ნანოტექნოლოგია არის განვითარებადი ინტერდისციპლინარული სფერო, რომელიც თანდათან განვითარდა 1980-იანი წლების ბოლოს და 1990-იანი წლების დასაწყისში. ახალი წარმოების პროცესების, მასალებისა და პროდუქტების შექმნის უზარმაზარი პოტენციალის გამო, ის ახალ საუკუნეში ახალ ინდუსტრიულ რევოლუციას გამოიწვევს. ნანომეცნიერებისა და ნანოტექნოლოგიის განვითარების ამჟამინდელი დონე 1950-იან წლებში კომპიუტერული და საინფორმაციო ტექნოლოგიების დონის მსგავსია. ამ სფეროს ერთგული მეცნიერთა უმეტესობა იმედოვნებს, რომ ნანოტექნოლოგიის განვითარებას ექნება ფართო და ღრმა გავლენა ტექნოლოგიის მრავალ ასპექტზე. მეცნიერები თვლიან, რომ მას აქვს უცნაური თვისებები და უნიკალური თვისებები და მთავარი შემზღუდველი ეფექტი, რაც იწვევს ნანოს უცნაურ თვისებებს.იშვიათი დედამიწამასალები მოიცავს სპეციფიკურ ზედაპირულ ეფექტს, მცირე ზომის ეფექტს, ინტერფეისის ეფექტს, გამჭვირვალობის ეფექტს, გვირაბის ეფექტს და მაკროსკოპულ კვანტურ ეფექტს. ეს ეფექტები განასხვავებს ნანო სისტემების ფიზიკურ თვისებებს ჩვეულებრივი მასალებისგან, როგორიცაა სინათლე, ელექტროენერგია, სითბო და მაგნეტიზმი, რაც იწვევს ბევრ ახალ მახასიათებელს. მომავალი მეცნიერებისთვის ნანოტექნოლოგიის კვლევისა და განვითარების სამი ძირითადი მიმართულებაა: მაღალი ხარისხის ნანომასალების მომზადება და გამოყენება; სხვადასხვა ნანო მოწყობილობებისა და აღჭურვილობის დაპროექტება და მომზადება; ნანო რეგიონების თვისებების აღმოჩენა და ანალიზი. ამჟამად, ძირითადად არსებობს ნანო-ს გამოყენების მიმართულებებიიშვიათი დედამიწაs და ნანოს სამომავლო გამოყენებაიშვიათი მიწებისაჭიროა შემდგომი განვითარება.
ნანო ლანთანის ოქსიდიგამოიყენება პიეზოელექტრული მასალების, ელექტროთერმული მასალების, თერმოელექტრული მასალების, მაგნიტორეზისტენტულ მასალებზე, ლუმინესცენტურ მასალებზე (ლურჯი ფხვნილი), წყალბადის შესანახ მასალებზე, ოპტიკურ მინაზე, ლაზერულ მასალებზე, სხვადასხვა შენადნობის მასალებზე, ორგანული ქიმიური პროდუქტების მომზადების კატალიზატორებზე და მანქანის გამონაბოლქვის გასანეიტრალებლად კატალიზატორებზე. ასევე გამოიყენება მსუბუქი კონვერტაციის სასოფლო-სამეურნეო ფილმებინანო ლანთანუმის ოქსიდი.
ძირითადი გამოყენებანანო ცერიამოიცავს: 1. როგორც მინის დანამატი,ნანო ცერიაშეუძლია შთანთქას ულტრაიისფერი და ინფრაწითელი სხივები და გამოიყენება საავტომობილო მინაზე. მას არა მხოლოდ შეუძლია თავიდან აიცილოს ულტრაიისფერი გამოსხივება, არამედ შეუძლია შეამციროს ტემპერატურა მანქანაში, რითაც დაზოგავს ელექტროენერგიას კონდიციონერისთვის. 2. განცხადებანანო ცერიუმის ოქსიდისაავტომობილო გამონაბოლქვის გამწმენდში კატალიზატორებს შეუძლიათ ეფექტურად აღკვეთონ საავტომობილო გამონაბოლქვი აირის დიდი რაოდენობით ჰაერში ჩაშვება. 3.ნანო ცერიუმის ოქსიდიშეიძლება გამოყენებულ იქნას პიგმენტებზე პლასტმასის გასაფერადებლად და ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ინდუსტრიებში, როგორიცაა საიზოლაციო, მელანი და ქაღალდი. 4. განცხადებანანო ცერიაგასაპრიალებელ მასალებში ფართოდ არის აღიარებული, როგორც მაღალი სიზუსტის მოთხოვნა სილიკონის ვაფლის და საფირონის ერთკრისტალური სუბსტრატების გასაპრიალებლად. 5. გარდა ამისა,ნანო ცერიაასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას წყალბადის შესანახ მასალებზე, თერმოელექტრო მასალებზე,ნანო ცერიავოლფრამის ელექტროდები, კერამიკული კონდენსატორები, პიეზოელექტრული კერამიკა,ნანო ცერია სილიციუმის კარბიდიაბრაზიები, საწვავის უჯრედების ნედლეული, ბენზინის კატალიზატორები, გარკვეული მუდმივი მაგნიტის მასალები, სხვადასხვა შენადნობი ფოლადები და ფერადი ლითონები.
ნანომეტრიპრასეოდიმი ოქსიდი (Pr6O11)
ძირითადი გამოყენებანანო პრასეოდიმი ოქსიდიმოიცავს: 1. ფართოდ გამოიყენება სამშენებლო კერამიკისა და ყოველდღიური კერამიკის წარმოებაში. მისი შერევა შესაძლებელია კერამიკულ მინანქართან ფერადი მინანქრის მისაღებად, ან შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მინანქრის პიგმენტი. წარმოებული პიგმენტი არის ღია ყვითელი, სუფთა და ელეგანტური ფერის ტონით. 2. გამოიყენება მუდმივი მაგნიტების დასამზადებლად, ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ელექტრონულ მოწყობილობებსა და ძრავებში. 3. გამოიყენება ნავთობის კატალიზური კრეკინგისთვის, მას შეუძლია გააუმჯობესოს კატალიზური აქტივობა, სელექციურობა და სტაბილურობა. 4.ნანო პრასეოდიმი ოქსიდიასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას აბრაზიული გასაპრიალებლად. გარდა ამისა, გამოყენებანანო პრასეოდიმი ოქსიდიოპტიკური ბოჭკოების სფეროში ასევე სულ უფრო ფართოვდება.
ნანომეტრი ნეოდიმი ოქსიდი (Nd2O3)
ნანომეტრი ნეოდიმი ოქსიდიელემენტი მრავალი წლის განმავლობაში იქცა ბაზრის ყურადღების ცენტრში მისი უნიკალური პოზიციის გამოიშვიათი დედამიწაველი.ნანომეტრი ნეოდიმი ოქსიდიასევე გამოიყენება ფერადი ლითონის მასალებზე. 1.5%-ის დამატება 2.5%-მდენანო ნეოდიმი ოქსიდიმაგნიუმის ან ალუმინის შენადნობებს შეუძლიათ გააუმჯობესონ შენადნობის მაღალი ტემპერატურის შესრულება, ჰერმეტულობა და კოროზიის წინააღმდეგობა და ფართოდ გამოიყენება როგორც კოსმოსური მასალა. გარდა ამისა, ნანო იტრიუმის ალუმინის ბროწეული დოპირებულიანანო ნეოდიმი ოქსიდიe წარმოქმნის მოკლე ტალღის ლაზერულ სხივებს, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში 10 მმ-ზე ნაკლები სისქის თხელი მასალების შესადუღებლად და ჭრისთვის. სამედიცინო პრაქტიკაში ნანოიტრიუმის ალუმინიგარნეტის ლაზერები დოპირებულინანო ნეოდიმი ოქსიდიგამოიყენება ქირურგიული დანების ნაცვლად ქირურგიული ჭრილობების მოსაშორებლად ან დეზინფექციისთვის.ნანო ნეოდიმი ოქსიდიასევე გამოიყენება მინის და კერამიკული მასალების შეღებვისთვის, ასევე რეზინის ნაწარმისა და დანამატებისთვის.
ნანო სამარიუმის ოქსიდი (Sm2O3)
ძირითადი გამოყენებანანომასშტაბიანი სამარიუმის ოქსიდიმოიცავს მის ღია ყვითელ ფერს, რომელიც გამოიყენება კერამიკულ კონდენსატორებსა და კატალიზატორებში. გარდა ამისა,ნანო სამარიუმის ოქსიდიასევე აქვს ბირთვული თვისებები და შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სტრუქტურული მასალა, დამცავი მასალა და საკონტროლო მასალა ატომური რეაქტორებისთვის, რაც უზრუნველყოფს ბირთვული დაშლის შედეგად წარმოქმნილი უზარმაზარი ენერგიის უსაფრთხო გამოყენებას.
ნანომასშტაბიევროპიუმის ოქსიდი (Eu2O3)
ნანომასშტაბიანი ევროპიუმის ოქსიდიძირითადად გამოიყენება ფლუორესცენტურ ფხვნილებში. Eu3+ გამოიყენება როგორც აქტივატორი წითელი ფოსფორისთვის, ხოლო Eu2+ გამოიყენება ლურჯი ფოსფორებისთვის. დღესდღეობით, Y0O3: Eu3+ არის საუკეთესო ფოსფორი ლუმინესცენციის ეფექტურობის, საფარის სტაბილურობისა და ხარჯების აღდგენისთვის. გარდა ამისა, ტექნოლოგიების გაუმჯობესებით, როგორიცაა ლუმინესცენციის ეფექტურობისა და კონტრასტის გაუმჯობესება, იგი ფართოდ გამოიყენება. ცოტა ხნის წინ,ნანო ევროპიუმის ოქსიდიასევე გამოიყენება როგორც სტიმულირებული ემისიის ფოსფორი ახალ რენტგენის სამედიცინო დიაგნოსტიკის სისტემებში. ნანოევროპიუმის ოქსიდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ფერადი ლინზების და ოპტიკური ფილტრების დასამზადებლად, მაგნიტური ბუშტების შესანახი მოწყობილობებისთვის და საკონტროლო მასალებში, დამცავ მასალებში და ატომური რეაქტორების სტრუქტურულ მასალებში. წვრილი ნაწილაკების გადოლინიუმის ევროპიუმის ოქსიდი (Y2O3Eu3+) წითელი ფლუორესცენტური ფხვნილი მომზადდა გამოყენებითნანო იტრიუმის ოქსიდი (Y2O3) დანანო ევროპიუმის ოქსიდი (Eu2O3) ნედლეულის სახით. მომზადებისასიშვიათი დედამიწასამფეროვანი ფლუორესცენტური ფხვნილი, აღმოჩნდა, რომ: (ა) მას შეუძლია კარგად შეურიოს მწვანე ფხვნილს და ლურჯ ფხვნილს; (ბ) საფარის კარგი შესრულება; (გ) წითელი ფხვნილის ნაწილაკების მცირე ზომის გამო, სპეციფიკური ზედაპირის ფართობი იზრდება და იზრდება ლუმინესცენტური ნაწილაკების რაოდენობა, რამაც შეიძლება შეამციროს წითელი ფხვნილის რაოდენობა.იშვიათი დედამიწასამფეროვანი ფოსფორები, რაც იწვევს ღირებულების შემცირებას.
ნანო გადოლინიუმის ოქსიდი (Gd2O3)
მისი ძირითადი გამოყენება მოიცავს: 1. წყალში ხსნად პარამაგნიტურ კომპლექსს შეუძლია გააუმჯობესოს ადამიანის სხეულის მაგნიტურ-რეზონანსული (NMR) სიგნალი სამედიცინო პროგრამებში. 2. ბაზის გოგირდის ოქსიდები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მატრიცული ბადეები სპეციალური სიკაშკაშის ოსცილოსკოპის მილებისა და რენტგენის ფლუორესცენციის ეკრანებისთვის. 3ნანო გადოლინიუმის ოქსიდი in ნანო გადოლინიუმის ოქსიდიგალიუმის ბროწეული არის იდეალური ერთი სუბსტრატი მაგნიტური ბუშტის მეხსიერების მეხსიერებისთვის. 4. როდესაც არ არსებობს კამოტის ციკლის შეზღუდვა, ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მყარი მდგომარეობის მაგნიტური გაგრილების საშუალება. 5. გამოიყენება როგორც ინჰიბიტორი ატომური ელექტროსადგურების ჯაჭვური რეაქციის დონის კონტროლისთვის ბირთვული რეაქციების უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად. გარდა ამისა, გამოყენებანანო გადოლინიუმის ოქსიდიდა ნანო ლანთანუმის ოქსიდი ერთად ხელს უწყობს მინის გარდამავალი ზონის შეცვლას და შუშის თერმული სტაბილურობის გაუმჯობესებას.ნანო გადოლინიუმის ოქსიდიასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას კონდენსატორებისა და რენტგენის გამაძლიერებელი ეკრანების დასამზადებლად. ამჟამად მიმდინარეობს ძალისხმევა მთელ მსოფლიოში, რომ განავითაროს განაცხადინანო გადოლინიუმის ოქსიდიდა მისი შენადნობები მაგნიტურ გაგრილებაში და მიღწეულია მიღწევები.
ნანომეტრიტერბიუმის ოქსიდი (Tb4O7)
გამოყენების ძირითადი სფეროები მოიცავს: 1. ფლუორესცენტური ფხვნილი გამოიყენება როგორც აქტივატორი მწვანე ფხვნილისთვის სამი ძირითადი ფერის ფლუორესცენტური ფხვნილის სახით, როგორიცაა ფოსფატის მატრიცა, რომელიც გააქტიურებულიანანო ტერბიუმის ოქსიდი, სილიკატური მატრიცა გააქტიურებულიანანო ტერბიუმის ოქსიდიდა ნანო ცერიუმის მაგნიუმის ალუმინატის მატრიცა გააქტიურებულიანანო ტერბიუმის ოქსიდი, ყველა ასხივებს მწვანე შუქს აღელვებულ მდგომარეობაში. 2. ბოლო წლებში ჩატარდა კვლევა და განვითარებანანო ტერბიუმის ოქსიდიდაფუძნებული მაგნიტო-ოპტიკური მასალები მაგნიტო-ოპტიკური შენახვისთვის. მაგნიტო-ოპტიკური დისკი, რომელიც შემუშავებულია Tb-Fe ამორფული თხელი ფირის გამოყენებით, როგორც კომპიუტერული შენახვის ელემენტს, შეუძლია გაზარდოს შენახვის მოცულობა 10-15-ჯერ. 3. მაგნიტო ოპტიკური მინა, ფარადეის მბრუნავი შუშის შემცველინანო ტერბიუმის ოქსიდი, არის ძირითადი მასალა, რომელიც გამოიყენება მბრუნავი, იზოლატორების და რინგერების წარმოებაში, რომელიც ფართოდ გამოიყენება ლაზერულ ტექნოლოგიაში.ნანო ტერბიუმის ოქსიდიდა ნანო დისპროზიუმის რკინის ოქსიდი ძირითადად გამოიყენება სონარში და ფართოდ გამოიყენებოდა სხვადასხვა სფეროში, საწვავის ინექციის სისტემებიდან, თხევადი სარქველების კონტროლიდან, მიკრო პოზიციონირებიდან დამთავრებული მექანიკური აქტივატორებით, მექანიზმებით და ფრთების რეგულატორებით თვითმფრინავებისა და კოსმოსური ტელესკოპებისთვის.
ნანო დისპროზიუმის ოქსიდი (Dy2O3)
ძირითადი გამოყენებანანო დისპროზიუმის ოქსიდი (Dy2O3) ნანო დისპროზიუმის ოქსიდიარის: 1.ნანო დისპროზიუმის ოქსიდიგამოიყენება როგორც ფლუორესცენტური ფხვნილის აქტივატორი და სამვალენტიანინანო დისპროზიუმის ოქსიდიარის პერსპექტიული აქტივაციის იონი ერთი ლუმინესცენტური ცენტრისთვის, სამი ძირითადი ფერის მანათობელი მასალისთვის. იგი ძირითადად შედგება ორი ემისიის ზოლისგან, ერთი არის ყვითელი სინათლის გამოსხივება, ხოლო მეორე არის ლურჯი სინათლის გამოსხივება. ლუმინესცენტური მასალა დოპირებულინანო დისპროზიუმის ოქსიდიშეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სამი ძირითადი ფერის ფლუორესცენტური ფხვნილი. 2.ნანო დისპროზიუმის ოქსიდიარის ლითონის აუცილებელი ნედლეული დიდი მაგნიტოსტრიქტორული შენადნობის მოსამზადებლადნანო ტერბიუმის ოქსიდინანო დისპროზიუმის რკინის ოქსიდის (ტერფენოლი) შენადნობი, რომელსაც შეუძლია გარკვეული ზუსტი მექანიკური მოძრაობების მიღწევა. 3.ნანო დისპროზიუმის ოქსიდილითონი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მაგნიტო-ოპტიკური შესანახი მასალა ჩაწერის მაღალი სიჩქარით და კითხვის მგრძნობელობით. 4. გამოიყენება მოსამზადებლადნანო დისპროზიუმის ოქსიდინათურები, სამუშაო ნივთიერება, რომელიც გამოიყენებანანო დისპროზიუმის ოქსიდინათურები არისნანო დისპროზიუმის ოქსიდი. ამ ტიპის ნათურას აქვს ისეთი უპირატესობები, როგორიცაა მაღალი სიკაშკაშე, კარგი ფერი, მაღალი ფერის ტემპერატურა, მცირე ზომა და სტაბილური რკალი. იგი გამოიყენებოდა როგორც განათების წყარო ფილმებისთვის, ბეჭდვისთვის და სხვა განათების აპლიკაციებისთვის. 5. დიდი ნეიტრონის დაჭერის განივი ფართობის გამონანო დისპროზიუმის ოქსიდი, იგი გამოიყენება ატომური ენერგიის ინდუსტრიაში ნეიტრონის სპექტრის გასაზომად ან ნეიტრონის შთამნთქმელად.
ძირითადი გამოყენებანანოჰოლმიუმის ოქსიდიმოიცავს: 1. როგორც დანამატი მეტალის ჰალოიდური ნათურებისთვის. მეტალის ჰალოგენური ნათურები არის გაზის გამონადენი ნათურის ტიპი, რომელიც შემუშავებულია მაღალი წნევის ვერცხლისწყლის ნათურების საფუძველზე, ხასიათდება ნათურის შევსებით სხვადასხვა გზით.იშვიათი დედამიწაჰალოიდები. ამჟამად, ძირითადი გამოყენება არისიშვიათი დედამიწაიოდიდი, რომელიც გაზის გამონადენის დროს გამოყოფს სხვადასხვა სპექტრულ ფერს. სამუშაო ნივთიერება, რომელიც გამოიყენებანანოჰოლმიუმის ოქსიდინათურა იოდირებულიანანოჰოლმიუმის ოქსიდი, რომელსაც შეუძლია მიაღწიოს ლითონის ატომების მაღალ კონცენტრაციას რკალის ზონაში, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს გამოსხივების ეფექტურობას. 2.ნანო ჰოლმიუმის ოქსიდიშეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც დანამატი იტრიუმის რკინის ანიტრიუმის ალუმინიბროწეული; 3.ნანო ჰოლმიუმის ოქსიდიშეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც იტრიუმის რკინის ალუმინის ბროწეული (Ho: YAG) 2 μ M ლაზერის გამოსაცემად, ადამიანის ქსოვილი 2 μ-ზე. m ლაზერის შთანთქმის სიჩქარე მაღალია, თითქმის სამი რიგით მაღალი, ვიდრე Hd: YAG0. ასე რომ, სამედიცინო ქირურგიისთვის Ho: YAG ლაზერის გამოყენებისას არა მხოლოდ შეიძლება გაუმჯობესდეს ქირურგიული ეფექტურობა და სიზუსტე, არამედ თერმული დაზიანების ფართობი შეიძლება შემცირდეს მცირე ზომამდე. თავისუფალი სხივი გენერირებული მიერნანოჰოლმიუმის ოქსიდიკრისტალებს შეუძლიათ ცხიმის მოცილება ზედმეტი სითბოს წარმოქმნის გარეშე, რითაც ამცირებენ ჯანსაღი ქსოვილების თერმულ დაზიანებას. ცნობილია, რომ გამოყენებანანოჰოლმიუმის ოქსიდილაზერს შეერთებულ შტატებში გლაუკომის სამკურნალოდ შეუძლია შეამციროს ქირურგიული ჩარევის ქვეშ მყოფი პაციენტების ტკივილი. 4. მაგნიტოსტრიქტორ შენადნობაში Terfenol D, მცირე რაოდენობითნანოჰოლმიუმის ოქსიდიასევე შეიძლება დაემატოს შენადნობის გაჯერების მაგნიტიზაციისთვის საჭირო გარე ველის შესამცირებლად. 5. გარდა ამისა, ოპტიკური საკომუნიკაციო მოწყობილობები, როგორიცაა ბოჭკოვანი ლაზერები, ბოჭკოვანი გამაძლიერებლები და ბოჭკოვანი სენსორები, შეიძლება დამზადდეს დოპირებული ბოჭკოების გამოყენებით.ნანოჰოლმიუმის ოქსიდი, რომელიც დღეს უფრო მნიშვნელოვან როლს შეასრულებს ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის სწრაფ განვითარებაში.
ძირითადი გამოყენებანანო ერბიუმის ოქსიდიმოიცავს: 1. Er3+1550nm-ზე Er3+ სინათლის გამოსხივებას განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს, რადგან ეს ტალღის სიგრძე ზუსტად მდებარეობს ოპტიკურ ბოჭკოვან კომუნიკაციაში ოპტიკური ბოჭკოების ყველაზე დაბალ დანაკარგზე. 980 ნმ 1480 ნმ ტალღის სიგრძეზე სინათლით აღგზნების შემდეგ,ნანო ერბიუმის ოქსიდიიონები (Er3+) გადადის ძირითადი მდგომარეობიდან 4115/2 მაღალ ენერგეტიკულ მდგომარეობაზე 4113/2 და ასხივებს 1550 ნმ ტალღის სიგრძის შუქს, როდესაც Er3+ მაღალი ენერგიის მდგომარეობაში გადადის ძირითად მდგომარეობაში, კვარცის ოპტიკურ ბოჭკოებს შეუძლიათ სინათლის სხვადასხვა ტალღის სიგრძის გადაცემა. , მაგრამ ოპტიკური შესუსტების სიჩქარე განსხვავდება. სინათლის 1550 ნმ სიხშირის ზოლს აქვს ყველაზე დაბალი ოპტიკური შესუსტების სიჩქარე (0,15 დეციბელი კილომეტრზე) კვარცის ოპტიკური ბოჭკოების გადაცემისას, რაც შესუსტების სიჩქარის თითქმის ქვედა ზღვარია. ამიტომ, როდესაც ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაცია გამოიყენება სიგნალის შუქად 1550 ნმ-ზე, სინათლის დანაკარგი მინიმუმამდეა დაყვანილი. ამ გზით, თუ სათანადო კონცენტრაციანანო ერბიუმის ოქსიდიშეჰყავთ შესაფერის მატრიცაში, გამაძლიერებელს შეუძლია ანაზღაუროს დანაკარგები საკომუნიკაციო სისტემებში ლაზერის პრინციპის საფუძველზე. ამიტომ, სატელეკომუნიკაციო ქსელებში, რომლებიც საჭიროებენ 1550 ნმ ოპტიკური სიგნალების გაძლიერებას,ნანო ერბიუმის ოქსიდიდოპირებული ბოჭკოვანი გამაძლიერებლები აუცილებელი ოპტიკური მოწყობილობებია. ამჟამად,ნანო ერბიუმის ოქსიდიდოპირებული სილიციუმის ბოჭკოვანი გამაძლიერებლები კომერციალიზებულია. გავრცელებული ინფორმაციით, უსარგებლო შთანთქმის თავიდან აცილების მიზნით, ნანო ერბიუმის ოქსიდის დოპინგის რაოდენობა ოპტიკურ ბოჭკოებში მერყეობს ათეულიდან ასობით ppm-მდე. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის სწრაფი განვითარება გახსნის ახალ ველებს გამოყენებისთვისნანო ერბიუმის ოქსიდი. 2. გარდა ამისა, ლაზერული კრისტალები დოპირებულინანო ერბიუმის ოქსიდიდა მათი გამომავალი 1730 ნმ და 1550 ნმ ლაზერები უსაფრთხოა ადამიანის თვალისთვის, ატმოსფერული გადაცემის კარგი მაჩვენებლებით, ბრძოლის ველზე კვამლის ძლიერი შეღწევის უნარით, კარგი კონფიდენციალურობით და ადვილად არ არის გამოვლენილი მტრების მიერ. სამხედრო სამიზნეებზე დასხივების კონტრასტი შედარებით დიდია და ადამიანის თვალის უსაფრთხოებისთვის პორტატული ლაზერული დიაპაზონი შეიქმნა სამხედრო გამოყენებისთვის. 3. Er3+ შეიძლება დაემატოს მინას დასამზადებლადიშვიათი დედამიწამინის ლაზერული მასალები, რომელიც ამჟამად არის მყარი მდგომარეობის ლაზერული მასალა, რომელსაც აქვს ყველაზე მაღალი გამომავალი პულსის ენერგია და გამომავალი სიმძლავრე. 4. Er3+ ასევე შეიძლება გამოვიყენოთ როგორც აქტივაციის იონი იშვიათი დედამიწის ზეკონვერტაციის ლაზერული მასალებისთვის. 5. გარდა ამისა,ნანო ერბიუმის ოქსიდიასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სათვალის ლინზებისა და კრისტალური მინის გაუფერულებისა და შეღებვისთვის.
ნანომეტრი იტრიუმის ოქსიდი (Y2O3)
ძირითადი გამოყენებანანო იტრიუმის ოქსიდიმოიცავს: 1. დანამატებს ფოლადისა და ფერადი შენადნობებისთვის. FeCr შენადნობები, როგორც წესი, შეიცავს 0.5%-დან 4%-მდე.ნანო იტრიუმის ოქსიდი, რომელსაც შეუძლია გააძლიეროს ამ უჟანგავი ფოლადების ჟანგვის წინააღმდეგობა და გამტარიანობა; შესაბამისი რაოდენობის სიმდიდრის დამატების შემდეგნანო იტრიუმის ოქსიდიშერეულიიშვიათი დედამიწაMB26 შენადნობისთვის, შენადნობის მთლიანი შესრულება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა და მას შეუძლია შეცვალოს ზოგიერთი საშუალო სიმტკიცის ალუმინის შენადნობები თვითმფრინავის მზიდი კომპონენტებისთვის; ნანო იტრიუმის მცირე რაოდენობის დამატებაიშვიათი დედამიწის ოქსიდიალ Zr შენადნობას შეუძლია გააუმჯობესოს შენადნობის გამტარობა; ეს შენადნობი მიღებულ იქნა საშინაო მავთულის ქარხნების უმეტესობის მიერ; დამატებანანო იტრიუმის ოქსიდისპილენძის შენადნობები აუმჯობესებს გამტარობას და მექანიკურ სიმტკიცეს. 2. შეიცავს 6%-სნანო იტრიუმის ოქსიდიდა ალუმინის 2% სილიციუმის ნიტრიდის კერამიკული მასალა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ძრავის კომპონენტების დასამუშავებლად. 3. გამოიყენეთ 400 ვატინანო ნეოდიმი ოქსიდიალუმინის გარნიტის ლაზერული სხივი მექანიკური დამუშავების შესასრულებლად, როგორიცაა ბურღვა, ჭრა და შედუღება დიდ კომპონენტებზე. 4. ელექტრონული მიკროსკოპის ფლუორესცენტური ეკრანი, რომელიც შედგება Y-Al ბროწეულის ერთკრისტალური ვაფლისგან, აქვს მაღალი ფლუორესცენტური სიკაშკაშე, გაფანტული სინათლის დაბალი შთანთქმა, კარგი წინააღმდეგობა მაღალი ტემპერატურისა და მექანიკური ცვეთის მიმართ. 5. მაღალინანო იტრიუმის ოქსიდისტრუქტურირებული შენადნობები, რომლებიც შეიცავს 90% -მდენანო გადოლინიუმის ოქსიდიშეიძლება გამოყენებულ იქნას საავიაციო და სხვა აპლიკაციებში, რომლებიც საჭიროებენ დაბალ სიმკვრივეს და მაღალ დნობის ტემპერატურას. 6. მაღალი ტემპერატურის პროტონგამტარი მასალები, რომლებიც შეიცავს 90%-მდენანო იტრიუმის ოქსიდიდიდი მნიშვნელობა აქვს საწვავის უჯრედების, ელექტროლიტური უჯრედების და გაზის სენსორული კომპონენტების წარმოებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ წყალბადის მაღალ ხსნადობას. გარდა ამისა,ნანო იტრიუმის ოქსიდიასევე გამოიყენება როგორც მაღალტემპერატურული შესხურების მასალა, ატომური რეაქტორის საწვავის გამხსნელი, მუდმივი მაგნიტის მასალების დანამატი და ელექტრონულ მრეწველობაში დამჭერი.
გარდა ზემოაღნიშნულისა, ნანოიშვიათი დედამიწის ოქსიდებიასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტანსაცმლის მასალებში ადამიანის ჯანმრთელობისა და გარემოს მახასიათებლებით. ამჟამინდელი კვლევითი განყოფილებიდან ყველას აქვს გარკვეული მიმართულება: ულტრაიისფერი გამოსხივებისადმი წინააღმდეგობა; ჰაერის დაბინძურება და ულტრაიისფერი გამოსხივება მიდრეკილია კანის დაავადებებისა და კიბოსკენ; დაბინძურების თავიდან აცილება ართულებს დამაბინძურებლებს ტანსაცმელზე შეწებებას; კვლევები ასევე მიმდინარეობს თბოიზოლაციის მიმართულებით. ტყავის სიხისტისა და ადვილად დაბერების გამო, ის ყველაზე მეტად მიდრეკილია წვიმიან დღეებში ჩამოსხმის ლაქებისკენ. დრიფტი ნანოსთან ერთადიშვიათი დედამიწის ცერიუმის ოქსიდიშეუძლია ტყავი გახადოს უფრო რბილი, ნაკლებად მიდრეკილი დაბერებისკენ და ჩამოსხმისკენ და ასევე ძალიან კომფორტული ტარებისთვის. ნანოსაფარის მასალები ასევე იყო ნანომასალების კვლევის მთავარი თემა ბოლო წლებში, ძირითადი აქცენტი ფუნქციურ საფარებზე. შეერთებული შტატები იყენებს 80 ნმY2O3როგორც ინფრაწითელი დამცავი საფარი, რომელსაც აქვს მაღალი ეფექტურობა სითბოს ასახვაში.CeO2აქვს მაღალი რეფრაქციული ინდექსი და მაღალი სტაბილურობა. როცანანო იშვიათი დედამიწის იტრიუმის ოქსიდი, ნანო ლანთანის ოქსიდი დანანო ცერიუმის ოქსიდიფხვნილს ემატება საფარი, გარე კედელს შეუძლია წინააღმდეგობა გაუწიოს დაბერებას. იმის გამო, რომ გარე კედლის საფარი მიდრეკილია დაბერებისკენ და ცვივა, მზის ულტრაიისფერი სხივების და ქარისა და მზის ხანგრძლივ ზემოქმედების გამო საღებავის ზემოქმედების გამო.ცერიუმის ოქსიდიდაიტრიუმის ოქსიდიშეუძლია წინააღმდეგობა გაუწიოს ულტრაიისფერ გამოსხივებას და მისი ნაწილაკების ზომა ძალიან მცირეა.ნანო ცერიუმის ოქსიდიგამოიყენება როგორც ულტრაიისფერი შთამნთქმელი, მოსალოდნელია გამოყენებული იქნას პლასტიკური პროდუქტების დაბერების თავიდან ასაცილებლად ულტრაიისფერი გამოსხივების გამო, ასევე ტანკების, მანქანების, გემების, ნავთობის შესანახი ავზების და ა.შ. გარე დიდ ბილბორდებში
საუკეთესო დაცვაა შიდა კედლის საფარი, რათა თავიდან იქნას აცილებული ობის, ტენიანობის და დაბინძურების თავიდან აცილება, რადგან მისი ნაწილაკების ზომა ძალიან მცირეა, რაც ართულებს მტვრის კედელზე შეწებებას და მისი გაწმენდა წყლით. ნანოს ჯერ კიდევ ბევრი გამოყენებააიშვიათი დედამიწის ოქსიდებირასაც შემდგომი კვლევა და განვითარება სჭირდება და ჩვენ გულწრფელად ვიმედოვნებთ, რომ მას უფრო ბრწყინვალე ხვალინდელი დღე ექნება.
გამოქვეყნების დრო: ნოე-03-2023