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Lernmaterialien für Nanobiotechnologie an der Hochschule Rhein-Waal

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TESTE DEIN WISSEN

Natürliche Nanopartikel 


4 Beispiele 

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TESTE DEIN WISSEN

1. Vulkanasche

2. Zigarettenrauch

3. Kerzenruß

4. Autoabgase 

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Was sind ultrafeine Stäube ?

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Haben eine Größe von 1 bis 100 nm, entstehen jedoch unabsichtlich, z.B. bei thermischen Prozessen oder mechanischen Bearbeitung von Werkstoffen. 


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Definition Nanomaterial

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- Ein natürliches, zufällig entstandenes, oder bewusst hergestelltes Material

- enthält Partikel im ungebundenen Zustand, oder als Aggregat, oder Agglomerat 

- mindestens 50% der Partikel ein oder mehrere Außenmaße im Bereich der Größenverteilung von 1 nm bis 100 nm

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Was sind Nanopartikel ?


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Sind Objekte, die in zwei oder Drei Dimensionen eine Größe von 1 bis 100nm aufweisen und die wegen ihrer besonderen Stoffeigenschaften gezielt hergestellt werden.

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5 Nanostrukturen 

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1. punktförmige Strukturen = in allen 3 Dimensionen (Nanokristalle, Cluster, Moleküle)


2. linienförmige Strukturen = in 2 Dimensionen (Nanodrähte, Nanoröhren, Nanogräben)


3. Schichtstrukturen = in nur 1 Dimension (dünne Schichten)


4. inverse Nanostrikturen = Poren kleiner 100nm 


5. komplexe Strukturen = supra-molekulare Einheiten (Aggregate aus Enzymen und ihren Substraten)



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Was macht Nanoteilchen besonders ?

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TESTE DEIN WISSEN

Die große spezifische Oberfläche von Nanoteilchen führt bei gleichem Stoff zu neuen Eigenschaften


Veränderungen betreffen z.B.:


1. optische Eigenschaften

2. elektrische Leitfähigkeit 

3. Magnetismus 

4. chemische Reaktivität

5. Schmelzverhalten

6. Härte oder die Fließeigenschaften von Materialien 

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Was ist das Bottom-up Verfahren ?

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Herstellung von Nanostrukturen aus kleinen Einheiten, den Atomaren und molekularen Bausteinen, durch Selbstorganisation (self-assembly) und Selbstanordnung (self-organisation)


1. Selbstorganisation (self-assembly) ist ein in der Biologie häufig anzutreffendes Grundprinzip zur Erzeugung von Strukturen. Sie kann durch äußere Faktoren beeinflusst werden. 


2. Selbstanordnung (self-organisation) ist die Anordnung von Bausteinen ohne jeglichen Einfluss von außen. 

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TESTE DEIN WISSEN

Charakteristika der Selbstorganisation ?

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1. schwache, reversible Bindungen/Wechselwirkungen

  • Wasserstoffbrückenbindungen 
  • Ionische Bindungen
  • Van der Waals-Kräfte 
  • Hydrophobe Wechselwirkungen 

2. Bestreben zur Bildung von Ordnung (Verringerung der Entropie)

3. Erreichen des thermodynamischen Gleichgewichts 

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Was ist das Top-down Verfahren ?

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Das Top-down Verfahren beschreibt Methoden bei denen eine Nanostruktur aus einer Größeren Einheit hervorgeht


Methoden : 

1. Lithographie 

2. Ätzen

3. Schneiden

4. Drucken


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Was ist eine Grenzfläche ?

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Eine Grenzflächim Sinne der Physik und Chemie ist die Fläche zwischen zwei nicht mischbaren flüssigen oder festen Stoffen.

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Was ist eine Oberfläche ?

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Eine Oberfläche ist die Fläche zwischen einer festen und einer gasförmigen Phase 

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Was ist Nano2Bio?

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TESTE DEIN WISSEN

Nanotechnologische Verfahren und Entwicklungen sollen dafür nutzbar gemacht werden, biologische Systeme zu modifizieren und zu steuern. 

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  • 514 Studierende
  • 6 Lernmaterialien

Beispielhafte Karteikarten für deinen Nanobiotechnologie Kurs an der Hochschule Rhein-Waal - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Natürliche Nanopartikel 


4 Beispiele 

A:

1. Vulkanasche

2. Zigarettenrauch

3. Kerzenruß

4. Autoabgase 

Q:

Was sind ultrafeine Stäube ?

A:

Haben eine Größe von 1 bis 100 nm, entstehen jedoch unabsichtlich, z.B. bei thermischen Prozessen oder mechanischen Bearbeitung von Werkstoffen. 


Q:

Definition Nanomaterial

A:

- Ein natürliches, zufällig entstandenes, oder bewusst hergestelltes Material

- enthält Partikel im ungebundenen Zustand, oder als Aggregat, oder Agglomerat 

- mindestens 50% der Partikel ein oder mehrere Außenmaße im Bereich der Größenverteilung von 1 nm bis 100 nm

Q:

Was sind Nanopartikel ?


A:

Sind Objekte, die in zwei oder Drei Dimensionen eine Größe von 1 bis 100nm aufweisen und die wegen ihrer besonderen Stoffeigenschaften gezielt hergestellt werden.

Q:

5 Nanostrukturen 

A:

1. punktförmige Strukturen = in allen 3 Dimensionen (Nanokristalle, Cluster, Moleküle)


2. linienförmige Strukturen = in 2 Dimensionen (Nanodrähte, Nanoröhren, Nanogräben)


3. Schichtstrukturen = in nur 1 Dimension (dünne Schichten)


4. inverse Nanostrikturen = Poren kleiner 100nm 


5. komplexe Strukturen = supra-molekulare Einheiten (Aggregate aus Enzymen und ihren Substraten)



Mehr Karteikarten anzeigen
Q:

Was macht Nanoteilchen besonders ?

A:

Die große spezifische Oberfläche von Nanoteilchen führt bei gleichem Stoff zu neuen Eigenschaften


Veränderungen betreffen z.B.:


1. optische Eigenschaften

2. elektrische Leitfähigkeit 

3. Magnetismus 

4. chemische Reaktivität

5. Schmelzverhalten

6. Härte oder die Fließeigenschaften von Materialien 

Q:

Was ist das Bottom-up Verfahren ?

A:

Herstellung von Nanostrukturen aus kleinen Einheiten, den Atomaren und molekularen Bausteinen, durch Selbstorganisation (self-assembly) und Selbstanordnung (self-organisation)


1. Selbstorganisation (self-assembly) ist ein in der Biologie häufig anzutreffendes Grundprinzip zur Erzeugung von Strukturen. Sie kann durch äußere Faktoren beeinflusst werden. 


2. Selbstanordnung (self-organisation) ist die Anordnung von Bausteinen ohne jeglichen Einfluss von außen. 

Q:

Charakteristika der Selbstorganisation ?

A:

1. schwache, reversible Bindungen/Wechselwirkungen

  • Wasserstoffbrückenbindungen 
  • Ionische Bindungen
  • Van der Waals-Kräfte 
  • Hydrophobe Wechselwirkungen 

2. Bestreben zur Bildung von Ordnung (Verringerung der Entropie)

3. Erreichen des thermodynamischen Gleichgewichts 

Q:

Was ist das Top-down Verfahren ?

A:

Das Top-down Verfahren beschreibt Methoden bei denen eine Nanostruktur aus einer Größeren Einheit hervorgeht


Methoden : 

1. Lithographie 

2. Ätzen

3. Schneiden

4. Drucken


Q:

Was ist eine Grenzfläche ?

A:

Eine Grenzflächim Sinne der Physik und Chemie ist die Fläche zwischen zwei nicht mischbaren flüssigen oder festen Stoffen.

Q:

Was ist eine Oberfläche ?

A:

Eine Oberfläche ist die Fläche zwischen einer festen und einer gasförmigen Phase 

Q:

Was ist Nano2Bio?

A:

Nanotechnologische Verfahren und Entwicklungen sollen dafür nutzbar gemacht werden, biologische Systeme zu modifizieren und zu steuern. 

Nanobiotechnologie

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