3833473451

„Inspiracji kolejnych ogólnych zadań badawczych dla obszaru inżynierii materiałowej    można się również doszukać przeglądając    raport Komitetu

Koordynacyjnego Rozwoju Materiałów dla Energetyki amerykańskiego Federalnego Departamentu Energii, Nauki oraz Badań Podstawowych w Energetyce. [...] W europejskiej przestrzeni badawczej inspirującą rolę odgrywają ramowe programy UE, których głównym zadaniem jest efektywne wykorzystanie potencjału naukowego państw członkowskich, tak aby nadrobić lukę technologiczną dzielącą gospodarkę Zjednoczonej Europy od poziomu gospodarczego USA i Japonii. Śledząc nakreślone w ramach tych programów priorytety badawcze, łatwo zauważyć, że dla obszaru nauki o materiałach i inżynierii materiałowej zarezerwowany został w zasadzie priorytet czwarty: „Nanonauki, nanotechnologie, materiały i nowe technologie produkcji”.¹

Z tego powodu wśród badań rozwojowych inżynierii materiałowej nie można pominąć nanomateriałów i nanotechnologii.

„Nanotechnologia jest dziedziną, w której wykorzystuje się specyficzne właściwości materii występującej w postaci dużych cząsteczek lub małych ciał stałych. Nanomateriały mają właściwości, które różnią je od małych cząsteczek lub ciał stałych masywnych (bulk materials). Właściwości nanomateriałów determinowane są podwyższonym stanem energetycznym atomów tworzących powierzchnię, która w ich przypadku stanowi znaczną część całego ciała oraz strukturą energetyczną elektronów o relatywnie zmniejszonej gęstości stanów w paśmie podstawowym, wynikającą z małej liczby atomów. Fizyczny opis nanomateriałów mieści się między fizyką klasyczną a mechaniką kwantową.”²

Nanotechnologia kontroluje strukturę i właściwości materiałów w nanoskali, wykorzystując fakt, że większość materiałów ma inne właściwości w skali cząsteczkowej. Przykładem mogą być tworzywa sztuczne, których struktura jest kontrolowana na poziomie pojedynczych cząsteczek, co pozwala na uzyskiwanie materiałów o niespotykanych własnościach. Zainteresowaniem naukowców cieszą się także sztuczne włókna, nanorurki, nanokapsułki i naopianka. Znanym „wynalazkiem” stały się molekularne układy elektroniczne, składające się z pojedynczych cząsteczek,

10

1

   Kula P.: Kierunki rozwoju nauki o materiałach i inżynierii materiałowej. Op.cit.. s. 8

2

   Sokołowska A., Olszyna A.. Frąckowiak I.: Nanotechnologia w inżynierii materiałów drzewnych. Inżynieria materiałowa. nr5, 2008, s. 471