POLECAMY
Koszyk
Świat nanocząstek
Wydawca:
Format:
epub, mobi, ibuk
Nanocząstki występowały w przyrodzie od zawsze, jednak dopiero niedawno poznano wielkie możliwości ich zastosowania w wielu dziedzinach techniki. Stało się to za przyczyną ogromnego zainteresowania nanocząstkami, zarówno w środowisku naukowym, pragnącym zrozumieć i wyjaśnić zjawiska w nanoskali, jak i przemysłowym, chcącym wykorzystać niezwykłe cechy nanocząstek do poprawy jakości całej gamy produktów.
Publikacja przedstawia specyficzne właściwości nanocząstek, wynikające z ich rozmiarów, metody ich charakteryzowania, wytwarzania oraz obszary zastosowania. Skierowana jest do studentów kierunków ścisłych i technicznych − fizyki, chemii, inżynierii materiałowej − oraz wydziałów mechanicznych, budowlanych i elektrycznych. Będzie użyteczna również dla pracowników przedsiębiorstw działających w innowacyjnych sektorach gospodarki, wykorzystujących zaawansowane materiały.
| Rok wydania | 2016 |
|---|---|
| Liczba stron | 400 |
| Kategoria | Chemia fizyczna |
| Wydawca | Wydawnictwo Naukowe PWN |
| ISBN-13 | 978-83-01-18818-4 |
| Numer wydania | 1 |
| Język publikacji | polski |
| Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
Ciekawe propozycje
Spis treści
| Wprowadzenie Krzysztof J. Kurzydłowski, Małgorzata Lewandowska | 13 |
| 1. Różne sposoby postrzegania nanotechnologii Witold Łojkowski, Anna Świderska-Środa, Joanna Sobczyk | 17 |
| 1.1. Wprowadzenie | 17 |
| 1.2. Czym jest nanotechnologia | 18 |
| 1.3. Jaka jest dzisiejsza nanotechnologia | 19 |
| 1.4. Nanotechnologia w oczach środowiska akademickiego | 21 |
| 1.5. Nanotechnologia z punktu widzenia przemysłu | 24 |
| 1.6. Nanotechnologia w oczach rządów i instytucji finansujących naukę | 26 |
| 1.7. Nanotechnologia w świecie przepisów, praw i standardów | 27 |
| 1.8. Nanotechnologia w odbiorze społeczeństwa | 28 |
| 1.9. Wpływ polityki edukacyjnej na rozwój nanotechnologii | 29 |
| 1.10. Podsumowanie | 30 |
| Literatura | 33 |
| 2. Technologie otrzymywania nanocząstek Urszula Narkiewicz | 35 |
| 2.1. Metody wytwarzania nanocząstek w fazie ciekłej | 38 |
| 2.1.1. Strącanie | 39 |
| 2.1.2. Metoda zol–żel | 43 |
| 2.1.3. Metody koloidalne | 44 |
| 2.1.4. Metody solwotermalne | 44 |
| 2.2. Metody otrzymywania nanocząstek w fazie gazowej | 45 |
| 2.3. Metody otrzymywania nanocząstek w fazie stałej | 47 |
| 2.4. Inne metody otrzymywania nanocząstek | 48 |
| 2.4.1. Metoda samoorganizacji | 48 |
| 2.4.2. Metoda wyładowania łukowego | 48 |
| 2.4.3. Rozdrabnianie wybuchowe i elektroeksplozja | 49 |
| 2.4.4. Techniki mikrofalowe | 49 |
| 2.4.5. Techniki ultradźwiękowe | 50 |
| 2.4.6. Metoda próżniowego odparowania przepływającego płynu | 50 |
| 2.4.7. Metoda elektroosadzania | 50 |
| 2.4.8. Powlekanie obrotowe | 51 |
| 2.4.9. Strącanie w płynach w stanie nadkrytycznym | 51 |
| 2.4.10. Kontrolowana krystalizacja z amorficznych prekursorów | 51 |
| 2.4.11. Metody z udziałem mikroorganizmów | 52 |
| Literatura | 52 |
| 3. Nanomateriały węglowe Urszula Narkiewicz | 55 |
| 3.1. Zerowymiarowe nanomateriały węglowe | 55 |
| 3.2. Jednowymiarowe nanomateriały węglowe | 57 |
| Literatura | 60 |
| 4. Nanocząstki tlenków o szerokiej przerwie energetycznej jako luminofory i znaczniki biologiczne Marek Godlewski, Michał Marek Godlewski | 62 |
| 4.1. Wstęp | 62 |
| 4.2. Procesy rekombinacji promienistej | 62 |
| 4.3. Luminofory w lampach fluorescencyjnych | 64 |
| 4.4. Ziemie rzadkie jako aktywatory świecenia luminoforów | 70 |
| 4.5. Czy nanorozmiary są potrzebne | 74 |
| 4.6. Znaczniki fluorescencyjne do zastosowań w biologii i medycynie | 77 |
| 4.7. Znaczniki fluorescencyjne nowej generacji | 79 |
| 4.8. Zastosowanie luminoforów domieszkowanych jonami metali ziem rzadkich w badaniach biomedycznych | 81 |
| Literatura | 84 |
| 5. Nanocząstki a kataliza heterogeniczna Marcin Pisarek | 86 |
| 5.1. Wprowadzenie | 86 |
| 5.2. Kataliza heterogeniczna (kataliza kontaktowa) | 88 |
| 5.2.1. Wymagania stawiane katalizatorom | 90 |
| 5.2.2. Etapy reakcji chemicznych w katalizie heterogenicznej | 90 |
| 5.3. Otrzymywanie nanocząstek stosowanych w katalizie | 92 |
| 5.4. Metody charakteryzowania nanocząstek stosowanych w katalizie | 93 |
| 5.5. Przykłady zastosowania nanocząstek w reakcjach katalitycznych. Wpływ czynników morfologicznych, strukturalnych, chemicznych oraz geometrycznych | 97 |
| 5.6. Podsumowanie | 103 |
| Literatura | 104 |
| 6. Nanocząstki zwiększające przewodność elektryczną Ewelina Ciecierska | 106 |
| 6.1. Nanorurki węglowe | 106 |
| 6.2. Grafen | 108 |
| Literatura | 111 |
| 7. Nanocząstki w zastosowaniach biomedycznych Agata Roguska | 112 |
| 7.1. Wprowadzenie | 112 |
| 7.2. Nanocząstki metali szlachetnych | 113 |
| 7.3. Nanoczątski hyroksyapatytowe | 117 |
| 7.4. Nanocząstki magnetyczne | 119 |
| 7.5. Kropki kwantowe | 122 |
| 7.6. Nośniki leków | 124 |
| 7.7. Biosensory | 127 |
| 7.8. Podsumowanie | 128 |
| Literatura | 129 |
| 8. Metody i procedury charakteryzowania morfologii nanocząstek Anna Świderska-Środa | 131 |
| 8.1. Parametry opisu budowy nanocząstek i techniki ich pomiaru | 132 |
| 8.1.1. Fundamentalne elementy charakterystyki nanoobiektów | 132 |
| 8.1.2. Techniki badawcze, stosowane w miernictwie nonoobiektów | 133 |
| 8.2. Znaczenie procedur w analizie morfologicznej nanocząstek | 138 |
| 8.2.1. Procedura badań nanomateriałów stosowana w Laboratorium Nanostruktur | 139 |
| 8.3. Nanometrologia w dokumentach UE | 141 |
| 8.4. Podsumowanie | 142 |
| Literatura | 142 |
| 9. Obrazowanie nanocząstek metodami mikroskopii sił atomowych Michał Woźniak | 144 |
| 9.1. Sonda skanująca | 146 |
| 9.2. Rozdzielczość pikselowa | 146 |
| 9.3. Warunki środowiskowe | 147 |
| Literatura | 154 |
| 10. Obrazowanie nanocząstek metodami mikroskopii elektronowej Tomasz Płociński | 156 |
| 10.1. Oddziaływanie wiązki elektronów z materią | 160 |
| 10.2. Detektory | 162 |
| 10.3. Mikroskopy wysokorozdzielcze HR STEM/TEM, wyposażone w korektor aberracji sferycznej i/lub chromatycznej | 164 |
| 10.4. Uchwyty | 167 |
| 10.5. Mikroanaliza składu chemicznego nanocząstek | 167 |
| 10.6. Przygotowanie nanocząstek do obserwacji w mikroskopie elektronowym | 170 |
| Literatura | 172 |
| 11. Metody opisu kształtu i pomiary wielkości nanocząstek Krzysztof Rożniatowski, Tomasz Wejrzanowski | 173 |
| 11.1. Wstęp | 173 |
| 11.2. Parametry lokalne i globalne | 173 |
| 11.3. Ograniczenia pomiarowe | 174 |
| 11.4. Obrazowanie nanocząstek | 175 |
| 11.5. Parametry opisujące wielkość i kształt | 176 |
| 11.6. Analiza obrazu i wyznaczanie wielkości parametrów | 179 |
| 11.7. Podsumowanie | 182 |
| Literatura | 182 |
| 12. Pomiar rozkładu wielkości nanocząstek metodą rozpraszania światła laserowego Agnieszka Opalińska | 184 |
| Literatura | 194 |
| 13. Pomiar stabilności koloidów i zawiesin nanocząstek Jacek Wojnarowicz, Agnieszka Opalińska | 195 |
| 13.1. Układy dyspersyjne | 195 |
| 13.1.1. Stabilność koloidów i zawiesin | 196 |
| 13.1.2. Siły i oddziaływania między cząsteczkami | 197 |
| 13.1.3. Niestabilność Ostwalda | 200 |
| 13.1.4. Ruchy Browna | 201 |
| 13.1.5. Teoria DLVO (podwójna warstwa elektryczna) | 202 |
| 13.1.6. Zmienność układów dyspersyjnych | 203 |
| 13.1.7. Termodynamiczny aspekt stabilności układu dyspersyjnego | 204 |
| 13.1.8. Efekt steryczny | 206 |
| 13.1.9. Podsumowanie | 207 |
| 13.2. Proces destabilizacji zawiesin i koloidów | 207 |
| 13.3. Zasada pomiaru stabilności metodą MLS | 209 |
| 13.3.1. Stabilność | 211 |
| 13.3.2. Zmiana wielkości cząstek | 212 |
| 13.3.3. Migracja cząstek | 213 |
| 13.3.4. Połączenie niestabilności | 214 |
| 13.3.5. Podsumowanie | 215 |
| 13.4. Stabilność elektrostatyczna – potencjał zeta | 215 |
| 13.4.1. Pomiary potencjału zeta metodą elektroforetyczną | 217 |
| 13.4.2. Pomiary potencjału zeta metodą elektroakustyczną | 218 |
| 13.4.3. Pomiary potencjału zeta metodą potencjału strumieniowego | 219 |
| 13.4.4. Podsumowanie | 219 |
| 13.5. Podsumowanie rozdziału | 220 |
| Literatura | 220 |
| 14. Pomiar rozmiaru nanokryształów metodą dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego Stanisław Gierlotka | 223 |
| 14.1. Wstęp | 223 |
| 14.2. Dyfrakcja promieniowania na kryształach | 224 |
| 14.2.1. Analogie do dyfrakcji światła | 224 |
| 14.2.2. Specyficzne cechy dyfrakcji na kryształach | 225 |
| 14.2.3. Dyfrakcja na polikryształach | 227 |
| 14.2.4. Jak rozmiar krystalitu uwidacznia się na dyfraktogramach | 229 |
| 14.3. Określanie średniego rozmiaru krystalitów – metoda Scherrera | 232 |
| 14.4. Małe krystality z naprężeniami – metoda Williamsona–Halla | 239 |
| 14.5. Badanie rozkładu wielkości krystalitów przez analizę kształtu piku dyfrakcyjnego | 242 |
| 14.5.1. Ograniczenie metody analizy kształtu piku | 247 |
| 14.6. Podsumowanie, czyli jak postępować w praktyce | 248 |
| Literatura | 249 |
| 15. Badanie rozkładu wielkości nanokrystalitów metodą dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego Roman Pielaszek | 250 |
| 15.1. Zasada działania | 250 |
| 15.2. Proszki monodyspersyjne – metoda Scherrera | 252 |
| 15.3. Proszki polidyspersyjne | 254 |
| 15.3.1. Metoda Integral Breadth (uogólniona) | 256 |
| 15.3.2. Metoda Scherrera uogólniona, FW1_ 5/4_ 5M | 258 |
| 15.3.3. Nanokryształy dużych cząsteczek | 259 |
| 15.3.4. Metody bezpośredniego dopasowania | 261 |
| 15.3.5. Narzędzia internetowe | 262 |
| 15.4. Oszacowanie i redukcja błędów pomiarowych | 264 |
| 15.4.1. Błąd oznaczenia stałej sieci nanokryształów | 264 |
| 15.4.2. Błąd oznaczenia rozmiaru ziarna nanokryształów | 265 |
| 15.4.3. Określanie poziomu tła piku | 265 |
| 15.5. Ograniczenia metod rentgenowskich | 266 |
| 15.6. Podstawy fizyczne (dla dociekliwych) | 267 |
| 15.6.1. Równanie Debye’a | 267 |
| 15.6.2. Równanie Debye’a dla kryształów, warunek Bragga | 267 |
| 15.6.3. Profil linii i stała Scherrera dla kryształów prostopadłościennych | 271 |
| 15.6.4. Profil linii i stała Scherrera dla kryształów kulistych | 273 |
| 15.6.5. Profil linii dla proszków polidyspersyjnych (wielościany) | 274 |
| 15.6.6. Profil linii dyfrakcyjnej dla proszków polidyspersyjnych (ziarna kuliste) | 278 |
| 15.6.7. FW1_ 5/4_5M – metoda Scherrera dla proszków polidyspersyjnych | 280 |
| 15.6.8. Metoda Integral Breadth (uogólniona) | 283 |
| 15.6.9. Oszacowanie błędów pomiarowych stałej sieci | 284 |
| 15.6.10. Oszacowanie błędów pomiaru rozmiaru ziarna | 286 |
| Literatura | 286 |
| 16. Znaczenie morfologii w kształtowaniu właściwości nanocząstek Anna Świderska-Środa | 287 |
| Literatura | 290 |
| 17. Toksyczność nanocząstek i sposoby jej wyznaczania Agnieszka Gajewicz, Tomasz Puzyn, Przemysław Oberbek, Michał Woźniak | 291 |
| 17.1. Czy nanocząstki są toksyczne | 291 |
| 17.2. Potencjalne mechanizmy toksyczności nanocząstek | 293 |
| 17.3. Ocena ryzyka stwarzanego przez nanocząstki | 295 |
| 17.4. Metody eksperymentalne | 297 |
| 17.4.1. Metody in vitro | 298 |
| 17.4.2. Metody mikroskopowe | 301 |
| 17.4.3. Metody in vivo | 305 |
| 17.4.4. Podstawowe badania toksykometryczne | 306 |
| 17.5. Metody komputerowe (in silico) | 309 |
| 17.5.1. Zbieranie danych eksperymentalnych | 310 |
| 17.5.2. Podział związków na zbiór uczący i testowy | 310 |
| 17.5.3. Obliczenie deskryptorów | 311 |
| 17.5.4. Kalibracja i walidacja modelu | 313 |
| 17.6. Przykłady zastosowania metod QSAR do nanocząstek | 317 |
| 17.7. Podsumowanie | 323 |
| Literatura | 324 |
| 18. Bezpieczeństwo i higiena pracy z nanocząstkami Anna Świderska-Środa | 330 |
| 18.1. Ochrona zdrowia pracowników | 331 |
| 18.1.1. Rekomendowane limity stężeń nanocząstek w środowisku pracy | 331 |
| 18.1.2. Rekomendowane środki ochrony pracowników | 333 |
| 18.2. Ryzyko pożaru i eksplozji w środowisku pracy | 338 |
| 18.2.1. Środki ochrony przeciwpożarowej | 338 |
| 18.3. Przekazywanie informacji w łańcuchu dostaw | 339 |
| 18.3.1. Karty charakterystyki materiału | 339 |
| 18.3.2. Etykiety znamionowe na pojemnikach | 341 |
| 18.4. Podsumowanie | 341 |
| Literatura | 342 |
| 19. Nanomateriały w świetle przepisów Unii Europejskiej Anna Świderska-Środa, Agnieszka Baran | 345 |
| 19.1. Definicje i normy | 345 |
| 19.1.1. Definicja nanomateriału | 345 |
| 19.1.2. Działania normalizacyjne w nanotechnologii | 349 |
| 19.2. Kluczowe regulacje Unii Europejskiej dotyczące substancji chemicznych, w tym nanomateriałów | 351 |
| 19.2.1. System kontroli substancji chemicznych w Unii Europejskiej | 351 |
| 19.3. Przepisy sektorowe zawierające odniesienia do nanomateriałów | 357 |
| 19.3.1. Produkty kosmetyczne | 357 |
| 19.3.2. Produkty biobójcze | 358 |
| 19.3.3. Produkty spożywcze | 358 |
| 19.4. Przepisy na poziomie krajowym odnoszące się do nanomateriałów | 360 |
| 19.5. Podsumowanie | 362 |
| Literatura | 362 |
| 20. Polityka i działania Unii Europejskiej w odniesieniu do nanomateriałów Anna Świderska-Środa | 366 |
| Literatura | 369 |
| 21. Rynek nanocząstek tlenków metali Elżbieta Krawczyk-Dembicka | 371 |
| 21.1. Nanotechnologia na świecie | 371 |
| 21.2. Nanotechnologia w Polsce | 375 |
| 21.3. Rynek nanocząstek tlenków metali | 378 |
| 21.3.1. Nanocząstki tlenku glinu (Al2O3) | 380 |
| 21.3.2. Nanocząstki tlenku antymonu cyny (ATO) | 383 |
| 21.3.3. Nanocząstki tlenku bizmutu (Bi2O3) | 384 |
| 21.3.4. Nanocząstki ditlenku ceru (CeO2) | 384 |
| 21.3.5. Nanocząstki tlenku kobaltu (CoO) | 385 |
| 21.3.6. Nanocząstki tlenku miedzi (CuO) | 386 |
| 21.3.7. Nanocząstki tlenku żelaza (Fe2O3 oraz Fe3O4) | 386 |
| 21.3.8. Nanocząstki tlenku indu (In2O3) | 387 |
| 21.3.9. Nanocząstki tlenku magnezu (MgO) | 387 |
| 21.3.10. Nanocząstki tlenku manganu (MnO oraz Mn2O3) | 388 |
| 21.3.11. Nanocząstki tlenku niklu (NiO) | 389 |
| 21.3.12. Nanocząstki ditlenku krzemu (SiO2) | 389 |
| 21.3.13. Nanocząstki ditlenku tytanu (TiO2) | 390 |
| 21.3.14. Nanocząstki tlenku itru (Y2O3) | 390 |
| 21.3.15. Nanocząstki tlenku cynku (ZnO) | 391 |
| 21.3.16. Nanocząstki ditlenku cyrkonu (ZrO2) | 392 |
| Literatura | 404 |
| Ważniejsze skróty i akronimy | 405 |
| Skorowidz | 413 |
KUP NA PREZENT
Świat nanocząstek
80,10 zł
Uzupełnij informacje na temat odbiorcy.
Produkt został pomyślnie dodany do koszyka.
Nieudana próba zakupu produktu. Spróbuj jeszcze raz.
Wypożyczaj w abonamencie!
Już od 2,66 zł za ebooka
