Межі технологій нанодатчиків Анотація: В даній роботі всебічно розглянуто минуле, сьогодення і майбутнє нанодатчиків, що забезпечує знімок швидкого розвитку і зростаючої науково-дослідної діяльності в цій області, а також досліджено повний вплив епохи нанотехнологій на датчики. Підкріплені швидкими розвитком нанотехнологій, дослідження нанодатчиків розвивається у двох напрямках, по перше розробляються нові датчики основані на мезоскопічних явищах, і по-друге покращуються параметри існуючих датчиків. Ці нанодатчики були широко класифіковані в фізичні і хімічні категорії, з біодатчиками розташованими на межі біологічних сигналів з іншими класами. Хоча зонди для сканування та атомної силової мікроскопії все ще займають перше місце серед комерційно доступних нанодатчики, деякі нові нанодатчики, створені в результаті міждисциплінарних досліджень, починають пробиватися на ринок. Зосередження уваги на важливих подіях в галузі нанодатчиків з точки зору нових матеріалів,будови приладів і внесених функціональних можливостей, дана стаття висуває на перший план важливі перехрещені віхи і роз’яснює нові перспективи в цій області. Ключові слова: наночастинка, наностержнень, нанотранзистор, вуглецева нанотрубка, нанопористий кремній, консоль. 1. Вступ Нанодатчики – це датчики виготовлені з допомогою нанотехнологій які можна охарактеризувати одною з наступних ознак: або розмір датчика або його чутливість знаходиться в наномасштабі, або просторова відстань між датчиком і об'єктом вимірюється у нанометрах. Будь-який пристрій, якому відповідає люба з цих ознак буде означатись як нанодатчик, наприклад, визначення оптичного нанодатчики є: пристрій який перетворює хімічні або біологічні явища, використовуючи оптичний сигнал з довжиною хвилі < 1000 нм. Починаючи з епохального відкриття скануючого тунельного мікроскопа (СТМ) в 1981 році і атомно-силового мікроскопа (АСМ) в 1986 році, нанопристрої і нанодатчики опинились в центрі уваги. Для зручності вивчення, нанодатчики будуть класифіковані на фізичні (механічні і акустичні, теплові і радіаційні, оптичні, магнітні) і хімічні (атомної та молекулярної енергій) категорії. Біодатчики попадають і в фізичну і в хімічну категорію датчиків і буде поширюватися на ці розділи, як змішана або міждисциплінарна галузь. Ця стаття організована наступним чином: в розділі 2 спочатку описані в загальних рисах властивості найважливіших матеріалів, які використовуються у виготовленні наносдатчиків. Наступні розділи статті (розділи 3-7) описують пристрої вище згаданих категорій датчиків. Після обзору в розділі 8 робляться заключні зауваження та майбутні тенденції досліджень. 2. Матеріали нанодатчиків Дуже великі площі поверхні є тільки в кількох наноматеріалів. Нанопористий вуглець може забезпечити площу поверхні до 2000 кв.м. / г. Вуглецеві нанотрубки, екзотичний вид звичайного графіту, являються молекулярними трубками, що складаються з SP² гексагонально зв'язаних атомів вуглецю, з розмірами в діапазоні 1-50 нм в залежності від їх структури, тобто або одностінні вуглецеві нанотрубки (ОВНТ) або багатостінні вуглецеві нанотрубки (БВНТ). Площа поверхні вирощеної одностінної вуглецевої нанотрубки лежить в діапазоні 400-900 кв.м. / г. Цеоліти, природні або штучно виготовлені матеріали, мають нанорозмірні пори. Монокристалічний кремній виготовлений з допомогою анодного травлення з використанням високочастотного буфера з етанолом, дозволяє створити нанопористий кремній. Він має велике значення відношення площі поверхні до об'єму. 3. Механічні та акустичні нанодатчики 3.1. Нанодатчики переміщення і прискорення Винайдений Г. Біннігом та ін., СТМ – являє собою неоптичний мікроскоп використовуваємий в діапазоні від 0,01 нм до 1 пм. Щоб отримати уявлення про дані величини: діаметр атома водню становить 75 пм., діаметр молекули води 0,275 нм., а одностінної вуглецевої нанотрубки (ОВНТ) становить від 0,8 до 1,5 нм. Ширина молекули ДНК становить 2,5 нм. Як показано на схематичному зображенні н...