Nanoteknologi - Selvsamlende enkeltlag

Download Print

  • Klik på Download for at hente hele forløbet pakket som én fil. Kan være tom, kig under "Materialer" eller "Links"

  • Klik på PDF for at hente en præsentationsside af forløbet


Du skal være logget ind for at se denne fil..

Ansvarlig:

Heidi Skovbak Graversen
Egå Gymnasium
heidi_graversen@skolekom.dk

Fag kombination


Kemi
Fysik

Elevens uddannelsestid i klokketimer


5-10

Produceret

15. dec 2009

Medforfattere


Nano-Science Center, Københavns Universitet står bag hjemmesiden: www.nanotek.nu hvor øvelsesmateriale findes under "Undervisningsmateriale".
Der findes til øvelsen materiale til læreren såvel til eleverne

Nanoteknologiske horisonter er udgivet af DTU, den er sendt til alle gymnasier/htx i et klassesæt, og den kan desuden læses på www.nano.dtu.dk/Laerebog.aspx

Synopsis


Sølvenkeltlag og guldkolloider
Selvsamlende enkeltlag (”Self-Assembling Monolayers”=SAM) består af molekyler, der spontant organiserer sig i ordnede strukturer på en overflade. Organiseringen sker via specifikke interaktioner imellem overfladen og molekylerne og imellem molekylerne indbyrdes. Lagene, der er blot et molekyle tykt, kan fremstilles ud fra flere typer mole- kyler og overflader. I dette eksperiment skal du fremstille og sammenligne to typer enkeltlag på en glasoverflade belagt med sølv. Det første enkeltlag består af molekyler med en methylgruppe for enden, mens det andet molekyle har en carboxylsyregruppe. Du vil erfare, hvordan hydrofobiciteten af en overflade kan ændres ved at ændre på molekylernes sammensætnin

Partiklerne i guldkolloid opløsning er af størrelsen 1 nm til 1 μm og falder ikke til bunds, men forbliver i opløsning. Det skyl- des, at de er ens elektrisk ladede og fra- støder hinanden, hvorved sammenklump- ning eller koagulering forhindres. Guldkolloiderne giver en opløsning forskellige optiske egenskaber afhængig af deres størrelse. På billedet ses opløsninger af guldkolloider i forskellige størrelser.

Kapitel 6 i "Nanoteknologiske Horisonter", DTU giver sammen med baggrundsmateriale fra www.nanotek.nu en grundig indføring i begreberne.

Abstract kap. 6:
En af naturens snedigste tricks er nanomønstre på overfladerne af planter og dyr. Bittesmå riller og nåle er hemmeligheden bag billers og sommerfugles fantastiske farvespil og lotusblomstens vandafvisende blade. Kunstige nanostrukturer skaber materialeoverflade med helt nye egenskaber. Kapitel 6 beskriver forskernes arbejde med at skabe nye overfladeegenskaber og beskriver fænomener som vandafvisende og 'vandelskende' overflader, overfladespænding, selvrensning med titaniumdioxid og slip-let overflader med nanorør.

Forløb