл спектроскопия әдісін қалай қолданамыз?
Жарықтандырғыш электрондық микроскопия нанонысанды зерттеуде қалай жүзеге асырылады?
Рентген дифракционды әдіс қалай қолданылады?

Нанотехнология және наножүйелердегі негізгі түсініктерді атаңыз

Нанотехнология - белгілі атомдар мен молекулаларға манипуляция жасай отырып, белгіленген атомдық құрылымдық өнімдерді шығару әдістерінің жиынтығы. Нанотехнология нанометрлік өлшемдегі денелермен жұмыс істейді.

Жаңа ғылымның аты бәріне белгілі технология (грек тілінен techne - өнер, шеберлік, Іоgos-ғылым) деген ұғымның алдына қосымша «нано» деген сөздің қосылғанын оңай байқауға болады. «Нано» қосымшасы (грек тілінен NANOY-қортық, гном) - жалпы бір нәрсенің миллиардтан бір бәлігін (10 ^-9 ) көрсетеді. Мысалы: нанометр- метрдің миллиардтан бір белігі. Салыстыру үшін, 1 нм, шаштың қалыңдығынан 100 мың есе аз екендігін айтуға болады.

Наноматериалдар жеңіл, жұқа, берік, қоршаған ортаға байланысты өздерінің қасиеттерін өзгертетін «ақылды» материалдар, өте жоғары және төмен температураға шыдамды және космоста пайдаланылады. Нанотехнология қазіргі кезде үш бағытта жетілуде : 1) Молекулалардың және атомдардың өлшеміндей электронды схемалар жасау;
2) Молекулалардың және атомдардың өлшеміндей механизмдерді жасау; 3) Молекулалардан және атомдардан денелер жасау.

Нанотүтікше . 1991 жылы профессор Сумио Иидзима ұзын көміртекті цилиндр - нанотүтікті байқаған. Нанотүтік - диаметрі бірнеше нанометр, ал ұзындығы оншақты микрон болатын милиондаған көміртегі атомынан тұратын молекула. Адамның шашының қалыңдығынан 100 мың есе аз нанотүтіктер сирек кездесетін өте берік материал болып шықты. Олар болаттан 50-100 есе берік, әрі тығыздығы алты есе аз.

Нанотүтікшелерден косманавттар, өрт сөндірушілерге арналған ыңғайлы киімдер тігу үшін, өте берік және жеңіл композиттік материал, микроскопқа шатыр жасауға болады. Олар өзінің салмағынан бірнеше тонна артық жүкке шыдайды. Ғалымдар соңғы кезде нанотүтікшелердің ішіне басқа дененің атомдарын енгізіп, олардың қасиеттерін (тіпті изоляторды өткізгішке) езгертуге болатындығын тәжірибе жүзінде дәлелдеді. Микроприборларда оларды сым ретінде қолданса, таңқалатыны, бойымен тоқ жүргенде жылу бөлінбейді.

Наноқаптама. Кварцтың нанобөлшектерінен және полимерлерден тұрады. Автомобиль әйнектерін ластану-дан, ылғалдан, сырылудан сақтайды. Наноматалар . 1947 жылы транзистор пайда бола бастағаннан жартылай өткізгішті материалдар технологиясында кремний құрылғыларының өлшемдері біртіндеп кішірейе бастады. Бір жағынан, оптикалық және магниттік есте сақтау құрылғыларының жылдамдығы артып, көлемі кішірейе бастады. Қазіргі уақытта қатты оптикалық және магниттік дискілердің тығыздығы 1 гигбайт\кв дюймге жетті.

Нанодеңгейге жататын заттарды анықтау келесі шарттардан тұрады:

1. өлшемі 100 нм тең немесе кіші және бір координата бойында болса да сызықты өлшемді дербес тұрақты фаза;

2. заттың негізгі бөлігі объектінің беткі қабатында орналасады;

3. осы заттың бір қасиеті болса да бөлшектердің сызықты параметрінің өзгерісіне тәуелді

Нанотехнология және медицина. Жараны орайтын бинт күміс нанобөлшектерінен жасалынған. Ол жарадағы бактерияларды жойып, тез жазады. Медециналық нанодиогностикамен адам ағзасының жасушаларына дәрілерді бағытталған жеткізу, медициналық нано роботтар, молекулалық нанохирургия мен биологиялық жасушалар наножөндеу сияқты салалрды қолдануға мүмкіндік береді. Бионанотехнология дамуының негізгі стимулы халықтың үлкен жастағы бөлігінің денсаулығын сақтау мәселесі болып табылады. едециналық нанодиогностикамен адам ағзасының жасушаларына дәрілерді бағытталған жеткізу, медициналық нано роботтар, молекулалық нанохирургия мен биологиялық жасушалар наножөндеу сияқты салалрды қолдануға мүмкіндік береді. Бионанотехнология дамуының негізгі стимулы халықтың үлкен жастағы бөлігінің денсаулығын сақтау мәселесі болып табылады.

2. Нанотехнология дамуының қысқаша тарихын сипаттаңыз.
Аңыз-ертегілердегі аспанға ұшатын ағаш ат пен кілем, желаяқ етіктер, аста-төк дастархан, қияндағыны көз алдыңа алып келетін қол айна секілділер шындыққа айналып, дәл қазір "көне дүниелер" санала бастады. Нанотехнология да өмірге осындай қиял мен әуестік нәтижесінде келген еді. 1986 жылы студент Эрик Дрекслер өзінің "Жасампаз машина" аталатын футуристік эссесінде тұңгыш рет молекулярлы технология атауын қолданады. Ол фантаст-жазушы Станислав Лемнің идеяларына өз қиял-болжамдарын қосақтай отырып, "Саналы тіршілік ортасының" жалпы бет-бейнесін жасап шығады. Осы болжамға сәйкес, XXI ғасырда нанороботтар әрбір заттың, әрбір адам ағзасының ішіне енгізіледі де, адамзат қоршаған әлеммен бірге тұтастай саналы компьютерге айналады. Мұндай идея Эссе Дрекслерден бұрынырақ пайда болған көрінеді. 1981 жылы ІВМ корпорациясының швейцариялық филиалындағы екі инженер, Герд Бинниг пен Гейнрих Рорер мәнерлеп туннельдеуші микроскоп ойлап тауыпты. Микроскоптың құрылымы аса қарапайым: шамалы қысымға қосылған аса жіңішке ине бір нанометр шамасындағы қашықтықта материалдың үстімен жылжып отырады. Осы кезде инелердің өткір ұшы материалдың беткі қабатына электрондарды тесіп өткізеді де, соның нәтижесінде шамалы тоқ пайда болады, оның көлемі ине мен беткі қабаттың арасындағы қашықтыққа байланысты болады. Осылайша материалдың беткі қабатынан жекелеген атомдарды "ажыратуға" мүмкіндік туады. Бұл ғылымның пайда болуын 1959 жылы Нобель сыйлығының лауреаты, АҚШ физигі Р. Фейнманның жеке атомдарды манипулятор көмегімен қозғалту мүмкіндіктері туралы жасаған баяндамасымен байланыстырады. Нанотехнология терминін қолданысқа алғаш рет 1974 жылы жапон физигі Норио Танигути енгізген. Макроскопиялық заңдылықтарға сүйенетін басқа инженер ғылымдардан нанотехнологияның негізгі ерекшелігі, нанонысандар үшін кванттық және молекулааралық өзара әсерлесуінің күшті болуына байланысты. Нанотехнология саласындағы зерттеулер қазірдің өзінде практикалық маңызы зор нәтижелер беруде.

3. Нанотехнологияның Қазақстан республикасындағы даму мүмкіндіктерін атап көрсетіңіз

2007-2008 жылдары отандық жоғары оқу орындарында инженерлік бағыттағы 15 ғылыми зертхана құрылып, жұмыс істей бастады. Бұл салаға республикалық бюджеттен азды-көпті қаражат та бөлінген. Алдағы 10-15 жылда нанотехнологиялық материалдарды қолдану тәсілімен шығарылатын бұйымдардың көлемі триллион доллар болады деп күтілуде. Бүкіл әлем аса бір құштарлықпен айналысып отырған нанотехнологияны дамытуды қолға алмағанды айтпағанда, оның не екенін, пайдасы қандай болатындығын біз әлі күнге дейін жетік білмейміз. Ресей мемлекеті нанотехнологияны дамытуға бір миллиард АҚШ долларын бөліп, зертханалар ашуда. Біз олардан қалыспауымыз қажет.

Сол жылдан бастап еліміздің 10 алдыңғы қатарлы жоғары оқу орындарында қазіргі талапқа сай жабдықтармен жабдықталған инженерлік зертханалар ашылған болатын.

Қазіргі уақытта дүние жүзінде 1600 ғылыми-техникалық компаниялар мен фирмалар, зертханалар мен орталықтар нанотехнологиялық зерттеулермен айналысуда. Нанотехнология саласы енді ғана дамып келе жатқанымен, оның жемістері әскери, әуе және космонавтика салаларында баяғыдан бері қолданылып келеді. Бірақ, құпиялық жағдайға байланысты, бұл технология туралы ақпарат тек ғалымдар мен әскер басшыларына ғана белгілі болатын. Кейінгі кездерде алынған нанотехнология нәтижелерін өндірісте (медицина, электроника, ауыл шаруашылығы, машина құрастыру тб. ) көптеп қолдану мүмкіндігінің ашылуына байланысты, алдыңғы қатарлы дамыған мемлекеттерде көптеген зерттеу жұмыстары жүргізілумен қатар, сол зерттеулерге байланысты қолданылатын техникалар өндіріліп жатыр. Қазақ жерінде нанотехнологияларды дамыту мақсатымен мемлекет тарапынан қолдау көрсетіліп жатыр. Мемлекет басшысы Нұрсұлтан Әбішұлы Назарбаевтың жетекші он жоғары оқу орындарында инженерлік зертханалар құру тапсырмасына байланысты мемлекет тарапынан қаржы бөлініп, сатып алынған электронды микроскоптар, спектрометрлер тб. құралдар нанотехнология элементтерін жүзеге асыруға мүмкіндік берумен қатар, оның әрі қарай дамуына үлес қосып жатыр. Ал көлемді зерттеу жүргізу қиын іс болғандықтан, көптеген зерттеулерді шет мемлекеттерде жүргізуге мәжбүр болып отырмыз. Себебі, нанотехнологияның қазіргі жағдайы химия, физика, информатика, механика сынды ғылымды жетік меңгерген, біліктілігі мол мамандардың бірлесе отырып жұмыс істеуін қажет етеді. Бұған қоса, мамандар заманауи техникамен жұмыс істей білуі қажет. Ал ол үшін, әрине, мол тәжірибе қажет. Ал «Болашақ» бағдарламасының ғылыми тағылымдамадан өту бастамасы мамандарымыздың біліктілігін арттыруға мүмкіндік беретіні сөзсіз. Нанотехнология - ХХІ ғасырдағы ғылыми-техникалық дағдарыстың жетістігі десек, қателеспейміз. Өкінішке орай, адамдарға бүгінгі нанотехнологиялар 50 жыл бұрынғы ядролық технология тәрізді таныс емес дүние болып тұр.

Сонымен, нанотехнология дегеніміз - молекулалардың жиынтығынан құрылған ерекше бір физикалық қасиеті бар материал. Немесе бір сөзбен айтқанда, заттың бөлшегінен тұтас бір жаңа дүние ойлап шығару дегенді білдіреді. Мәселен, қазір Жапония елінде осы нанотехнологияның арқасында 18 келілік бронды сауыттың орнына жеңіл, әрі киюге ыңғайлы көміртекті бронды жейде жасалынып отыр. Шетелдегідей көп болмағанымен, мұндай жаңалықтан қазақ ғалымдары да құр алақан болып отырған жоқ. Мұрат Құрмашұлы әріптестерімен бірге дәрілік нанокапсула жасап шығарған болатын. Оның ерекшелігі болмашы ғана бөлігін сырқат жүрекке жақса, науқас инфарктан жылдам оңалады. Бұған қоса, нанокапсуланың әсері өте тез. Осындай ғылыми жетістіктеріміз көбейе берсін деген тілекпен, Қазақстандық ғалымдарға айтар бір сөзім бар: сәттілік.

4. Наноматериалдарды тұрмыста қолдану

Қазіргі уақытта наноматериалдар мен нанотехнологияларды қолданатын негізгі салалар: конструкциялық материалдар, инструменталдық материалдар, өндірістік технологиялар, триботехника, материал беттерін қорғау, әскери іс, электр-магнит және электрондық техника, ядролық техника, медицина мен биотехнологияда көп қолданылады. Конструкциялық материалдарда тығыздығы жоғары наноқұрылымдық материалдар қолданылады. Себебі тығыздығы жоғары болса, тозуға төзімді материалдарды алуға болады. Сонымен қатар көміртекті наноталшықтармен және фуллерендермен динамикалық соққыдан қорғайтын брондар мен бронжилеттер жасауға қолданылады. Наноматериалдарды өндірістік технологияда қолдану маңызды роль атқарады. Қиын балқитын наноұнтақтарды болаттар мен құймаларға, комплекстердің механикалық қасиетін жақсартуға және катализатор ретінде қолдануға болады. Материалдарды қорғау . Бұйымдар дұрыс функционалдануы үшін олардың беттерінің жоғары су- және май ығыстыратын қасиеттерін қамтамасыз ету керек. Мұндай бұйымдарға автомобиль әйнектері, ұшақтарды және кораблдерді әйнектеу, қорғаныш костюмдері, сұйықтарды сақтайтын резервуарлар қабырғалары, құрылыс конструкциялары және т. б. мысал болып табылады. Осы мақсаттарда 20-50 нм өлшемді титан оксиді және полимер байланыстырушы негізіндегі жамылғы жасауда қолданылады. Медицина және биотехнология. Таза наноқұрылымды материалдарды жеке алғанда Ті-ды қолданудың маңызды облысы оларды медициналық мақсатта - имплантанттарды, протездерді және травматологиялық аппараттарды дайындау үшін қолдану болып табылады. Наноматериалдарды қолданудағы шектеулер. Наноқұрылымды конструкциялық материалдарды қолданудағы маңызды шектеу олардың дәнек шекараларының көлемдік үлесінің үлкен болуынан коррозияға( беттегі атомдардың және дәнек шекаралары бойынша атомдар диффузиясы, коррозиялық әсерлермен үйлесімділіктегі жоғары температуралар, радиация, дәнек шекаралары бойынша химиялық құрамның өзгерістерге бейімділігі құйма құрамы) бейімділігі болып табылады. Осыған байланысты олар осындай коррозия жағдайында ( беттен және дәнек шекаралары бойынша атомдардың диффузиясы, коррозиялық әсерлермен жоғары температуралардың бірігуі, дәнек шекарасы бойынша химиялық құрамның өзгерістеріне қабілетті құйма құрамы және т. б. ) жұмыс істеуге жарамсыз болып табылады. Басқа маңызды шектеу наноматериалдар құрылымының орнықсыздығы, осылайша олардың қасиеттерінің орнықсыздығы болып табылады.

5. Нанокристалдар дегеніміз не?

Нанокристалдар деп көлемі молекуладан үлкен (яғни 10 нм-ден ), бірақ макроскопиялық кристалдардан біршама кіші бірнеше атомжиынтығын айтады. Олардың физикалық және химиялық сипаттамасы әр түрлі болкы мүмкін, бірақ нанокристалдардың өлшемі мен ауданы (мысалы, кванттық нүктелердің), демек олардың қасиеттері қатаң бақыланады. Расында, ғалымдар олардың кристалды құрылысын анықтап, электр өткізгіштігін реттеп және балқу температурасын өзгерте алады. Калифорния штатындағы Беркли Угиверситетінде(АҚШ) және Лоуренс Беркли(АҚШ) атындағы Өлттық лабораторияда жұмыс атқаратын химик Пол Аливисатос көпіршік тектес беттік белсенді заттарға (ББЗ) жартылай өткізгіш ұнтақтарды қосу арқылы нанокристалдар жасайды. Ол өзінің әріптестерімен бірге ББЗ-дың көмегімен әртүрлі пішіндегі (мысалы, өзек немесе сфера түріндегі) нанокристалдарды өсіріп шығарды. Беттік белсенді заттар - сұйықтыққа қосқанда, оныі беттік керілуін төмендету арқылы сұйықтықтың затқа ену қасиетін жақсартатын заттар (мысалы, кір жуатын ұнтақ) . Аливасатос өзінің әріптестерімен бірге стержень тәрізді жартылай өткізгіш нанокристалдарды алып және пішіні мен өлшемін бақылауға мүмкіндік беретін жағдайларды анықтады. Пішінін өзгерту ұстанымы аяғына дейін түсінікті емес, бірақ ол сұйықтықтың атомдары мен ББЗ-дың өзара әрекеттесу сипатымен анықталуы мүмкін. Осы жағдайларды реттей отырып, ғалымдар бірнеше әртүрлі типті нанокристалдарды (созылған өзектер мен шектелген кристаликтерді) өсіріп шығарған. Сонымен қатар, ғалымдар поляризацияланбаған жарық шығаратын сфералық нанокристалдарға қарағанда, стержень пішінді нанокристалдар өзінің ұзын өсінің бойымен поляризацияланған жарық шығаратынын көрсетті. Осы қасиетінің арқасында бұндай нанокристалдар биологиялық маркерлер ретінде пайдалануға қолайлы. Аливисатос әріптестерімен стерженьдердің сәуле шығару және жұту энергияларының арасындағы шекара сфераларға қарағанда көп екендігін байқады. Бұл қасиет шығарылатын жарықтың бір бөлігін жұтатын жарық шығарушы диодтардың сипаттамаларын жақсартуға мүмкіндік береді. Нанокристалды өзектерді қажетті бағытта тығыз орналастыруға болатындықтан, оларды жарық диодтары мен фотогальваникалық элементтерінде пайдалануға болады. Ғалымдар әртүрлі қайран қалатын пішіндегі, мысалы, тамшы, бағыттағыш және тіпті, рычаг түріндегі нанокристалдарды өсіруді үйреніп алды. Мұндай пішінді нанокристалдар әлі өзінің қолданыс аясын таппады, бірақ олардың болашақта пайдаға асуы әбден мүмкін. Мысалы, рычаг пішініндегі тетрапод типті құрыымдарды наноэлектроникада дәнекер ретінде қолдануға болады.

6. Нанокатализаторлар туралы не білесіз?

Көптеген жылдар бойы нанотехнология ғылыми-фантастикалық туындылар авторлардың жазуы бойынша жеке атомарға әрекет жасай алатын өте кішкентай жасанды молекулярлық роботтар ретінде елестейді. Алайда адамдар көптен бері табиғи молекулярлы монтажшыларды қолданып келеді және олар катализаторлар деп аталады. Катализатолар - бұл химиялық реакциялардың жылдамдығын арттыратын, бірақ нәтижесінде өздері жұмсалмайтын және химиялық өзгермейтін заттар.

Табиғи катализаторлар, энзимдер, репакцияның азырақ активтендіру энергиясымен ба лама жолмен өтуіне мүмкіндік береді. Өнеркәсіптік катализаторлар табиғи катализаторлар сияқты жақсы сипаттамалармен ерекшеленбейді. Әдетте, катализаторлардың беттік қабатының көлемге қатынасы үлкен болады және инертті тасымалдаушыда таратылады.

1920 жылдан бастап өнеркәсіпте кездейсоқ өлшемде таралған металл бөлшектер түріндегі катализаторлар қолданылады.

Ғалымдар бөлшектердің өлшемі мен олардың арақашықтығы катализатор тиімділігі н үщін маңызды рөл атқаратынын дәлелдеді. Тәжірибе жүзінде ауданы 0, 5см2 болатын кремний оксиді табаншасында биіктігі 15-20 нм нанокристалдар платинасын 100 нм қашақтық сайын орналастыру арқылы дайындалған катализатордың каталитикалық белсенділігі дәл осындай мөлшердегі тегіс катализатормен салыстырғанда 20 есе артық болатыны анықталған. Осы және басқа жаңалықтар ғалымдарға жақында аса тиімді катализаторлар дайындауға мүмкіндік береді.

Нанотехнологиялар химиялық, мұнай өңдеуші, автомобильді, фармацевтикалық және тамақ өнеркәсіптері үшін жаңа катализаторлар дайындауға арналған үлкен потенциалға ие. Биологиялық құрылымдармен әрекеттесе алатын арнайы катализаторлар энзимдер мен дәстүрлік жасанды катализаторлар арасындағы маңызды байланыстырушы үзбе ретінде пайдаланыла алады.

«Чиптегі зертхана» туралы не білесіз?

«Кристалдағы - жүйелер», SoCжобалау стилі 1С сатысындағы 350-250 нм өндірісіндегі технологиялық үдерісті меңгеру кезеңінде қолданыла бастады. Ол кезде бір кремниилі астары барнегізгі цифрлық компоненттер интеграциясын жүргізу мүмкін болатын. Ұялы телефондар құрылымында да осы технология қолданылды. Қазіргі бірнеше чиптардан(интеграцияланған чипсет) құралған жиынтық, келешекте өндірістің күн санап дамуының нәтижесінде толық интеграцияланған SoC жүйесі болып қалыптасады. Соған орай SoC жобалауын күрделі интегралды схема деп анықтай аламыз, ол толық түпкi өнiмнiң барлық негiзгi функционалдық элементтерін бiр чип немесе чипсетте бiрiктiреді. Жалпы алғанда SoC жоба кем дегенде бір бағдарламаланатын процессордан, ішкікристалданатын есте сақтау құрылғысынан, апаратты орындайтын функционалды элементтерден, сонымен қатар қосымша немесе сыртқы ортамен байланысатын интерфейстерден тұрады. Жобалаудың өнiмдiлiгiн арттырудың iргелi әдiстерінің ішінде интеллектуалды өзіндікті (IP ) қайта қолдану ұсынысы жасалды. Екінші - үшінші ұрпақтарда IP-ді осы әдіспен қолданудан кейін жартылай өткiзгiш өндiрiсі дамып, көптеген танымал модельдердің пайда болуына себепші болды. Ол төмен сатыдағы (0-30 %) SoC жобалауынан өте жоғары сатыға (90-99%) көшуге аяқ алғызады. SoC дамуында маңызды фактор болып (VSIA ) Virtual Socket Interface Alliance жетекшi электрондық фирмасының құрылуы болды. Бұл фирма IP қайта қолдануын жетілдіре отыра, IP стандартты қажеттіліктерін, интеграциясын дамытты. Екінші маңызды фактор болып Mentor Graphics и Synopsys компаниясы құрастырған «IP «soft» үшін бірнеше рет қайта қолдану әдіснамасы(Synthesizable RTL) » табылды. Осы әдіснама негізінде Reuse Methodology Manual (RMM) бақарылуы пайда болды. Бұл әдіснама 1997 жылы қолданысқа кірді, 1998 жылы Майкл Кеатинг пен Пьер Брикод көпшілікке жариялады.

SoC жобалауының дамуына көптеген мемлекеттер куә болды. Алғашқылардың бiрi және бұл бастамалардың әйгілісі 1997 жылы пайда болған Элба жобасы саналды. Бұл жоба Шотландияда SoC жобалауды қолдау мақсатымен құрылып, сол кезде көп сұранысқа ие болған 1С өндірісін толықтырды. Эльба жобасы Шотландияның басты университеттерін біріктірді. Олар: Glasgow, Strathclyde, Heriot-Watt және Edinburg. Сонымен қатар жүйелік сатыда интеграциялайтын институт құрды. ISLI (Institute for System-Level-Integration) - SoC және SLI жобалау салаларында оқу мен асперантураға шақырды. Бұл жобалардың негізгі ерекшелігі болып SoC жобалау өндірісін дамытып, инфраструктураларын құрудағы үкіметтің қолдауы мен қаржыландыруы, сонымен қатар ғылыми-зерттеу институттары мен өндірістік кәсіпорындардың бірігіп жұмыс атқаруына себепші болуына негізделген.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.