Учебное пособие соответствует образовательному стандарту высшего образования Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургского политехнического университета по направлениям подготовки магистров 19.04.01 «Биотехнология» по дисциплине «Введение в бионанотехнологию» и бакалавров 19.03.01 «Биотехнология» по дисциплине «Основы бионанотехнологии».
Рассмотрена история формирования нанонауки, приведены пути использования наноразмерных «строительных блоков», нульмерных и одномерных наноструктур. Приведены лабораторные методики получения фуллеренов, углеродных нанотрубок и наночастиц ряда металлов и механизмы их образования. Собраны сведения о медицинской диагностике на основе наноустройств, системах адресной доставки лекарств, различных видах биосенсоров и биочипов, медицинских нанороботах, липосомных биопрепаратах, магнитных наночастицах и основные инструменты для изучения нанообъектов. Высказаны предположения о перспективах использования достижений бионанотехнологии в повседневной жизни человека и различных областях науки и техники.
Предназначено для студентов, аспирантов, преподавателей биотехнологических факультетов вузов.
Развитие материаловедения во многом определяет прогресс со временного машиностроения. Создание новых материалов и разработка передовых технологий не только позволяют уменьшить массу машин, приборов и конструкций, но и дают возможность создать новые, не имеющие аналогов механизмы. Разработка материалов стимулирует появление новых технических идей и проектов, с прогрессом материаловедения связано развитие традиционных отраслей промышленности: машиностроения, химии, строительства, транспорта, судостроения. Научнотехническая революция и появление таких новых отраслей техники, как ракетостроение, энергетика, управление термоядерными процессами, освоение космоса, физика высоких энергий, также обязаны прогрессу материаловедения. Революционную роль в электронике и радиотехнике, в авиации и ракетостроении сыграли разработанные в последние годы нанокристаллические материалы и композиционные материалы на их основе.
В учебном пособии рассмотрены свойства и области применения современных наноструктурных материалов. Изложены технология изготовления и принципы выбора материалов для конкретных изделий и с учетом рабочих условий их применения.
Рекомендовано в качестве учебного пособия для студентов и аспирантов машиностроительных и общетехнических вузов. Может быть полезно студентам, обучающимся по смежным специальностям, а также преподавателям, инженернотехническим работникам заводов, научноисследовательских и проектных организаций.
В учебном пособии представлены основы методов получения изображений в сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ). Практическая часть пособия знакомит с устройством зондовых приборов, принципами их работы и режимами настройки. Представлены примеры лабораторных практикумов для обучения основным навыкам работы с оборудованием для СЗМ и со специализированным программным обеспечением, которое позволяет проводить анализ и обработку изображений, полученных при различных режимах работы зондового микроскопа.
Пособие предназначено для бакалавров, магистров и специалистов инженерно-технических и естественно-научных образовательных направлений.
Учебное пособие разработано в научно-образовательном центре «Наноматериалы и нанотехнологии» УрФУ.
В свете современного развития нанотехнологии и микромеханики рассмотрены процессы и системы вакуумно-плазменного травления, находящие широкое применение в производстве современных ультрабольших интегральных схем, изделий микроэлектромеханических систем и наносистем. Проанализированы способы обеспечения вакуумно-технических требований к проведению этих процессов, приведены методы контроля и диагностики, позволяющие достаточно глубоко понять характер протекающих процессов с целью соответствующей оптимизации технологии
и оборудования.
Для студентов вузов, изучающих процессы микро- и наноэлектроники, а также аспирантов, инженеров и научных работников, занимающихся вопросами технологии интегральных схем и микромеханики.
Рассмотрены история развития представлений о наноматериалах и нанотехнологиях, современное состояние и перспективы развития. Дан обзор основ классификации наноматериалов и типов их структур, а также особенности свойств и основные направления использования наноматериалов. Дан подробный обзор основных технологий получения наноматериалов (нанопрошки, объемные материалы, пленочные технологии). Предназначено для студентов старших курсов, магистров и аспирантов, обучающихся по направлению машиностроение и специальностям: «Оборудование и технология сварочного производства», «Технология машиностроения», «Материаловедение в машиностроении». Может быть полезно также для научных работников, преподавателей и инженерно-технических работников, специализирующихся в области наук о сварке материалов и родственных технологий.
Учебное пособие «Приборы и методы зондовой микроскопии» содержит подробное описание зондовых микроскопов, их принципов работы и применениям в изучении объектов нанотехнологий. Отдельные разделы пособия посвящены сканирующей туннельной, атомносиловой и оптической ближнепольной микроскопии.
Особое внимание в пособии уделено метрологическому обеспечению зондовой микроскопии.
Для студентов старших курсов и аспирантов.
Пособие содержит основные сведения по метрологическому обеспечению различных технологических операций в сфере наноиндустрии. Рассмотрены становление в XX – XXI вв. и концепции развития нанометрологии. Подробно изложены современные основы технического обеспечения нанометрологии. Освещены вопросы нестабильности, точности и неопределенности наноизмерений. Особое внимание уделено основным метрологическим операциям – поверке и калибровке сканирующей зондовой микроскопии.
Изложены организационные принципы нанометрологии в России. Приведен перечень вузов, работающих в сфере наноиндустрии, и основные направления их исследований в данной области.
Предназначено для студентов и аспирантов, изучающих вопросы нанотехнологии, а также может быть полезно инженерно-техническим работникам, связанным с проблемами наноиндустрии
Учебное пособие содержит материалы по основным вопросам курса «Молекулярная биотехнология клетки» в соответствии с программой подготовки студентов направления «Биотехнология».
Предназначено для студентов специальностей биотехнологического профиля всех форм обучения.
Рассматриваются различные методы сканирующей зондовой микроскопии и их применение в нанотехнологии и диагностике.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 210100 «Электроника и микроэлектроника», магистерским образовательным программам «Нанотехнология и диагностика», «Нано- и микросистемная техника» и 210600 «Нанотехнология». Также может служить для повышения квалификацииЬпреподавателей и научных работников.
Нанотехнология в последние годы стала одной из наиболее важных и захватывающих областей знаний на переднем крае физики, химии, биологии, технических наук. Она подает большие надежды на скорые прорывы и новые направления в технологическом развитии во многих сферах деятельности. Для облегчения и ускорения широкомасштабного использования этого нового подхода важно иметь общие представления и некоторые конкретные знания, которые с одной стороны были бы достаточно подробными и глубокими для обстоятельного охвата темы, и в то же время достаточно доступными и законченными, чтобы быть полезными широкому кругу читателей, желающих больше узнать о существе вопроса и перспективах в этой области. Настоящая книга пытается решить обе эти задачи.
Мы попытались дать введение в предмет нанотехнологии, написанный на таком уровне, чтобы исследователи в разных областях смогли оценить развитие области вне пределов их профессиональных интересов, а технические руководите ли и менеджеры получить обзор предмета. Возможно, эту книгу можно использовать как основу для университетского курса по нанотехнологии.
