Нанотехнологийн Дээш Дээш ба Доод Дээш хандлага
Нанотехнологи нь нанометрийн (метрийн тэрбумын нэг) хэмжүүрээр дизайн хийх, хөгжүүлэх эсвэл удирдах явдал юм. Ямар нэг зүйлийг нанотехнологи гэж нэрлэхийн тулд арилжааны объектын хэмжээ дор хаяж нэг хэмжээст зуун нанометрээс бага байх ёстой. Нано технологид дээрээс доош, доороос дээш гэж нэрлэгддэг дизайны хоёр арга байдаг. Хоёр арга хоёулаа өөр өөр төрлийн хэрэглээнд хэрэг болно.
Дээрээс доош чиглэсэн хандлага
Дээрээс доош чиглэсэн аргад нано масштабтай объектуудыг том хэмжээтэй объектуудыг боловсруулах замаар хийдэг. Нэгдсэн хэлхээний үйлдвэрлэл нь дээрээс доошоо нанотехнологийн жишээ юм. Одоо энэ нь нано цахилгаан механик систем (NEMS) үйлдвэрлэх түвшинд хүрч, хөшүүрэг, булаг, шингэний суваг гэх мэт жижиг механик хэсгүүдийг электрон хэлхээний хамт жижигхэн чипэнд суулгасан. Эдгээр үйлдвэрлэлийн эхлэл материал нь цахиурын талст гэх мэт харьцангуй том бүтэц юм. Литограф нь ийм жижиг чипс хийх боломжийг олгосон технологи бөгөөд фото, электрон цацраг, ион цацраг литограф зэрэг олон төрөл байдаг.
Зарим хэрэглээнд илүү их хэмжээний реактив байхын тулд гадаргуугийн талбай ба эзэлхүүний харьцааг нэмэгдүүлэхийн тулд илүү том хэмжээтэй материалыг нанометрийн масштабтай нунтагладаг. Нано алт, нано мөнгө, нано титаны давхар исэл нь янз бүрийн хэрэглээнд хэрэглэгддэг нано материал юм. Нуман зууханд графит ашиглан нүүрстөрөгчийн нано хоолой үйлдвэрлэх үйл явц нь дээрээс доош чиглэсэн нанотехнологийн өөр нэг жишээ юм.
Доод-дээш хандлага
Нанотехнологи дахь доороос дээш чиглэсэн арга нь атом, молекул зэрэг жижиг барилгын блокуудаас том нано бүтцийг бүтээж байна. Хүссэн нано бүтцийг ямар ч хөндлөнгийн оролцоогүйгээр өөрөө угсардаг өөрөө угсрах. Нано үйлдвэрлэлд объектын хэмжээ багасч байгаа үед доороос дээш чиглэсэн арга нь дээрээс доошоо чиглэсэн арга барилд улам бүр чухал нэмэлт болж байна.
Доороос дээш чиглэсэн нанотехнологийг биологийн системүүд нь химийн хүчийг ашиглаж, амьдралд шаардлагатай эсийн бүтцийг бий болгосон байгалиас олж болно. Эрдэмтэд, инженерүүд байгалийн энэ чанарыг дуурайж, тодорхой атомуудын жижиг бөөгнөрөлүүдийг бий болгохын тулд судалгаа хийдэг бөгөөд дараа нь өөрөө илүү төвөгтэй бүтэцтэй болж чаддаг. Металл катализтай полимержих аргыг ашиглан нүүрстөрөгчийн нано хоолой үйлдвэрлэх нь доороос дээш чиглэсэн нанотехнологийн сайн жишээ юм.
Молекулын машин ба үйлдвэрлэл нь 1987 онд Эрик Дрекслер "Бүтээлийн хөдөлгүүрүүд" номондоо танилцуулсан доороос дээш нанотехнологийн тухай ойлголт юм. Энэ нь молекулын нарийн төвөгтэй бүтцийг бий болгоход нано хэмжээний механик системийг хэрхэн ашиглаж болох тухай анхны үзэл бодлыг өгсөн юм..
Нанотехнологийн Дээшээс доош, Доороос дээш хандлагын ялгаа
1. Үйлдвэрлэлийн процесс нь дээрээс доош чиглэсэн том байгууламжаас эхэлдэг бөгөөд барилгын блокууд нь доороос дээш чиглэсэн аргачлалын эцсийн загвараас бага хэмжээтэй байдаг
2. Доороос дээш үйлдвэрлэх нь төгс гадаргуутай, ирмэгтэй (үрчлээгүй, цоорхойгүй гэх мэт) бүтээцийг гаргаж чаддаг ч дээрээс доошоо хийснээр үүссэн гадаргуу болон ирмэгүүд нь үрчлээстэй эсвэл нүхтэй байдаг тул төгс биш юм.
3. Доороос дээш чиглэсэн үйлдвэрлэлийн технологи нь дээрээс доош үйлдвэрлэлээс шинэ бөгөөд зарим хэрэглээнд (жишээ нь: транзистор) өөр хувилбар байх болно.
4. Доороос дээш чиглэсэн бүтээгдэхүүнүүд нь өндөр нарийвчлалтай (материалын хэмжээсийг илүү хянах боломжтой) тул дээрээс доош чиглэсэн аргатай харьцуулахад жижиг бүтэц үйлдвэрлэх боломжтой.
5. Дээрээс доош чиглэсэн хандлагад материаллаг хэсгийг салгадаггүй доороос дээш чиглэсэн хандлагаас ялгаатай нь зарим хэсгийг анхны бүтцээс нь салгаж авдаг тул тодорхой хэмжээний хаягдал материал байдаг.
