Nanotechnology

TRYENGINEERING CAREER PATHWAYS

Ang Nanotechnology ay agham, inhinyero, at teknolohiyang isinasagawa sa nanoscale, na humigit-kumulang 1 hanggang 100 nanometer. Ang nanoscience at nanotechnology ay ang pag-aaral at aplikasyon ng napakaliit na bagay at maaaring gamitin sa lahat ng iba pang larangan ng agham, gaya ng chemistry, biology, physics, materials science, at engineering.

Karamihan sa mga industriya ay naapektuhan ng gawaing ginawa sa nanoscale. At, habang marami sa mga application na ito ay nasa iba't ibang yugto pa rin ng pananaliksik, maraming produkto at diskarte ang nakaapekto sa lahat mula sa pananamit, hanggang sa paghahatid ng gamot, sa diagnostic, hanggang sa enerhiya at available sa komersyo.

Ano ang natatangi nito?

Ang larangan na ito ay nasa isang mataas na yugto ng paglago, kung saan ang mga mananaliksik ay nag-aaplay ng nanotechnology sa mga aplikasyon sa maraming industriya. Nakikita ng mga nagtatrabaho sa nanotechnology na nakapagpapalakas ng loob na bumuo ng mga application at makitang natutupad ang mga ito upang magkaroon ng epekto sa mundo.

Mga Koneksyon sa Degree

Ang mga sumusunod ay mga halimbawa ng ilang accredited degree na humahantong sa isang karera sa nanotechnology:

Hanapin ang aming pandaigdigang database ng mga akreditadong programa sa engineering.

Nais malaman ang higit pa?

Mag-click sa mga asul na tab upang galugarin ang field nang mas detalyado at matutunan ang tungkol sa paghahanda at pagtatrabaho, ang mga berdeng tab na magiging inspirasyon ng mga taong nagtatrabaho sa nano scale at kung paano sila nakakaapekto sa mundo, at ang orange na mga tab para sa mga ideya kung paano matuto nang higit pa at maaari kang makilahok sa mga aktibidad, kampo, at kumpetisyon!

galugarin

Isang Araw sa Buhay

Ang mga nagtatrabaho sa nanotechnology ay nagtatrabaho sa mga opisina o laboratoryo kung saan sila nagsasagawa ng pananaliksik - o maaari silang magtrabaho para sa isang kumpanya ng produktong medikal at gabayan ang mga bagong produkto na may kasamang nanotechnology. Ang mga may degree sa nanotechnology ay madalas na magtatrabaho sa mga koponan kasama ang iba mula sa iba pang mga espesyalidad sa engineering gaya ng kemikal, elektrikal, o iba pa sa isang nakabahaging proyekto. Maaaring makita nila ang kanilang sarili na naglalakbay sa iba't ibang mga setting ng trabaho tulad ng mga ospital o mga sentro ng pagmamanupaktura, depende sa kanilang pokus na lugar.

Ang kanilang mga proyekto ay tututuon sa pagbabago ng mga produkto at serbisyo sa pamamagitan ng pagtatrabaho sa antas ng nano. Kaya palaging may bagong proyekto sa abot-tanaw.

Ang isang karaniwang linggo ng trabaho ay karaniwang 40 oras sa larangang ito, na may dagdag na oras na kailangan kung may deadline o isang bagong paglulunsad ng produkto o serbisyo.

Makasaysayang Snapshot

Ang Scanning Electron Microscope

Ang mikroskopyo ng elektron ay mahalaga sa paglalarawan ng mga materyales. Sampu-sampung libo ang ginagamit sa buong mundo dahil nabuksan nila ang mundo sa mga materyales sa napakaliit na sukat. Nag-aalok ang Iowa State University ng isang paliwanag na nagpapakita ng website kung paano gumagana ang SEM. Karaniwan, ang isang sinag ng mga electron ay nakatuon sa isang ispesimen, at ang isang imahe at data ay nabuo mula sa mga electron na ipinadala sa pamamagitan ng ispesimen na nagbibigay ng pananaw sa mga katangian nito.

Bilang isang maagang halimbawa, noong 1967, ang isang Stereoscan Mark VI scanning electron microscope (SEM) ay iniutos ng Jet Propulsion Laboratory ng NASA. Dahil bago sila at mataas ang demand, kinailangang maghintay ng JPL ng halos isang taon bago ito dumating. Ginamit ito ng kanilang electronic parts engineering section failure analysis laboratory upang suriin ang mga microcircuits para sa mga depekto.

Ginagamit ang mga SEM sa medisina upang ihambing ang mga sample ng malusog at hindi malusog na mga tisyu, o upang obserbahan ang epekto ng gamot sa paggamot sa sakit. Ginagamit ang mga ito sa forensics upang ihambing ang mga pintura, tinta, at mga sample ng buhok na sangkot sa isang krimen. Ginagamit ang mga ito upang suriin ang mga metal at iba pang mga materyales upang maghanap ng mga depekto o para sa mga pagbabago na nagreresulta mula sa stress o mga kemikal.

Pinakatanyag, itinatag at itinaguyod ng Ford Motor Company ang kanilang assembly line para sa pagmamanupaktura ng mga sasakyan na kinabibilangan ng gumagalaw na conveyor para mapabilis ang produksyon. Ang kanilang assembly line, noong 1913, ay binawasan ang oras ng produksyon para sa isang Model T Ford sa 93 minuto at hinati ang trabaho sa 45 na hakbang. Sinasabi nila na makakagawa sila ng kotse nang mas mabilis kaysa sa matuyo ng pintura sa kotse!

Alamin ang higit pa:

Mga Industriya at Trabaho

Ang pananaliksik at pagpapaunlad ng nanotechnology ay nagreresulta sa pagbuo ng mga bagong proseso ng nanotechnology o sa

mga prototype ng bago o binagong mga materyales at/o mga produkto na maaaring gamitin ng iba't ibang industriya – mula sa medikal hanggang sa mga materyales hanggang sa electronics. Ang mga kumpanya ng sasakyan at aerospace ay nagtatrabaho sa nanotechnology upang mapabuti ang mga ibabaw at lakas. Sa medisina, ang mga proseso ng nano ay ginagamit upang tumulong sa paghahatid ng mga gamot sa mga target na kanser.

Ang sumusunod ay sample lamang ng ilang kumpanya, bilang karagdagan sa mga ahensya ng gobyerno, na gumagamit ng mga nagtatrabaho sa nanotechnology:

Paghahanda at Degree

Para sa karamihan ng mga karera sa engineering:

kailangan ng bachelor's degree
maaaring magrekomenda ng master's degree para sa mga dalubhasa o interesado sa pamamahala
ang mga mag-aaral ay maaari ring magsimula sa isang kaugnay na associate degree at pagkatapos ay lumipat sa isang bachelor's kapag sila ay nanirahan sa isang degree na landas.
maraming estudyante ang kinakailangang lumahok sa isang co-op program habang nasa unibersidad upang magkaroon ng tunay na karanasan sa mundo sa kanilang napiling larangan.
hindi talaga tumitigil ang edukasyon...kailangan ng mga inhinyero na manatiling napapanahon habang nagbabago ang teknolohiya at bumubuti ang mga materyales at proseso sa paglipas ng panahon.
maraming mga propesyonal na lipunan ang nag-aalok ng mga sertipiko at coursework upang suportahan ang patuloy na edukasyon para sa kanilang mga miyembro.

Sa antas ng undergraduate, ang mga halimbawa ng mga kurso sa nanotechnology ay maaaring tumutok sa biomedical nanotechnology, nanotechnologies para sa enerhiya at kapaligiran, o iba pang mga lugar. Kasama sa mga pangunahing kurso ang mga pisikal na katangian ng mga materyales, crystallography, mga elektronikong aparato at mga circuit para sa mga nanoengineer, multiscale na transportasyon, at probabilidad at istatistika. Ang mga degree na partikular na nakatuon sa nanotechnology ay bago sa nakalipas na dekada. Maaari ka ring pumasok sa larangang ito na may undergraduate na degree sa ibang larangan ng agham o engineering at pagkatapos ay ituloy ang masters o PhD sa nanotechnology.

Mahalagang pumili ng degree sa engineering o nanotechnology na na-accredit upang matugunan ang mga pangunahing pamantayan. Alamin ang higit pa at i-browse ang global database ng TryEngineering ng mga akreditadong programa sa engineering at computing.

Maging inspirasyon

Mga Kahanga-hangang Inhinyero!

Ang isa sa mga pinakamahusay na paraan upang tuklasin kung ano ang maaaring maging tulad ng pagtatrabaho sa nanotechnology ay upang malaman ang tungkol sa mga taong nag-ambag sa kasaysayan o kasalukuyang nagtatrabaho sa larangan.

Max Knoll ay isang German electrical engineer, na kasama ng kanyang katrabaho, ernst ruska, nag-imbento ng electron microscope noong 1931.
Nagbibigay ang TryNano.org ng mga profile ng marami mga propesyonal na nagtatrabaho sa nanotechnology. Ang ilang mga halimbawa ay kinabibilangan ng:
- John Yeow ay ang University Research Chair sa University of Waterloo sa Canada na ang pananaliksik ay nakatuon sa pag-unawa, pagmomodelo, pagdidisenyo, pagsasama, at pagbuo ng mga micro/nanodevice para sa mga medikal at pang-industriyang aplikasyon.
- Chennupati Jagadish ay isang Distinguished Professor sa Australian National University na nagtatrabaho sa compound semiconductor nanostructures para sa optoelectronics, energy at neuroscience applications. Payo niya sa mga estudyante? "Pumili ng isang bagay na gusto mo, mangarap ng malaki, maghangad ng mataas, matuto ng maraming kasanayan hangga't maaari, at maniwala sa iyong sarili!" Nasa video sa kanan ay ipinaliwanag niya ang kanyang background at holographic phone!
- Herbert Bennett ay isang National Institute of Standards and Technology Fellow at Executive Advisor ng NIST's Semiconductor and Dimensional Metrology Division. Nagtrabaho siya ng maraming taon sa teoretikal na solid-state physics, mga sukat para sa pagganap ng mga electronics, magnetic, at optical na materyales at device, at pagbuo ng mga internasyonal na pamantayan para sa mga naturang materyales at device.

Pandaigdigang Epekto: NanoMedicine

Ang Nanomedicine ay ang aplikasyon ng nanotechnology sa tradisyunal na gamot at may kasamang maraming halimbawa na nakaapekto na sa ating mundo. Dahil ito ay isang bagong lugar, inaasahan namin ang higit pang mga positibong epekto sa medisina habang ang mga mananaliksik ay bumuo ng mga bagong paraan upang ilapat ang nanotechnology sa paghahatid ng gamot at paggamot ng sakit.

Bilang halimbawa, tradisyonal na inilalantad ng chemotherapy para sa mga paggamot sa kanser ang maraming malulusog na bahagi ng katawan sa paggamot. Gamit ang nanotechnology, ang chemotherapy ay maaaring direktang i-target sa isang tumor at mabawasan ang pagkakalantad sa natitirang bahagi ng katawan.

Bilang isa pang halimbawa, ang kasalukuyang paggamot para sa advanced age-related macular degeneration ay nangangailangan ng buwanang iniksyon sa mata. Ngunit kung sa halip ay dahan-dahang inilabas ang gamot mula sa loob ng isang nanoparticle, maaaring kailanganin lamang ng pasyente ang isang iniksyon dalawang beses sa isang taon.

Ang nanotechnology ay umuusbong din bilang isang kapana-panabik at promising na bagong paraan ng paggamot sa mga sakit sa neurological, colorectal cancer, at inflammatory bowel disease. Habang nasa mga yugto ng pananaliksik ang lahat, ipinapakita ng nanomedicine kung paano maaaring magkaroon ng kaunting epekto sa mundo ang pagtingin sa maliit na bagay!

Alamin ang higit pa:

Galugarin ang higit pang mga detalye at application sa Sentro para sa Nanomedicine sa Johns Hopkins University.
ASME: 10 Paraan na Naaapektuhan ng Nanotechnology ang ating Buhay
Ang mga "stitches" ng carbon nanotube ay nagpapalakas ng mga composite
Isang bagong diskarte sa paggawa ng mga bahagi ng eroplano, na binawasan ang napakalaking imprastraktura

Makasali

Panatilihin ang Pag-aaral

Maghukay ng mas malalim sa mga paksang nauugnay sa nanotechnology na interesado ka!

Galugarin:

Panoorin ang:

Subukan:

Mag-explore ng online na Scanning Electron Microscope!
Maglaro ng ilang laro na may kinalaman sa nanotechnology (placeholder):
- Tingnan ang higit pa sa listahan ng mga laro ng TryEngineering!
Subukan ang isa sa mga aralin sa TryEngineering na nakatuon sa nanotechnology:

Mga Kumpetisyon at Kaganapan

Ang mga club, kumpetisyon, at kampo ay ilan sa mga pinakamahusay na paraan upang tuklasin ang landas ng karera at subukan ang iyong mga kasanayan sa isang mapagkumpitensyang kapaligiran.

Mga Club:

Maraming paaralan ang may chemistry o electronic club o mga pagkakataon para sa mga mag-aaral na magsama-sama at magtrabaho sa mga hamon na nagbibigay ng magandang batayan para sa anumang antas ng engineering.

Mga kumpetisyon:

EnvisionNano Contest ay isang paligsahan para sa undergraduate at graduate na mga mag-aaral na nagsasagawa ng nanotechnology research.
Nano Film ay isang video contest para sa undergraduate at graduate na mga mag-aaral na nagsasagawa ng nanotechnology research
Gennano ay isang kumpetisyon na humihiling sa mga estudyante sa middle at high school na gumamit ng siyentipikong pananaliksik upang magmaneho o magbigay ng kasangkapan sa isang orihinal na superhero. Maaaring isipin ng mga mag-aaral ang agham na batay sa kasalukuyang pananaliksik ngunit hindi pa posible, na nagpapahintulot sa kanila na malaman ang tungkol sa mga potensyal at limitasyon ng agham at teknolohiya sa totoong mundo.
International Nanotechnology Olympiad ay isang taunang kompetisyon sa mga mag-aaral sa unibersidad upang magmungkahi ng mga ideya at plano para sa mga solusyon na nakabatay sa nanotechnology sa mga pandaigdigang hamon/

Mga Camp:

Subukan ang Engineering Summer Institute, US: Dumalo sa TryEngineering Summer Institute para isulong ang iyong mga pangunahing kasanayan sa engineering.
NISENET High School Nanotechnology Summer Camp Framework
UCLA Nanoscience Lab Summer Institute
European School on Nanosciences and Nanotechnologies
Maraming mga unibersidad ang nag-aalok ng mga karanasan sa engineering sa tag-init. Makipag-ugnayan sa departamento ng engineering ng iyong lokal na unibersidad upang makita kung ano ang inaalok nila.

Mga Lokal na Koneksyon

Alam mo bang maaari mong tuklasin ang nanotechnology sa iyong komunidad? Habang ang pag-scan ng mga electron microscope ay hindi karaniwang magagamit sa iyong lokal na paaralan, subukan ang isang virtual! Bisitahin http://myscope-explore.org/virtualSEM.html at galugarin ang tutorial at isaalang-alang ang sumusunod:

Bakit kailangang alisin ang hangin?
Ano ang epekto ng pagpapabilis ng boltahe sa huling imahe?
Ano ang pinagtutuunan ng sukat ng lugar?
Bakit makakaapekto ang taas ng sample sa huling resolution ng larawan?
Anong mga sample sa tingin mo ang magiging interesante sa paglalaban sa isang SEM? Ano ang hahanapin mo?
Anong mga medikal na aplikasyon ang maiisip mo para sa paggamit ng SEM? Ano ang gustong makita ng isang doktor sa isang imahe? Anong uri ng imahe sa tingin mo ang maaaring nagkaroon ng access ang isang doktor bago ang teknolohiya ng SEM? Ano ang maaaring epekto nito sa isang diagnosis o paggamot?

Alamin ang higit pa:

Virtual Scanning Electron Microscope

Mga Grupo at Asosasyon

Tiyaking makipag-ugnayan sa mga propesyonal na lipunan na nakatuon sa nanotechnology kung saan ka nakatira. Hindi lahat ay mag-aalok ng membership sa mga mag-aaral bago ang unibersidad, ngunit karamihan ay nag-aalok ng mga grupo para sa mga mag-aaral sa unibersidad, at tiyak na nag-aalok ng mga online na mapagkukunan upang matulungan kang tuklasin ang larangan.

Ilang halimbawa ng mga pangkat na tumutuon sa nanotechnology: