ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2021-4-6-26-47
Россия имеет развитую промышленность строительных материалов, которая на сегодня реализует энерго- и ресурсосберегающую модель своего развития. Внедрение государственной политики ресурсосбережения осуществляется по двум основным направлениям: первое направление заключается в экономии ресурсов при производстве материалов, второй – в увеличении выпуска энергоэффективных материалов, которые позволяют экономить энергоносители при их эксплуатации. Современное строительство в России ориентируется на европейские строительные стандарты, что, в свою очередь, предусматривает сооружение энергосберегающих зданий с минимальным потреблением энергии от внешних источников. Это обеспечивается путем использования при возведении наружных стен конструкционно-теплоизоляционных материалов. В современных конструкционно-теплоизоляционных материалов для энергосберегающего строительства предъявляются высокие требования по их теплотехническим свойствам, механической прочности и уровня комфортности. С точки зрения одновременного удовлетворения этих требований очевидные преимущества перед другими материалами, в частности ячеистыми бетонами, имеют керамические материалы, которые при почти одинаковом уровне теплопроводности характеризуются наименьшей гигроскопичностью и существенно большей прочностью. Объективной перспективой развития конструкционно-теплоизоляционной керамики является производство пустотных керамических камней увеличенной тепловой эффективности для их применения в экономичных однослойных наружных стеновых конструкциях без дополнительного утепления. Продукция единичных украинских производителей и даже импортные аналоги самого известного европейского производителя (Компания Wiernerberger, Австрия) при их использовании в однослойных стенах не обеспечивают нормативные требования к сопротивлению теплопередаче кладки для первой температурной зоны России, которая занимает большинство территории (60%). Это требует усовершенствования отечественной продукции в направлении улучшения ее теплотехнических характеристик (снижения теплопроводности и увеличения термического сопротивления).
1. Afrooz S., Navimipour N.J. Afrooz S. An effective nano design of demultiplexer architecture based on coplanar quantum-dot cellular automata // IET Circuits, Devices and Systems. 2021. Vol. 15. № 2. P. 168 – 174.
2. Almatrood A., George A.K., Singh H. Low-power multiplexer structures targeting efficient qca nanotechnology circuit designs // Electronics (Switzerland). 2021. Vol. 10. № 16.
3. Averyanov D.V., Liu P., Sokolov I.S. Nanoscale synthesis of ionic analogues of bilayer silicene with high carrier mobility // Journal of Materials Chemistry C. 2021. Vol. 9. № 27. P. 8545 – 8551.
4. Bellucci L., Delfino F., Tozzini V. In silico design, building and gas adsorption of nano-porous graphene scaffolds // Nanotechnology. 2021. Vol. 32. № 4.
5. Cortés-Arriagada D., Miranda-Rojas S., Cid-Mora F., Toro-Labbé A. First-principles study of hybrid nanostructures formed by deposited phthalocyanine/porphyrin metal complexes on phosphorene // Journal of Molecular Liquids. 2021. Vol. 333.
6. Enayati M., Rezai A., Karimi A. Efficient circuit design for content-addressable memory in quantum-dot cellular automata technology // SN Applied Sciences. 2021. Vol. 3. № 10.
7. Hochrein L.M., Li H., Pierce N.A. High-Performance Allosteric Conditional Guide RNAs for Mammalian Cell-Selective Regulation of CRISPR/Cas // ACS Synthetic Biology. 2021. Vol. 10. № 5. P. 964 – 971.
8. Lacroix A., Sleiman H. F. DNA Nanostructures: Current Challenges and Opportunities for Cellular Delivery // ACS Nano. 2021. Vol. 15. № 3. P. 3631 – 3645.
9. Li Q., Li J., Yu W. De novo design of a pH-triggered self-assembled β-hairpin nanopeptide with the dual biological functions for antibacterial and entrapment // Journal of Nanobiotechnology. 2021. Vol. 19. № 1.
10. Misra R., Rudnick-Glick S., Adler-Abramovich L. From Folding to Assembly: Functional Supramolecular Architectures of Peptides Comprised of Non-Canonical Amino Acids // Macromolecular Bioscience. 2021. Vol. 21. № 8.
11. Pei Y., Wang L., Tang K., Kaplan D. L. Biopolymer Nanoscale Assemblies as Building Blocks for New Materials: A Review // Advanced Functional Materials. 2021. Vol. 31. № 15.
12. Penth M., Schellnhuber K., Bennewitz R., Blass J. Nanomechanics of self-assembled DNA building blocks // Nanoscale. 2021. Vol. 13. № 20. P. 9371 – 9380.
13. Qian X., Nymann Westensee I., Brodszkij E., Städler B. Cell mimicry as a bottom-up strategy for hierarchical engineering of nature-inspired entities // Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology. 2021. Vol. 13. № 3.
14. Rahali A., Shaukat A., Almeida-Marrero V.A Janus-Type Phthalocyanine for the Assembly of Photoactive DNA Origami Coatings // Bioconjugate Chemistry. 2021. Vol. 32. № 6. P. 1123 – 1129.
15. Sproncken C.C.M., Magana J.R., Voets I.K. 100th Anniversary of Macromolecular Science Viewpoint: Attractive Soft Matter: Association Kinetics, Dynamics, and Pathway Complexity in Electrostatically Coassembled Micelles // ACS Macro Letters. 2021. Vol. 10. № 2. P. 167 – 179.
16. Sun Q., Zhou G., Meng Z. An integrated computational materials engineering framework to analyze the failure behaviors of carbon fiber reinforced polymer composites for lightweight vehicle applications // Composites Science and Technology. 2021. Vol. 202.
17. Vikulina A.S., Campbell J. Biopolymer-based multilayer capsules and beads made via templating: Advantages, hurdles and perspectives // Nanomaterials. 2021. Vol. 11. № 10.
18. Wang J., Li Z., Gu Z. A comprehensive review of template-synthesized multi-component nanowires: From interfacial design to sensing and actuation applications // Sensors and Actuators Reports. 2021. Vol. 3.
19. Ye J., Aftenieva O., Bayrak T. Complex Metal Nanostructures with Programmable Shapes from Simple DNA Building Blocks // Advanced Materials. 2021. Vol. 33. № 29.
20. Zhang J., Zhang H., Wang H. Performance prediction of nanoscale thermal cloak by molecular dynamics // Applied Physics A: Materials Science and Processing. 2021. Vol. 127. № 10.
Жуйков С.В. Использование нанотехнологий для проектирования строительных конструкций // Строительные материалы и изделия. 2021. Том 4. № 6. С. 26 – 47. DOI: 10.34031/2618-7183-2021-4-6-26-47

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2021-4-6-26-47