Обзор изобретений в области нанотехнологий. Рубрика в журнале - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
Изобретения в области наноматериалов и нанотехнологий. Часть I
Статья научная
Введение. Высокие технологии поражают воображение людей, демонстрируя все новые и новые достижения (материалы, способы, системы, технологии, устройства и др.), кардинально меняющие окружающий мир. Это, прежде всего, можно отнести к изобретениям ученых, инженеров и специалистов из разных стран в области нанотехнологий. Основная часть. В статье в реферативной форме проводится обзор изобретений ученых, инженеров и специалистов из разных стран: Германии, Ирака, Китая, России, США, Украины, Швеции, Японии и др. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. Например, изобретение «Наномодифицированный строительный раствор» относится к строительным материалам и может быть использовано при каменной кладке из керамических камней, керамического кирпича, пустотелого кирпича в условиях сухого жаркого климата. Новым по сравнению с известными строительными растворами является сочетание известных компонентов портландцемента, песка для строительных работ, аморфного наномодифицированного диоксида кремния, суперпластификатора С-3, замедлителя сроков схватывания и твердения портландцемента, смолы воздухововлекающей. Указанный качественный и количественный состав наномодифицированного строительного раствора обеспечивает возможность получения простым способом указанных смесей, например в гравитационном смесителе, с равномерным распределением компонентов по объему, который характеризуется необходимой подвижностью, водоудерживающей способностью, регулируемым сроком схватывания и может быть использован в условиях сухого жаркого климата с температурой воздуха, достигающей 40-50оС. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: состав лёгкого самоуплотняющегося конструкционного бетона на основе цементной матрицы, способ изготовления поляризационно-чувствительной нанокомпозитной плёнки на основе селенида меди, способ изготовления пористого формованного изделия в виде слоя изоляционной штукатурки, способ получения аморфного наноструктурированного алмазоподобного покрытия, способ поверхностного модифицирования цемента, производящая углеродные нанотрубки система и др. Заключение. Одна из актуальных задач экономики любой страны - повышение конкурентоспособности промышленности за счет ее технологического переоснащения. И в этом направлении главным объектом внимания со стороны государства и компаний становятся люди или предприятия, чья основная работа связана с изобретением и внедрением новых технологий.
Бесплатно
Изобретения в области наноматериалов и нанотехнологий. Часть III
Статья научная
Введение. Высокие технологии поражают воображение людей, демонстрируя все новые и новые достижения (материалы, способы, системы, технологии, устройства и др.), кардинально меняющие окружающий мир. Это, прежде всего, можно отнести к изобретениям ученых, инженеров и специалистов из разных стран в области нанотехнологий. Основная часть. В статье в реферативной форме проводится обзор изобретений ученых, инженеров и специалистов из разных стран: России, США, Туркмении, Японии и др. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. Например, изобретение «Модифицирующая добавка» относится к области строительного производства в автодорожной отрасли и может быть применено при изготовлении асфальтобетона, в том числе с использованием нанотехнологий. Предлагается для улучшения эксплуатационных свойств битумов и асфальтобетона использовать модифицирующую добавку, включающую смесь углеродных наноматериалов. Изобретение направлено на решение задачи по созданию новой технологии, обеспечивающей получение асфальтобетона с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: способ получения многослойного нанокомпозитного покрытия; способ лазерной обработки поверхности стальных изделий; устройство для получения графеносодержащей суспензии; способ получения нанокристаллического порошка кремния; самоочищающийся материал со свойствами химико-биологической защиты; способ получения наноструктурного композиционного материала на основе алюминия; система управления устройством с эффектом памяти формы для манипулирования микро- и нанообъектами; способ формирования плазмонных наноструктур на поверхностях объектов для неразрушающего анализа малых концентраций химических соединений методом рамановской спектроскопии и др. Заключение. Одна из актуальных задач экономики любой страны - повышение конкурентоспособности промышленности за счет ее технологического переоснащения. И в этом направлении главным объектом внимания со стороны государства и компаний становятся люди или предприятия, чья основная работа связана с изобретением и внедрением новых технологий.
Бесплатно
Изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов. Часть I
Статья обзорная
Введение. Высокие технологии поражают воображение людей, демонстрируя все новые и новые достижения (материалы, способы, системы, технологии, устройства и др.), кардинально меняющие окружающий мир. Это, прежде всего, можно отнести к изобретениям ученых, инженеров и специалистов из разных стран в области нанотехнологий. Основная часть. В статье в реферативной форме проводится обзор изобретений ученых, инженеров и специалистов из разных стран: Германии, России, Китая, США и др. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. Например, изобретение «Состав и способ изготовления безобжигового цирконового жаростойкого бетона» относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из цирконовых безобжиговых жаростойких бетонов, получаемых без предварительного обжига. Целью изобретения является повышение термической стойкости при 1300оС, водостойкости безобжигового цирконового жаростойкого бетона и исключение технологически сложного способа перевода указанных компонентов в наноразмерные частицы и термоударной обработки изделий, требующих больших энергетических затрат. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: способ модифицирования углеродных наноматериалов в азотсодержащей плазме; способ регенерации аэрозольных фильтров и защитных мембран; способ получения полимерного нанокомпозиционного материала с пониженной горючестью; роботизированный комплекс для формирования наноструктурированных хромовых покрытий; способ получения водорода из метана; способ формирования комбинированного гидрофильного покрытия; термохромный нанокапсулированный материал, способ его получения и изделие, содержащее такой материал; способ получения водорастворимого лакокрасочного материала, обладающего фотобактерицидной активностью, для нанесения фотобактерицидных покрытий на основе водорастворимых лакокрасочных материалов и др. Заключение. Одна из актуальных задач экономики любой страны - повышение конкурентоспособности промышленности за счет ее технологического переоснащения. И в этом направлении главным объектом внимания со стороны государства и компаний становятся люди или предприятия, чья основная работа связана с изобретением и внедрением новых технологий.
Бесплатно
Изобретения в области нанотехнологий, направленные на решение практических задач. Часть V
Статья научная
В реферативной форме проводится обзор изобретений, результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения, которые в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики добиться значительного эффекта. Например, изобретение «Способ получения огнестойких древесно-полимерных композитов на основе вторичных полиолефинов» может быть использовано в строительстве, автомобилестроении, судостроении, машиностроении, мебельной и других отраслях промышленности. Способ включает сушку компонентов композита, их смешение и термоформование путем экструзии в экструзионной установке типа Co-Kneader при температуре переработки от 120оС до 150оС со скоростью вращения шнека от 350 до 450 об/мин и последующей грануляции. Полученный огнестойкий древесно-полимерный композит обладает высокими эксплуатационными характеристиками. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: способ получения упрочненного нанокомпозита с дополнительными свойствами, анодный материал для литий-ионного аккумулятора и способ его получения, способ повышения прочности на разрыв композитного материала с помощью предварительной пропитки углеволокон углеродными нанотрубками, способ получения углеродных металлсодержащих наноструктур, способ изготовления объемных микроразмерных структур из наночастиц и устройство для его осуществления, антистатическое напольное покрытие с углеродными нанотрубками и др.
Бесплатно
Изобретения ученых, инженеров и специалистов из разных стран в области нанотехнологий. Часть 1
Статья научная
В статье проводится в реферативной форме обзор изобретений. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. Например, изобретение «Способ получения графеносодержащих суспензий эксфолиацией графита и устройство для его реализации» относится к химической промышленности и строительству и может быть использовано при модифицировании пластичных смазок, эпоксидных смол и бетонов. Технической задачей изобретения является повышение эффективности эксфолиации графита, получение графеносодержащих суспензий в непрерывном режиме и снижение удельных энергозатрат на производство этих суспензий. Задача решается тем, что в способе получения графеносодержащей суспензии, включающем приготовление смеси кристаллического графита с жидкостью с концентрацией графита от 10 до 20 массовых процентов в емкости для исходной суспензии, подачу исходной суспензии в роторный аппарат, эксфолиацию графита и отвод обработанной суспензии из роторного аппарата, эксфолиацию графита осуществляют последовательно в нескольких роторных аппаратах, причем подачу исходной суспензии в первый роторный аппарат осуществляют насосом с фиксированным расходом, после отвода обработанной суспензии из одного роторного аппарата ее подают в следующий роторный аппарат, а из последнего роторного аппарата обработанную суспензию подают в центробежный сепаратор и после сепарации фугат подают в емкость готового продукта, а осадок подают в емкость для исходной суспензии, в которую добавляют графит и жидкость до получения требуемой концентрации графита в исходной суспензии. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: эволюция фотоэлектрической технологии от традиционных до наноматериалов, композиция покрытия для цветового оформления стен зданий, сегнетоэлектрический нанокомпозитный материал на базе пористого стекла и материалов группы дигидрофосфата калия, инновационная технология очищения сточных вод с целью быстрого отстаивания осадка и улучшения очистки от загрязнений с помощью наноматериалов, способ получения порошковой смеси бидисперсных керамических и металлических частиц, загрязнение микро- и нанопластиком: характер, микробиальная экология и технологии нейтрализации, способ получения многослойных износостойких алмазоподобных покрытий, тепловыделяющий элемент с композитным защитным покрытием и др.
Бесплатно
Изобретения ученых, инженеров и специалистов из разных стран в области нанотехнологий. Часть II
Статья научная
В статье проводится в реферативной форме обзор изобретений. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. Например, изобретение «Способ жидкофазного синтеза наноструктурированного керамического материала в системе CeO2-Sm2O3 для создания электролита твердооксидного топливного элемента» может способствовать активному развитию альтернативной, водородной энергетике. Топливные элементы имеют огромную область применения - от аккумуляторов в портативных электронных устройствах до крупномасштабного производства электроэнергии и автономного ее использования (например, в удаленных районах). Энергоустановки на основе топливных элементов экономичнее традиционных почти в два раза. Их КПД может достигать 85%, а количество вредных выбросов почти в 100 раз ниже из-за отсутствия непосредственного химического контакта топлива с окислителем. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: способ повышения прочности на разрыв волокнистых композитов с помощью предварительной модификации углеволокон углеродными нанотрубками и молекулами, содержащими аминогруппы; пути к безопасным и устойчивым инновациям в нанотехнологиях; способ получения нанопроволоки из чистого серебра; способ распределения наночастиц на основе углерода, при производстве нанокомпозиционных однонаправленных термопластичных лент; устройство для снижения влияния вибрационных и ударных воздействий на работоспособность технологического оборудования; высокоплотный трехмерный электропроводящий микро- и мезопористый материал на основе углеродных нанотрубок и/или малослойных графенов и способ его получения; нанотехнологии как жизнеспособная альтернатива для удаления детерминант устойчивости к противомикробным препаратам из сбрасываемых городских сточных вод и связанных с ними водосборов и др.
Бесплатно
Изобретения ученых, инженеров и специалистов из разных стран в области нанотехнологий. Часть III
Статья научная
Введение. Высокие технологии поражают воображение людей, демонстрируя все новые и новые достижения (материалы, способы, системы, технологии, устройства и др.), кардинально меняющие окружающий мир. Это, прежде всего, можно отнести к изобретениям ученых, инженеров и специалистов из разных стран в области нанотехнологий. Основная часть. В статье проводится в реферативной форме обзор изобретений. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. На- пример, изобретение «Композиционный материал с ориентированными углеродными нанотрубками» относится к области композиционных материалов, состоящих из полимерной матрицы и наполнителя, в роли которого выступают углеродные нанотрубки. Технический результат заключается в повышении прочности композиционного материала на разрыв за счет формирования в полимерной матрице структуры ориентированных углеродных нанотрубок с помощью однородного постоянного электрического поля, разрушающего агломераты наполнителя. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: способ получения порошка, содержащего нанокристаллический кубический карбид вольфрама; способ изготовления пористых графеновых мембран; антидинатронное покрытие на основе полимерной матрицы с включением углеродных нанотрубок и способ его получения; способ определения положения полиэтиленового газопровода и мест возможных несанкционированных врезок; способ получения бифазной термоэлектрической керамики; электронно-лучевая система объемного (3d) радиационного наномодифицирования материалов и изделий; микроскопиче- ский метод анализа кожуры фрукта и листа для распознавания трифлуралина с помощью нанокомпозита Ag-цитрата/GQDs, стабилизированного на гибкой подложке: новая платформа для электроанализа гербецидов с применением технологии прямого экспонирования наночернил и др. Заключение. Одна из актуальных задач экономики любой страны – повышение конкурентоспособности промышленности за счет ее технологического переоснащения. И в этом направлении главным объектом внимания со стороны государства и компаний становятся люди или предприятия, чья основная работа связана с изобретением и внедрением новых технологий.
Бесплатно
Статья научная
В реферативной форме проводится обзор изобретений. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют в строительстве, жилищнокоммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики добиться значительного эффекта. Например, изобретение «Способ получения нанопорошка карбида титана» относится к неорганической химии и нанотехнологии и может быть использовано для получения износостойких абразивных материалов, высокотемпературных керамических материалов и покрытий, высокопрочных композиционных материалов. Технический результат изобретения выражается в получении нанопорошка TiC в свободно-насыпном состоянии в виде частиц со средним размером менее 30 нм, в получении нанопорошка карбида титана с регулируемым соотношением титана и углерода и расширении тем самым технологических возможностей способа и области его применения. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: способ получения смеси микро- и наночастиц бинарных сплавов, гидрокаталитические процессы переработки тяжелых нефтяных фракций с использованием перспективных наноразмерных катализаторов, способ получения оксида графена, способ снижения электризации жидких углеводородов при обращении с ними, способ получения композиционного материала бор-углерод, моделирование работы статического смесителя (нефть-вода) для обессоливания нефти и опытно-промышленное испытание, способ хроматографического разделения однослойных углеродных нанотрубок по хиральности и др.
Бесплатно
Статья научная
В реферативной форме проводится обзор изобретений. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют в строительстве, жилищнокоммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики добиться значительного эффекта. Например, изобретение «Способ получения металл-полимерных нанокомпозиционных материалов с наночастицами металлов» относится к способу получения полимерных изделий с наночастицами серебра или меди, предназначенных для широкого применения в различных отраслях науки и техники, а также в качестве антибактериального материала. Изобретение обеспечивает экологически чистый и безреагентный способ получения полимерных изделий с наночастицами металла размером от 5 до 15 нм при расширении круга полимеров - полукристаллическими и аморфными стеклообразными. Изобретение «Эксфолиированный полиуретановый нанокомпозит с полифторалкильными группами» относится к области создания композиционных и нанокомпозиционных материалов и может быть использовано для разработки материалов, применяемых в полимерной индустрии, в частности, для изготовления монолитных спортивных, гидроизоляционных и кровельных покрытий, строительных герметиков и изделий триботехнического назначения...
Бесплатно
Статья научная
В статье проводится в реферативной форме обзор изобретений. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. Например, изобретение «Сырьевая смесь для изготовления мелкозернистого полимербетона, модифицированного микрокремнеземом» относится к строительной отрасли и может найти применение при изготовлении наномодифицированных бетонов на основе потенциально реакционноспособных крупного и/или мелкого заполнителя для транспортного, промышленного и гражданского строительства. Модифицирование структуры цементного камня посредством микросилики из отходов кремниевого производства и дисперсии акриловой позволит интенсифицировать гидратацию вяжущего, сократить расход цемента и повысить прочностные характеристики конечного продукта, по сравнению с традиционными бетонными смесями...
Бесплатно
Статья научная
В статье проводится в реферативной форме обзор изобретений. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. Например, изобретение «Теплоизоляционный материал на основе аэрогеля» может быть использовано для получения теплоизоляционных материалов широкого применения. Требуемый технический результат, заключающийся в улучшении теплоизоляционных свойств материала в широком диапазоне температур, повышении поглощающих свойств электромагнитного излучения в области ИК-спектра, повышении механической прочности и гибкости, а также снижении осыпаемости, достигается в материале на основе аэрогеля, содержащем волокнистую подложку плотностью 0,001-0,1 г/см3, состоящую из кремнеземных и/или стеклянных, и/или базальтовых волокон диаметром 0,1-5 мкм, которую пропитывают аэрогелем, полученным на основе диоксида кремния из алкоксисилана с внесением гелирующего агента и с проведением последующей сверхкритической сушки. Введение наноматериалов придает дополнительный армирующий эффект, что увеличивает механическую прочность конечного материала и значительно снижает осыпаемость аэрогеля. Конечный материал может быть снабжен дополнительным слоем волокнистой подложки для повышения его виброустойчивости. Это особенно актуально при использовании предлагаемого материала для гражданского и промышленного строительства в сейсмоактивных зонах, а также в авиа- и ракетостроении. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: способ защиты для электрических соединителей с помощью нанопокрытия, способ получения наноразмерных оксидных металлических добавок, сырьевая смесь для изготовления мелкозернистого полимербетона, модифицированного микрокремнеземом, установка для синтеза углеродсодержащих наноматериалов, способ получения наночастиц серебра, способ получения нанокристаллического кубического карбида вольфрама, композиция с углеродными нанотрубками для получения углеродной заготовки для высокоплотной sic/c/si керамики, композиционная мембрана для осушения природных и технологических газовых смесей на основе оксида графена, интеркалированного гидроксилированными производными фуллеренов, композиции, содержащие нанометрическую медь, углеродкерамический волокнисто-армированный композиционный материал и способ его получения, способ получения наночастиц оксида алюминия и др.
Бесплатно
Статья научная
В статье проводится в реферативной форме обзор изобретений. Результаты творческой деятельности ученых, инженеров и специалистов, в т.ч. и изобретения в области нанотехнологий и наноматериалов позволяют при их внедрении добиться значительного эффекта в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, смежных отраслях экономики. Например, изобретение «Способ производства сухих строительных смесей» относится к производству строительных материалов, конкретнее к производству сухих строительных смесей (ССС) методом совместной механоактивации цемента и доломита, с последующей модификацией сухих строительных смесей углеродными наноструктурами (УНТ). Техническим результатом данного способа смешения УНТ с основным компонентом сухих строительных смесей - цементом - удалось достичь использования микроскопических (0.005%) количеств УНТ в составе ССС. Тем самым удалось добиться снижения производственной себестоимости получаемой смеси. Более того, благодаря повышению прочности, более быстрому твердению материалов появляется возможность сократить их расход, что является дополнительным фактором снижения производственной себестоимости смесей. Результаты, полученные после применения механоактивации базовых компонентов смесей, отличались практически по всем показателям от смесей, приготовленных при простом перемешивании. Увеличились на 10-15% значения прочности на сжатие и на изгиб, адгезионная прочность. Также при увеличении прочностных характеристик уменьшился такой важный показатель для ССС, как воздухопроницаемость. Уменьшение общего объема пор в плотной структуре цементной матрицы резко снизило скорость диффузии влаги. Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий: способ лазерной наплавки металлических покрытий, смесь для нанесения финишного асфальтного покрытия, высокорегенированное асфальтное покрытие (РАП), устройство для нанесения наночастиц оксидов металлов на металлическую поверхность при нормальных условиях, многофункциональная наноструктурированная добавка к покрытиям, экспериментальная оценка цементного раствора с использованием нанооксидных соединений, состав для устройства конструктивных слоев дорожных покрытий, способ получения композитных пленок, состоящих из нановолокон, нанопроектирование строительных материалов при помощи моделирования молекулярной динамики, литая и самоуплотняющаяся бетонная смесь для производства монолитного бетона и сборных изделий из железобетона, способ получения фотокатализатора на основе нанотубулярного диоксида титана и др.
Бесплатно
