5.5
NANOTEKNOLOGI
DALAM INDUSTRI
DISEDIAKAN OLEH: PN AMIRAH SMKJJ
Standard pembelajaran:
5.5.1 Menerangkan Maksud Nanoteknologi
5.5.2 Menghuraikan Nanoteknologi Dengan
Contoh Dan Aplikasi Dalam Kehidupan
Harian.
APAKAH NANO?
Nano adalah sesuatu yang sangat kecil yang hanya boleh
dilihat oleh mikroskop berkuasa tinggi.
Dalam terminologi saintifik, awalan ‘nano’ bermaksud satu
per bilion atau 10-9. Oleh itu, 1 nanometer (nm)
bersamaan 1 per bilion meter atau 10-9 meter.
Zarah nano berukuran antara 1-100 nm.
CONTOH ZARAH NANO
Hubungan skala nano dengan
bahan –bahan di sekeliling kita
APAKAH NANOTEKNOLOGI?
Nanoteknologi didefinisikan sebagai
penghasilan atau penggunaan
bahan, alat dan sistem melalui
manipulasi bahan pada saiz antara 1
– 100 nanometer (nm).
Nanosains ialah kajian pengolahan
bahan-bahan pada skala nano.
Apabila digabungkan dengan komponen
bioteknologi, nanoteknologi menjadi platform
baharu yang berkuasa dengan potensi aplikasi
yang amat besar merangkumi bidang
pertanian, peranti diagnostik, farmaseutikal
baharu, pengimejan perubatan, sensor biologi
dan banyak lagi.
APLIKASI NANOTEKNOLOGI DALAM
KEHIDUPAN
Perkembangan nanoteknologi menghasilkan
produk merentasi semua sektor, daripada tekstil
hingga ke elektronik. Antara produk nano yang
telah dikomersilkan ialah bahan berstruktur nano
logam, polimer dan seramik, mangkin, fabrik
kalis kotoran, bahan pengadang matahari,
bahan pengikat gigi, dakwat bercetak resolusi
tinggi, paparan kamera digital, televisyen
paparan rata dan cakera keras
komputermuatan tinggi.
APLIKASI NANOTEKNOLOGI DALAM
KEHIDUPAN
Dalam bidang kosmetik
Penggunaan zarah nano mampu
untuk memberikan keputusan yang
lebih memuaskan kerana zarah yang
sangat kecil ini berkeupayaan untuk
menembusi lapisan kulit dengan lebih
mudah.
APLIKASI NANOTEKNOLOGI DALAM
KEHIDUPAN
Semikonduktor dan elektronik
Semikonduktor yang lebih kecil dan efisien
Sistem pendawaian dengan konduktiviti
yang tinggi
APLIKASI NANOTEKNOLOGI DALAM
KEHIDUPAN
Tekstil Fabrik
Fabrik kalis air, api dan kotoran nano
Fabrik pelindung sinar ultraungu dan anti kedut
Perubatan
Peranti ujian yang lebih sensitif
Sistem penyampaian ubat yang lebih berkesan
Nanoteknologi diramalkankan mampu membaikpulih
molekul dalam badan manusia, memusnahkan sel
kanser yang mula tumbuh, membuang toksin dalam
badan dan melambatkan proses penuaan sel
manusia.
APLIKASI NANOTEKNOLOGI DALAM
KEHIDUPAN
Makanan
Bahan tambah makanan yang berskala nano
Pembungkus makanan antimikrob
Tenaga dan elektrik
Sel solar yang lebih efisyen dan lebih kecil
Bateri yang lebih tahan lama
Pertanian
Rajin perosak yang lebih efektif
Pembajaan yang lebih cekap dan menyeluruh
GRAFEN –
BAHAN YANG PENTING DALAM BIDANG
NANOSAINS DAN NANOTEKNOLOGI
❑ Grafen merupakan salah satu alotrop bagi karbon
selain berlian dan grafit.
❑ Saiz grafen ialah 0.1 nm.
❑ Helaian grafen dapat menghasilkan pelbagai bahan
lain termasuk grafit, tiub karbon dan bebola fulerena.
Tiub karbon Bebola fulerena Helaian grafen Susunan helaian grafen dalam grafit
SIFAT FIZIK GRAFEN
KUAT DAN LUTSINAR KENYAL
KERAS
BERSIFAT TIDAK PENGALIR HABA RINTANGAN
TELAP DAN ELEKTRIK ELETRIK YANG
YANG BAIK
SANGAT
RENDAH
SIFAT KIMIA GRAFEN
TERBAKAR ALOTROP
PADA SUHU KARBON YANG
PALING REAKTIF
RENDAH
DIOKSIDAKAN KEPADA
GRAFEN OKSIDA YANG
BOLEH BERTINDAK
SEBAGAI MANGKIN
KEGUNAAN GRAFEN
ELEKTRONIK SENSOR POLIMER DAN
- Susunan atom - Grafen KOMPOSIT
dalam grafen mempunyai
menjadikannya -kekuatan mekanikal
konduktor yang luas yang tinggi menjadikan
permukaan grafen sesuai sebagai
unggul yang tinggi
bahan komposit
BIOPERUBATAN KEGUNAAN polimer.
- sensor, kejuteraan GRAFEN
MEMBRAN
tisu, system TENAGA -penurasan air.
penyampaian ubatan - Bateri Pemisahan air
yang lebih daripada campuran
tahan
lama gas
AKTIVITI PAK21
Jalankan aktiviti secara berkumpulan.
Imbas kod QR untuk menonton video tentang nanoteknologi
Hasilkan poster kreatif untuk menjelaskan maksud nanoteknologi
Tampalkan poster di kelas anda
Uji diri
UJI DIRI
1) Apakah yang dimaksudkan dengan nanoteknologi?
Jawapan:Nanoteknologi didefinisikan sebagai
penghasilan atau penggunaan bahan, alat dan sistem
melalui manipulasi bahan pada saiz antara 1 – 100
nanometer (nm).
2) Apakah perbezaan antara nanoteknologi dan
nanosains.
Jawapan: Nanoteknologi ialah penghasilan atau
penggunaan bahan, alat dan sistem melalui
manipulasi bahan pada saiz antara 1 – 100
nanometer (nm) manakala nano sains ialah kajian
pengolahan bahan-bahan pada skala nano.
UJI DIRI3) Berikan contoh kegunaan nanoteknologi dalam
kehidupan.
Jawapan:
a) Tekstil
Fabrik kalis air, api dan kotoran
Fanrik pelindung sinar ultraungu dan anti kedut
b) Makanan
Bahan tambah makanan yang berskala nano
Pembungkus makanan antimikrob
c) Tenaga dan elektrik
Sel solar yang lebih efisyen dan lebih kecil
Bateri yang lebih tahan lama
d) Pertanian
Rajin perosak yang lebih efektif
Pembajaan yang lebih cekap dan menyeluruh
e) Perubatan
Peranti ujian yang lebih sensitif
Sistem penyampaian ubat yang lebih berkesan
f) Semikonduktor dan elektronik
Semikonduktor yang lebih kecil dan efisien
Sistem pendawaian dengan konduktiviti yang tinggi
TAMAT