- chizma. Nanotrubka strukturasi

1.4- chizma. Nanotrubka strukturasi
Trubka devorlarida uglerod atomlari to‘g‘ri
oltiburchaklarning uchlarida joylashgan.
Nanotrubkalar
strukturasini
quyidagicha
tasavvur etish mumkin: Grafit bo‘lagini olib, undan
chiziqcha
kesib
olamiz
va
uni
silindrga
“yelimlaymiz”. (Aslida nanotrubkalar umuman
boshqacha o‘sadi.) Demak, oddiygina gafit
bo‘lakchasini olib uni silindrga o‘rasak nanotrubka
hosil bo‘lishi kerak. Ammo nanotrubkalar
eksperimental ochilgunga qadar nazariyotchilardan
hech kim buni bashorat qila olmadi. Olimlarga
faqatgina ularni o‘rganish va hayratlanish qolgan
edi
Bir qatlamli (m,n) nanotrubka xiralligi indeksi
uning diametrini belgilaydi. Bu bog‘liqlik quyidagi
ko‘rinishga ega:
0
2
2
3
.
d
mn
n
m
D
−
+
=
"Pedagogical akmeology" international scientific-metodical journal 1(1)2022
162
Bu yerda d
0
=0,142 nm bo‘lib, u grafit
tekisligidagi uglerod qo‘shni atomlari orasidagi
masofadir.
Zamonaviy elektron mikroskoplarning ruxsat
etuvchi qobiliyati turli xiralikka ega bo‘lgan
nanotrubkalarni bevosita farqlay olmaydi, shuning
uchun bu parametrni aniqlashning yagona usuli
ularning diametrlarini aniqlash bilan bog‘langan.
Bugungi kunda turli o‘lchamdagi va turli
xususiyatlarga
ega
bo‘lgan
uglerodli
nanostrukturalarni olishning ko‘plab metodlari
ishlab chiqarilgan. Ammo barcha metodlarning
asosi bitta: nanotrubkalar va fullerenlar yuqori
temperaturalar sharoitida tarkibida uglerod bo‘lgan
materiallarning kimyoviy o‘zgarishlari natijasida
hosil bo‘ladi.
Nanotrubkalarning
elektr
va
magnit
xossalarini nazariy va amaliy tadqiq etish bir qator
effektlarning mavjudligini qayd etdiki ular bu
molekulyar o‘tkazgichlarda zaryad o‘tishi kvant
tabiatiga
ega
ekanligi
va
ularni
elektron
qurilmalarda qo‘llash mumkinligi ko‘rsatadi.
Oddiy o‘tkazgichning elektr o‘tkazuvchanligi
uning
uzunligiga
teskari
proporsional
va
ko‘ndalang kesim yuzasiga, to‘g‘ri proporsionaldir.
Nanotrubkada esa elektr o‘tkazuvchanlik uning
uzunligiga
ham,
qalinligiga
ham bog‘liq
bo‘lmasdan
kvant
o‘tkazuvchanlik
)
9
,
12
(
2
1
2
−
kOm
h
е
ga
teng.
Bu
o‘tkazuvchanlikning chegaraviy qiymati bo‘lib,
o‘tkazgichning
butun
uzunligi
bo‘ylab
delokallashgan elektronlarning erkin o‘tishiga
javob beradi. Oddiy temperaturada kuzatiladigan
tok zichligining qiymati 10
7
Axcm
-2
bo‘lib, hozirgi
kunda o‘ta o‘tkazgichlarda erishilgan tok
zichligidan ikki tartibga ko‘pdir.
1 K temperaturada ikkita o‘ta o‘tkazgich
elektrod bilan aloqada bo‘lgan nanotrubkaning o‘zi
ham o‘ta o‘tkazgich bo‘lib qoladi. Bu effekt o‘ta
o‘tkazgich elektrodlarda hosil bo‘luvchi Kuper
elektron juftlarining nanotrubka orqali o‘tishida
bo‘linmasligidan kelib chiqadi.
Nanotrubkalarda magnit qarshiligi yaqqol
namoyon bo‘ladi. Elektr o‘tkazuvchanlik magnit
maydon induksiyasiga bog‘liq. Agar nanotrubka
o‘qi yo‘nalishiga tashqi magnit maydon qo‘yilsa,
elektr o‘tkazuvchanlikning ostsillyatsiyalari qayd
etiladi.
Agar
maydon
nanotrubka
o‘qiga
perpendikulyar
qo‘yilsa,
elektr
o‘tkazuvchanlikning oshishi kuzatiladi.
Nanotexnologiyalardan meditsina sohasida
odamning kasalligi ma’lumki, butun hujayralarning
emas, balki bir qism hujayralarning kasallanishi
bilan bog‘liq. Ammo biz dori qabul qilganda, dori
qonda eriydi va kasal hujayralarga tarqaladi.
Shunda sog‘lom va kasal hujayralarga keraksiz
bo‘lgan bu dori bir qancha nojo‘ya faktorni keltirib
chiqaradi. Allergik reaktsiyalar shu jumlasidandir.
Vrachlarning orzusi dorining ma’lum kasal
hujayralargacha yetib borishidir. Meditsinaning bu
muammosi shunday nanokapsulali dorilar ishlab
chiqarish kerakki, u aynan kasal hujayraga yetib
borsin.
Dorili
nanokapsulani
kasal
hujayraga
yetkazishga asosiy to‘siq odamning immun
sistemasidir. Immun sistema hujayralari notanish
jismlarni ko‘rishi bilan, ularni yo‘qotib qondan
chiqqarishga harakat qiladi. Shuning uchun
ixtiyoriy nanokapsulani qonga qiritishimiz bilan bu
kapsula kasal hujayraga yetmay turib immun
sistema uni parchalaydi.
Immun sistemani aldash uchun, qizil qon
tanachalari bo‘lmish eritrotsitlardan foydalanish
tavsiya etilmoqda. Eritrotsitlar nanokapsulalarni
toshisa, immun sistemasi eritrotsitlarni o‘ziniki deb
biladi va ularga tashlanmaydi. Immun sistemasi
eritrotsit sirtiga bog‘langan nanokapsulaga e’tibor
bermaydi va bu dori tashuvchi eritrotsitlar bemalol
kasal hujayragacha yetib boradi. Eritrotsitlar
o‘rtacha 120 kun yashaydi. Tajribalar ko‘rsatadiki,
nanokapsulalarning o‘rtacha yashash davri ular
eritrotsitlarga bog‘langan bo‘lsa, oddiy kiritilgan
dorilarga nisbatan 100 baravar ortiq bo‘ladi.
Olimlar aniqladiki, saraton hujayralari sirtiga
foliy kislotasi
molekulalari yaxshi yopishadi. Agar
nanokapsulaning tashqi qobig‘ida foliy kislotasi
molekulalari bo‘lsa,
bunday nanokapsulalar aynan
saraton
hujayralariga
yopishadi.
Bu
nanokapsulalarga ultrabinafsha bilan yoritiladigan
yana qandaydir molekulalar biriktirilsa, saraton
hujayralarini
ko‘rinadigan
qilish
mumkin.
Nanokapsula tashqi qobig‘iga saraton hujayralarini
o‘ldiradigan dori biriktirilsa, bu hujayralarni
nafaqat topish, balki yo‘qotish imkoniyati tug‘iladi.
O‘zbеkistonda ham nanotеxnologiyalar jadal
rivojlanmoqda. Rеspublika Fanlar akadеmiyasi
tomonidan
nanotеxnologiyalar
rivojlanish
kontsеptsiyasi ishlab chiqilgan. Bu kontsеptsiyani
ishlab chiqishda Fanlar Akademiyasi, Issiqlik fizika
bo‘limi va yadro fizikasi instituti qatnashdi.
Nanotexnologiyalar
yo‘nalishda
bir
qator
tadqiqotlar olib borilmoqda. Issiqlik fizikasi
bo‘limida pеrspеktiv tadqiqotlar laboratoriyasida
nanofizika yo‘nalishida olib borilgan tadqiqot
natijalari yuzasidan ko‘plab xalqaro grantlar
yutilgan.
Xulosa. Talabalarga fizika fanini o‘qitishda
nanotexnologiyaga oid o‘quv materiallaridan
foydalanish imkoniyatlari bayon qilingan bo‘lib,
fizika
darslarida
nanotenologiyalar,
nanotexnologiyalarning qo‘llanilish sohalariga oid
o‘quv materiallaridan foydalanish davr talabi
hisoblanadi.
|