sabato, 20 gennaio 2018

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Nanotecnologie News

Formazione & Divulgazione

Nano dispositivi

MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)

I MEMS sono definiti come quei dispositivi di grandezza micrometrica in grado di rilevare o manipolare le grandezze fisiche presenti nell’ambiente circostante. I dispositivi MEMS sono classificati come sensori oppure come attuatori.
I sensori rilevano una varietà di parametri che spaziano dalle grandezze fisiche alle concentrazioni chimiche. Mentre gli attuatori convertono grandezze di natura elettrica, fisica e chimica in grandezze meccaniche (tipicamente spostamenti). Tipicamente vengono prodotti impiegando le stesse tecniche di microlavorazione dell’industria elettronica impiegate per la produzione dei chip di Silicio.
Nel 2005 il mercato mondiale dei MEMS si è attestato ad un fatturato di 6 miliardi di dollari e per il 2007 si prevede che raggiungerà gli 8 miliardi di dollari.

NEMS (Nano Electro Mechanical Systems)

Accanto ai MEMS si stanno affacciando i NEMS (Nano Electro Mechanical Systems) che assomigliano molto ai precedenti, ma sono di dimensioni nanometriche. Rivoluzioneranno le misurazioni di spostamenti e forze estremamente piccoli e deboli tipiche della scala molecolare.
Attualmente le applicazioni di massa nel campo industriale sono frenate da tre principali sfide tecnologiche riassumibili nell’interconnessione fra i dispositivi NEMS ed il mondo esterno (a macroscala), nella comprensione ed il controllo dei meccanismi che regolano il comportamento delle nanostrutture, e nello sviluppo di tecniche per la produzione industriale. Se ne prevede un vasto impiego all’interno dei Lab on a chip, in campo medico e nell’industria delle telecomunicazioni.

Nano dispositivi medici

Si attende un grosso sviluppo dei NEMS e dei MEMS in campo medico come dispositivi poco invasivi per il rilascio mirato dei farmaci, o per il controllo di protesi sempre più complesse, come nel caso del cuore artificiale e delle protesi d’arto di ultima generazione. Molto interessante risulta l’impiego di MEMS per immobilizzare, ed in seguito rilasciare, singole cellule ematiche a fini di studio, senza peraltro comprometterne la vitalità.
Si ipotizza la creazione di un dispositivo in grado di iniettare geni o altre sostanze nelle cellule, impiegando nanotubi di carbonio, che svolgerebbero la funzione di nano siringhe.

Laser avanzati

I laser classici sono strettamente influenzati dalle proprietà chimico-fisiche dei loro componenti e per tale motivo emettono fasci luminosi ad una ben determinata frequenza. Con lo sviluppo delle quantum dots e del Silicio nanoporoso si produrranno laser dove si potrà variare la lunghezza d’onda del fascio di luce emessa a seconda delle esigenze, rendendo in tal modo il dispositivo molto più flessibile ai diversi usi. Vista l’ampiezza attuale del mercato dei laser allo stato solido si prevede un grosso successo dei nuovi “tunable lasers”.

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