NanoWiki - Brukerbidrag [nb]

Utveksling

2011-09-06T14:42:19Z

Idahj: /* Utvekslingsrapporter */

== Standard ting ==

Det kan være greit å finne ut hvor man vil, og hva man vil ved å dra ut.
Når man vet hvor, så er det litt greiere å finne ut hva man vil; lære et språk, finne et sted med bedre kompetanse, høste kulturerfaring, unngå Trondheimsklimaet, skaffe kontakter eller bare få seg et år borte fra de andre på linja.

Uansett er det visse ting man må finne ut:

*Noe om universitetet: Gå på hjemmesida til universitet, eller søk etter informasjon hos [http://www.ntnu.no/studier/studier_i_utlandet/land internasjonal seksjon].
*Få [http://www.ntnu.no/eksternweb/multimedia/archive/00031/Forh_ndsgodkjennings_31079a.pdf godkjenning] hos fakultetet når du har funnet ut av fagene.
*Søk om støtte hos [http://www.lanekassen.no/templates/Page____5505.aspx Lånekassa] og hos [https://www.intersek.ntnu.no/soknadsskjema/ Internasjonal seksjon].

Ellers er Internajsonalt Hus på Gløshaugen et sted å gå for å få mer informasjon og det finner du på [http://www.ntnu.no/ntnukart//no/gloshaugen.gif dette kartet] (øverst i venstre hjørne).

Ved utveksling utenom 4. året, da med tanke på masteroppgaven, eventuelt Ph.D, så er det viktigste å kontakte faglærere og finne ut av hvem som har kontakter hvor, for da går det mye på hvem som kjenner hvem.

== Praktiske ting ==

Det kan i mange tilfeller være greit å være litt tidlig ute med følgende ting:
*Forsikring - skaff en spesialforsikring for studenter i utlandet enten via ANSA eller ditt forsikringsselskap
*Enkelte steder er det knot å få seg en plass i faget, men bare besøk professorens kontor, etter litt korrespondanse via mail, og snakk med ham/henne så ordner slikt seg.
*Velg deg ut en hel haug med fag! Er ikke alltid du er like heldig med fagvalgenes ledighet og tilgjengelighet...
*Kom ned litt tidlig slik at du har tid til å skaffe bolig, da det er litt kjedelig å bo på hostell når du begynner med undervisninga. Dette kan selvfølgelig i noen tilfeller ordnes hjemme fra Norge, men det er greiere å se hva du får før du sier ja.

== Utvekslingssteder ==

Her er en oversikt over noen forslag til universiteter rundt om i verden, en del av dem med tanke på at de bedriver litt med nanoteknologi på noen av sine fakulteter og muligens har programmer for utdanning innen vårt fagfelt:

{| class="wikitable sortable"
|-
! Institusjon
! Land
! Beliggenhet
! Avtale med NTNU
|-
| [[Universitetet i Oslo]]
| Norge
| Oslo
| ?
|-
| [[University of California, Berkeley]]
| USA
| Berkeley, California
| Delvis
|-
| [[University of Waterloo]]
| Canada
| Waterloo, Ontario
| Ja
|-
| [[California Institute of Technology]]
| USA
| Pasadena, California
| Nei
|-
| [[Seoul National University]]
| Korea
| Seoul
| Ja
|-
| [[Osaka Prefecture University]]
| Japan
| Osaka
| Ja
|-
| [[Tokyo Instuitute of Technology]]
| Japan
| Tokyo
| Ja
|-
| [[Waseda University]]
| Japan
| Shinjuku, Tokyo
| Ja
|-
| [[University of Alberta]]
| Canada
| Edmonton, Alberta
| Ja
|-
| [[Cornell University]]
| USA
| Ithaca, New York
| Nei
|-
| [[University of California, San Diego]]
| USA
| San Diego, California
| Ja(?)
|-
| [[University of Guelph]]
| Canada
| Guelph, Ontario
| Nei
|-
| [[Penn State University]]
| USA
| Centre County, Pennsylvania
| Ja (Bare lærerutdanning?)
|-
| [[Korea Advanced Institute of Science and Technology]] (KAIST)
| Korea
| Yuseong, Deajeon
| Ja
|-
| [[TU Delft]]
| Nederland
| Delft
| Ja, Erasmus
|-
| [[Massachusetts Institute of Technology (MIT)]]
| USA
| Cambridge, Massachusetts
| Nei
|-
| [[University of Colorado at Boulder (CU Boulder)]]
| USA
| Boulder, Colorado
| Nei
|-
|[[Institut National de Polytechnique (INP Grenoble)]]
| Frankrike
| Grenoble, Rhône-Alpes
| Ja
|-
|[[Institut National des Sciences Apliquées (INSA Lyon)]]
| Frankrike
| Lyon
| Ja
|-
|[[Université Montpellier II (UM2)]]
| Frankrike
| Montpellier
| Ja
|-
|[[Eidgenössische Technische Hochschule (ETH Zürich) ]]
| Sveits
| Zürich
| Ja
|-
|[[Universitat de Barcelona (UB)]]
| Spania
| Barcelona, Catalonia
| Ja (kun innen nanoteknologi)
|-
|[[Indian Institute of Technology (IIT)]]
|India
|Kanpur, Uttar Pradesh
| Nei
|}

Det at NTNU har avtale med universitet kan bety litt forskjellig. Det kan variere fra at man får totalt fritak av betaling av skolepenger til at man bare får et lite avslag i prisen. For mer informasjon bes det tas kontakt med Internasjonal Seksjon.

== Finansiering av utdanning ==

* [http://www.lanekassen.no/templates/Page____9098.aspx Lånekassen]
* [https://www.intersek.ntnu.no/soknadsskjema/ Stipend fra NTNU]
* [http://www.legathandboken.no/ Legathåndboken]
* [http://www.fulbright.no/Fulbright_Grants/Norwegians_to_the_US/Fulbright+stipend+for+norske+studenter+til+USA.E3p1MY7.ips Fullbright-stipend (kun USA)]
* [http://www.noram.no/index.php?side_id=75&vis=1 NORAM-stipend (kun USA og Canada)]

== Utvekslingsrapporter ==
Mange studenter fra NTNU får utvekslingsstipend fra Internasjonal Seksjon. For å få utbetalt stipendet må man skrive en rapport som legges inn i [https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=Rapport.fp5&-lay=www&-format=search.htm&-view database]. Nedenfor er ei liste med utvekslingsrapporter skrevet av nanoteknologistudenter.

===Nederland===
===Singapor===
===Sveits===
===USA===
[https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=rapport.fp5&-format=record_detail.htm&-lay=www&-sortfield=-none-&-op=cn&City=Boulder&-max=10&-recid=40002&-find= University of Colorado at Boulder] vår 2010, skrevet av Sigmund Østtveit Størset, [[Bionanoteknologi]]

[https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=rapport.fp5&-format=record%5fdetail.htm&-lay=www&-sortfield=-none-&-op=cn&Land=USA&-op=cn&Vertsinstitusjon=UC%20Berkeley&-op=cn&City=Berkeley&-op=cn&Hjemmeinstitution=NTNU&-op=cn&Fakultet%20hjemme=NT&-op=cn&Utvekslingsperiode=H%f8st%20og%20v%e5r%202009%2f2010&-max=10&-recid=39770&-find= University of California Berkeley], Høst/Vår 2009/2010, [[Nanomaterialer]]

== Nyttige lenker ==

*[http://www.ntnu.no/studier/studier_i_utlandet Internasjonal seksjon, NTNU]
*[http://www.ntnu.no/intersek/tilutlandet123 Til utlandet på 123]
*[http://www.ansa.no/ Mye nyttig informasjon om utdanning i utlandet fra ANSA]
*[http://ed.sjtu.edu.cn/ARWU-FIELD2008/ENG2008.htm De 100 beste teknologiuniversitetene]
*[http://www.ifs.tuwien.ac.at/~silvia/research-tips/times_top100_technologie_2005.pdf Times rangering av de 100 beste tekniske universitetene]
*[http://colleges.usnews.rankingsandreviews.com/college Rangeringer inne mange kategorier i USA]
*[http://www.ntnu.no/international/usa/visa.pdf Informasjon om prosedyren for å søke visum til USA]
*[http://www.ntnu.no/international/recommendations Informasjon om letters of recommendation]
*[http://www.ntnu.no/international/statementofpurpose.pdf Informasjon om å skrive statement of purpose (motivasjonsbrev)]
*[http://www.ansa.no/upload/Dokumenter/Infosenteret/Landbrosjyrer/usa07.pdf ANSA's brosjyre om utdanning i USA]

[[Kategori:Utveksling]]

Indian Institute of Technology (IIT)

2011-09-06T14:41:41Z

Idahj:

Indian Institute of Technology (IIT) er den mest anerkjente institusjonen for høyere utdanning innen ingeniør- og teknologifag i India. IIT har flere institutter i forskjellige indiske byer, derav Delhi, Mumbai (tidl. Bombay), Madras (tidl. Chennai) og Kanpur.

IIT har noen av de tøffeste opptakskravene i verden. Mindre enn 2 % av de 400 000 som tar opptakseksamen IIT-JEE for Bachelorstudiene kommer inn.

Tidligere var det mulig å søke om utveksling via Erasmus Mundus External Cooperation Window. Denne avtalen har nå utgått. NTNU har ingen egen avtale med IIT.

Indian Institute of Technology (IIT)

2011-09-06T14:36:32Z

Idahj: Ny side: Indian Institute of Technology (IIT) er den mest anerkjente institusjonen for høyere utdanning innen ingeniør- og teknologifag i India. IIT har flere institutter i forskjellige indiske by...

Utveksling

2011-09-06T14:24:34Z

Idahj: /* Utvekslingssteder */

== Standard ting ==

Det kan være greit å finne ut hvor man vil, og hva man vil ved å dra ut.
Når man vet hvor, så er det litt greiere å finne ut hva man vil; lære et språk, finne et sted med bedre kompetanse, høste kulturerfaring, unngå Trondheimsklimaet, skaffe kontakter eller bare få seg et år borte fra de andre på linja.

Uansett er det visse ting man må finne ut:

*Noe om universitetet: Gå på hjemmesida til universitet, eller søk etter informasjon hos [http://www.ntnu.no/studier/studier_i_utlandet/land internasjonal seksjon].
*Få [http://www.ntnu.no/eksternweb/multimedia/archive/00031/Forh_ndsgodkjennings_31079a.pdf godkjenning] hos fakultetet når du har funnet ut av fagene.
*Søk om støtte hos [http://www.lanekassen.no/templates/Page____5505.aspx Lånekassa] og hos [https://www.intersek.ntnu.no/soknadsskjema/ Internasjonal seksjon].

Ellers er Internajsonalt Hus på Gløshaugen et sted å gå for å få mer informasjon og det finner du på [http://www.ntnu.no/ntnukart//no/gloshaugen.gif dette kartet] (øverst i venstre hjørne).

Ved utveksling utenom 4. året, da med tanke på masteroppgaven, eventuelt Ph.D, så er det viktigste å kontakte faglærere og finne ut av hvem som har kontakter hvor, for da går det mye på hvem som kjenner hvem.

== Praktiske ting ==

Det kan i mange tilfeller være greit å være litt tidlig ute med følgende ting:
*Forsikring - skaff en spesialforsikring for studenter i utlandet enten via ANSA eller ditt forsikringsselskap
*Enkelte steder er det knot å få seg en plass i faget, men bare besøk professorens kontor, etter litt korrespondanse via mail, og snakk med ham/henne så ordner slikt seg.
*Velg deg ut en hel haug med fag! Er ikke alltid du er like heldig med fagvalgenes ledighet og tilgjengelighet...
*Kom ned litt tidlig slik at du har tid til å skaffe bolig, da det er litt kjedelig å bo på hostell når du begynner med undervisninga. Dette kan selvfølgelig i noen tilfeller ordnes hjemme fra Norge, men det er greiere å se hva du får før du sier ja.

== Utvekslingssteder ==

Her er en oversikt over noen forslag til universiteter rundt om i verden, en del av dem med tanke på at de bedriver litt med nanoteknologi på noen av sine fakulteter og muligens har programmer for utdanning innen vårt fagfelt:

{| class="wikitable sortable"
|-
! Institusjon
! Land
! Beliggenhet
! Avtale med NTNU
|-
| [[Universitetet i Oslo]]
| Norge
| Oslo
| ?
|-
| [[University of California, Berkeley]]
| USA
| Berkeley, California
| Delvis
|-
| [[University of Waterloo]]
| Canada
| Waterloo, Ontario
| Ja
|-
| [[California Institute of Technology]]
| USA
| Pasadena, California
| Nei
|-
| [[Seoul National University]]
| Korea
| Seoul
| Ja
|-
| [[Osaka Prefecture University]]
| Japan
| Osaka
| Ja
|-
| [[Tokyo Instuitute of Technology]]
| Japan
| Tokyo
| Ja
|-
| [[Waseda University]]
| Japan
| Shinjuku, Tokyo
| Ja
|-
| [[University of Alberta]]
| Canada
| Edmonton, Alberta
| Ja
|-
| [[Cornell University]]
| USA
| Ithaca, New York
| Nei
|-
| [[University of California, San Diego]]
| USA
| San Diego, California
| Ja(?)
|-
| [[University of Guelph]]
| Canada
| Guelph, Ontario
| Nei
|-
| [[Penn State University]]
| USA
| Centre County, Pennsylvania
| Ja (Bare lærerutdanning?)
|-
| [[Korea Advanced Institute of Science and Technology]] (KAIST)
| Korea
| Yuseong, Deajeon
| Ja
|-
| [[TU Delft]]
| Nederland
| Delft
| Ja, Erasmus
|-
| [[Massachusetts Institute of Technology (MIT)]]
| USA
| Cambridge, Massachusetts
| Nei
|-
| [[University of Colorado at Boulder (CU Boulder)]]
| USA
| Boulder, Colorado
| Nei
|-
|[[Institut National de Polytechnique (INP Grenoble)]]
| Frankrike
| Grenoble, Rhône-Alpes
| Ja
|-
|[[Institut National des Sciences Apliquées (INSA Lyon)]]
| Frankrike
| Lyon
| Ja
|-
|[[Université Montpellier II (UM2)]]
| Frankrike
| Montpellier
| Ja
|-
|[[Eidgenössische Technische Hochschule (ETH Zürich) ]]
| Sveits
| Zürich
| Ja
|-
|[[Universitat de Barcelona (UB)]]
| Spania
| Barcelona, Catalonia
| Ja (kun innen nanoteknologi)
|-
|[[Indian Institute of Technology (IIT)]]
|India
|Kanpur, Uttar Pradesh
| Nei
|}

Det at NTNU har avtale med universitet kan bety litt forskjellig. Det kan variere fra at man får totalt fritak av betaling av skolepenger til at man bare får et lite avslag i prisen. For mer informasjon bes det tas kontakt med Internasjonal Seksjon.

== Finansiering av utdanning ==

* [http://www.lanekassen.no/templates/Page____9098.aspx Lånekassen]
* [https://www.intersek.ntnu.no/soknadsskjema/ Stipend fra NTNU]
* [http://www.legathandboken.no/ Legathåndboken]
* [http://www.fulbright.no/Fulbright_Grants/Norwegians_to_the_US/Fulbright+stipend+for+norske+studenter+til+USA.E3p1MY7.ips Fullbright-stipend (kun USA)]
* [http://www.noram.no/index.php?side_id=75&vis=1 NORAM-stipend (kun USA og Canada)]

== Utvekslingsrapporter ==
Mange studenter fra NTNU får utvekslingsstipend fra Internasjonal Seksjon. For å få utbetalt stipendet må man skrive en rapport som legges inn i [https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=Rapport.fp5&-lay=www&-format=search.htm&-view database]. Nedenfor er ei liste med utvekslingsrapporter skrevet av nanoteknologistudenter.

===Nederland===
===Singapor===
===Sveits===
===USA===
[https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=rapport.fp5&-format=record_detail.htm&-lay=www&-sortfield=-none-&-op=cn&City=Boulder&-max=10&-recid=40002&-find= University of Colorado at Boulder] vår 2010, skrevet av Sigmund Østtveit Størset, [[Bionanoteknologi]]

[https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=rapport.fp5&-format=record%5fdetail.htm&-lay=www&-sortfield=-none-&-op=cn&Land=USA&-op=cn&Vertsinstitusjon=UC%20Berkeley&-op=cn&City=Berkeley&-op=cn&Hjemmeinstitution=NTNU&-op=cn&Fakultet%20hjemme=NT&-op=cn&Utvekslingsperiode=H%f8st%20og%20v%e5r%202009%2f2010&-max=10&-recid=39770&-find= University of California Berkeley], Høst/Vår 2009/2010, [[Nanomaterialer]]
===India===

== Nyttige lenker ==

*[http://www.ntnu.no/studier/studier_i_utlandet Internasjonal seksjon, NTNU]
*[http://www.ntnu.no/intersek/tilutlandet123 Til utlandet på 123]
*[http://www.ansa.no/ Mye nyttig informasjon om utdanning i utlandet fra ANSA]
*[http://ed.sjtu.edu.cn/ARWU-FIELD2008/ENG2008.htm De 100 beste teknologiuniversitetene]
*[http://www.ifs.tuwien.ac.at/~silvia/research-tips/times_top100_technologie_2005.pdf Times rangering av de 100 beste tekniske universitetene]
*[http://colleges.usnews.rankingsandreviews.com/college Rangeringer inne mange kategorier i USA]
*[http://www.ntnu.no/international/usa/visa.pdf Informasjon om prosedyren for å søke visum til USA]
*[http://www.ntnu.no/international/recommendations Informasjon om letters of recommendation]
*[http://www.ntnu.no/international/statementofpurpose.pdf Informasjon om å skrive statement of purpose (motivasjonsbrev)]
*[http://www.ansa.no/upload/Dokumenter/Infosenteret/Landbrosjyrer/usa07.pdf ANSA's brosjyre om utdanning i USA]

[[Kategori:Utveksling]]

Utveksling

2011-09-06T14:21:31Z

Idahj: /* Utvekslingsrapporter */

== Standard ting ==

Det kan være greit å finne ut hvor man vil, og hva man vil ved å dra ut.
Når man vet hvor, så er det litt greiere å finne ut hva man vil; lære et språk, finne et sted med bedre kompetanse, høste kulturerfaring, unngå Trondheimsklimaet, skaffe kontakter eller bare få seg et år borte fra de andre på linja.

Uansett er det visse ting man må finne ut:

*Noe om universitetet: Gå på hjemmesida til universitet, eller søk etter informasjon hos [http://www.ntnu.no/studier/studier_i_utlandet/land internasjonal seksjon].
*Få [http://www.ntnu.no/eksternweb/multimedia/archive/00031/Forh_ndsgodkjennings_31079a.pdf godkjenning] hos fakultetet når du har funnet ut av fagene.
*Søk om støtte hos [http://www.lanekassen.no/templates/Page____5505.aspx Lånekassa] og hos [https://www.intersek.ntnu.no/soknadsskjema/ Internasjonal seksjon].

Ellers er Internajsonalt Hus på Gløshaugen et sted å gå for å få mer informasjon og det finner du på [http://www.ntnu.no/ntnukart//no/gloshaugen.gif dette kartet] (øverst i venstre hjørne).

Ved utveksling utenom 4. året, da med tanke på masteroppgaven, eventuelt Ph.D, så er det viktigste å kontakte faglærere og finne ut av hvem som har kontakter hvor, for da går det mye på hvem som kjenner hvem.

== Praktiske ting ==

Det kan i mange tilfeller være greit å være litt tidlig ute med følgende ting:
*Forsikring - skaff en spesialforsikring for studenter i utlandet enten via ANSA eller ditt forsikringsselskap
*Enkelte steder er det knot å få seg en plass i faget, men bare besøk professorens kontor, etter litt korrespondanse via mail, og snakk med ham/henne så ordner slikt seg.
*Velg deg ut en hel haug med fag! Er ikke alltid du er like heldig med fagvalgenes ledighet og tilgjengelighet...
*Kom ned litt tidlig slik at du har tid til å skaffe bolig, da det er litt kjedelig å bo på hostell når du begynner med undervisninga. Dette kan selvfølgelig i noen tilfeller ordnes hjemme fra Norge, men det er greiere å se hva du får før du sier ja.

== Utvekslingssteder ==

Her er en oversikt over noen forslag til universiteter rundt om i verden, en del av dem med tanke på at de bedriver litt med nanoteknologi på noen av sine fakulteter og muligens har programmer for utdanning innen vårt fagfelt:

{| class="wikitable sortable"
|-
! Institusjon
! Land
! Beliggenhet
! Avtale med NTNU
|-
| [[Universitetet i Oslo]]
| Norge
| Oslo
| ?
|-
| [[University of California, Berkeley]]
| USA
| Berkeley, California
| Delvis
|-
| [[University of Waterloo]]
| Canada
| Waterloo, Ontario
| Ja
|-
| [[California Institute of Technology]]
| USA
| Pasadena, California
| Nei
|-
| [[Seoul National University]]
| Korea
| Seoul
| Ja
|-
| [[Osaka Prefecture University]]
| Japan
| Osaka
| Ja
|-
| [[Tokyo Instuitute of Technology]]
| Japan
| Tokyo
| Ja
|-
| [[Waseda University]]
| Japan
| Shinjuku, Tokyo
| Ja
|-
| [[University of Alberta]]
| Canada
| Edmonton, Alberta
| Ja
|-
| [[Cornell University]]
| USA
| Ithaca, New York
| Nei
|-
| [[University of California, San Diego]]
| USA
| San Diego, California
| Ja(?)
|-
| [[University of Guelph]]
| Canada
| Guelph, Ontario
| Nei
|-
| [[Penn State University]]
| USA
| Centre County, Pennsylvania
| Ja (Bare lærerutdanning?)
|-
| [[Korea Advanced Institute of Science and Technology]] (KAIST)
| Korea
| Yuseong, Deajeon
| Ja
|-
| [[TU Delft]]
| Nederland
| Delft
| Ja, Erasmus
|-
| [[Massachusetts Institute of Technology (MIT)]]
| USA
| Cambridge, Massachusetts
| Nei
|-
| [[University of Colorado at Boulder (CU Boulder)]]
| USA
| Boulder, Colorado
| Nei
|-
|[[Institut National de Polytechnique (INP Grenoble)]]
| Frankrike
| Grenoble, Rhône-Alpes
| Ja
|-
|[[Institut National des Sciences Apliquées (INSA Lyon)]]
| Frankrike
| Lyon
| Ja
|-
|[[Université Montpellier II (UM2)]]
| Frankrike
| Montpellier
| Ja
|-
|[[Eidgenössische Technische Hochschule (ETH Zürich) ]]
| Sveits
| Zürich
| Ja
|-
|[[Universitat de Barcelona (UB)]]
| Spania
| Barcelona, Catalonia
| Ja (kun innen nanoteknologi)
|}

Det at NTNU har avtale med universitet kan bety litt forskjellig. Det kan variere fra at man får totalt fritak av betaling av skolepenger til at man bare får et lite avslag i prisen. For mer informasjon bes det tas kontakt med Internasjonal Seksjon.

== Finansiering av utdanning ==

* [http://www.lanekassen.no/templates/Page____9098.aspx Lånekassen]
* [https://www.intersek.ntnu.no/soknadsskjema/ Stipend fra NTNU]
* [http://www.legathandboken.no/ Legathåndboken]
* [http://www.fulbright.no/Fulbright_Grants/Norwegians_to_the_US/Fulbright+stipend+for+norske+studenter+til+USA.E3p1MY7.ips Fullbright-stipend (kun USA)]
* [http://www.noram.no/index.php?side_id=75&vis=1 NORAM-stipend (kun USA og Canada)]

== Utvekslingsrapporter ==
Mange studenter fra NTNU får utvekslingsstipend fra Internasjonal Seksjon. For å få utbetalt stipendet må man skrive en rapport som legges inn i [https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=Rapport.fp5&-lay=www&-format=search.htm&-view database]. Nedenfor er ei liste med utvekslingsrapporter skrevet av nanoteknologistudenter.

===Nederland===
===Singapor===
===Sveits===
===USA===
[https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=rapport.fp5&-format=record_detail.htm&-lay=www&-sortfield=-none-&-op=cn&City=Boulder&-max=10&-recid=40002&-find= University of Colorado at Boulder] vår 2010, skrevet av Sigmund Østtveit Størset, [[Bionanoteknologi]]

[https://www.intersek.ntnu.no/rapport/FMPro?-db=rapport.fp5&-format=record%5fdetail.htm&-lay=www&-sortfield=-none-&-op=cn&Land=USA&-op=cn&Vertsinstitusjon=UC%20Berkeley&-op=cn&City=Berkeley&-op=cn&Hjemmeinstitution=NTNU&-op=cn&Fakultet%20hjemme=NT&-op=cn&Utvekslingsperiode=H%f8st%20og%20v%e5r%202009%2f2010&-max=10&-recid=39770&-find= University of California Berkeley], Høst/Vår 2009/2010, [[Nanomaterialer]]
===India===

== Nyttige lenker ==

*[http://www.ntnu.no/studier/studier_i_utlandet Internasjonal seksjon, NTNU]
*[http://www.ntnu.no/intersek/tilutlandet123 Til utlandet på 123]
*[http://www.ansa.no/ Mye nyttig informasjon om utdanning i utlandet fra ANSA]
*[http://ed.sjtu.edu.cn/ARWU-FIELD2008/ENG2008.htm De 100 beste teknologiuniversitetene]
*[http://www.ifs.tuwien.ac.at/~silvia/research-tips/times_top100_technologie_2005.pdf Times rangering av de 100 beste tekniske universitetene]
*[http://colleges.usnews.rankingsandreviews.com/college Rangeringer inne mange kategorier i USA]
*[http://www.ntnu.no/international/usa/visa.pdf Informasjon om prosedyren for å søke visum til USA]
*[http://www.ntnu.no/international/recommendations Informasjon om letters of recommendation]
*[http://www.ntnu.no/international/statementofpurpose.pdf Informasjon om å skrive statement of purpose (motivasjonsbrev)]
*[http://www.ansa.no/upload/Dokumenter/Infosenteret/Landbrosjyrer/usa07.pdf ANSA's brosjyre om utdanning i USA]

[[Kategori:Utveksling]]

Hovedekskursjon 2010

2009-12-26T10:07:54Z

Idahj: /* Forslag til steder å dra 3.uke */

Denne artikkelen inneholder informasjon om hovedekskursjonen til MTNANOs kull 2007. Det er bestemt at reiemålet blir Kina (fortrinnsvis Beijing og Shanghai).

= Tidsplan =
* 16.09.2009: Frist for påmelding og betaling av depositum
* 20.03.2010: Avreise
* 04.04.2010: Hjemreise 1
* 11.04.2010: Hjemreise 2

=Om Kina som reisemål=

===Drillo-fakta===

* Folketall: 1,34 milliarder (størst i verden)
* Årlig befolkningsvekst: 0,66%
* Hovedstad: Beijing
* Areal: 9 596 961 km2
* Grenser til: Afghanistan 76 km, Bhutan 470 km, Burma 2 185 km, India 3 380 km, Kasakstan 1 533 km, Nord-Korea 1 416 km, Kirgisistan 858 km, Laos 423 km, Mongolia 4 677 km, Nepal 1 236 km, Pakistan 523 km, Russland 3 645 km, Tajikistan 414 km, og Vietnam 1 281 km.
* Kystlinje: 14 500 km
* Klima: Ekstreme variasjoner; fra tropisk i sør til subarktisk i nord.
* Natur: For det meste fjell, høye platåer og ørken i vest; sletter, deltaer og åslandskap i øst.
* Laveste punkt: Turpan Pendi, -154 m
* Høyeste punkt: Mount Everest, 8 850 m
* Naturlige ressurser: Vannkraft, kull, jernmalm, olje, gass, kvikksøkv, tinn, tungsten, antimon, mangan, molybden, vanadium, magnetitt, aluminium, stål, sink, uranium.

==Transport==

Tog: http://www.seat61.com/China.htm#Beijing - Shanghai

===Nanoteknologi-bedrifter===

'''Advapowder'''
Produces nanoscale diamond powder.

'''AgroMicron (HongKong)'''
The company develops Rapid Early Detection products. These products identify possible pathological threats from bioterrorism to pathogens plaguing global agriculture, animals and people. Test arrays include nanoscale molecule detection techniques.

'''AlphaNano Technology (Australia(?))'''
A manufacturer of carbon nanotubes and other nanoparticles.

'''Anson Nanotechnology Group (Hong Kong)'''
Manufactures nanoparticulate antibacterial dressings.

'''Arry International Group Limited (Hong Kong)'''
Supplier of a wide variety of nano materials, including carbon nanotubes (CNTs) and nano elements as as well as nano oxides (rare earth, metal, and non-metal).

'''Beijing Chamgo Nano-Tech'''
Manufactures antimicrobial fibers and plastics and nanocomposite materials.

'''Beijing HuiHaihong Nano-ST'''
The company is mainly engaged in the application research of nanometer-structured material, R&D of new products, technology transfer, technical consultation, technical service, production and management of the newly developed products.

'''Chengdu Alpha Nano Technology'''
A supplier of carbon nanotubes and various nanopowders.

'''Chengdu Organic Chemistry Co.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Chengyin Technology'''
Producer of nanoparticles.

'''China Rare Metal Material'''
CRM offers a wide range of nanoparticulate specialist metals, oxides, alloys and inorganic chemical compounds.

'''Chongyi Zhangyuan Tungsten Co., Ltd.'''
Producer of tungsten and tungsten carbide nanopowders.

'''EnvironmentalCare (Hong Kong)'''
Manufactures nano-TiO2 catalytic surface coating materials.

'''FCC'''
The company produces 6 series of more than 20 different items bentonite refined products,including NANOLIN series of nanoclay.

'''Futuresoft Technologies (Beijing)'''
Futuresoft Technologies Inc. is specialized in technologies in plastic materials, their processing equipment and processed products. FTI offers turn-key production systems of wood-plastic composite, extruders, and dies, especially profile dies for wood-plastic, PVC, and TPE. Their polymer nanocomposite technology has been able to make the composite to have much higher property enhancement than those by other technology.

'''HeFei Kaier Nanometer Technology Development Co.'''
Specializes in nitride and carbide series of nanoparticle ceramic powders.

'''HeJi, Inc.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Huizhou TianYi Rare Material'''
Manufacturer of nanopowders.

'''Jiangsu Changtai Nanometer Material Co, Ltd.'''
Producer of nanoparticles.

'''Jinri Diamond'''
The company produces diamond abrasives. Among its products are nanodiamond materials.

'''NaBond'''
Focused on development, manufacture and application of nanomaterials and adhesives.

'''Nano-Group Holdings (Hong Kong)'''
Provides nanotechnology applications for the textile and garment industries.

'''Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) (Shanghai)'''
SMIC is one of the leading semiconductor foundries in the world and the largest and most advanced foundry in Mainland China, providing integrated circuit manufacturing service at 0.35 micron to 65 nanometer and finer line technologies.

'''Shanghai ADD Nano-ST'''
Manufactures PTFE nanopowders for printing, dyeing, and cosmetic applications.

'''ShangHai Allrun Nano Science & Technology'''
Allrun Nano's technologies consist of distinct nanomaterial manufacturing processes, surface treatment technologies of nanomaterial, and its bio-medical application technologies. Allrun Nano has created an integrated platform of nanomaterial technologies that are designed to deliver nanomaterial solutions for market applications.

'''Shanghai Huzheng Nano Technology'''
Producer of wide range of nanoparticles, coating supplements and finishing agents.

'''Shanghai Shanghui Nano Science and Technology'''
The company specializes in the R&D, production and distribution of high-tech industrial products of nanomaterials. In possession of its own centre of R&D and integrating production with industrialization, the company cooperates with colleges and scientific institutions with regard to the projects of nanomaterials and technologies.

'''Shenzen Nano-Technologies Port Co., Ltd.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Shenzhen JinGangYuan New Material Development'''
The company specializes in developing and manufacturing nanodiamond and other related products.

'''Shenzhen Junye Nano Material Co.'''
Produces metal nanoparticles.

'''Shenzhen Nanotechnologies'''
The company is focusing on the R&D, manufacture and application of carbon nanotubes.

'''Sokang Nano (Beijing)'''
Develops several lines of nanotech product including nano coating, nano coating additive, nano air cleaner module and nano water cleaning module.

'''Sumi Long Nanotechnology Materials (Shenzen)'''
(Site in Chinese) A subsidiary of Sumitomo Osaka Cement, the company develops and manufactures antimagnetic, anti-reflection coatings with nanoparticles.

'''Sun Nanotech Co, Ltd. (Nanchang)'''
Supplier of carbon nanotubes.

'''Texnology Nano Textile (HONG KONG)'''
Applies nanocoatings to textile fibers and materials.

'''TiPE (fant ikke side)'''
TiPE is a leading nano photocatalyst manufacturer in China, with its proprietary advanced Nano-hydrosynthetic™ technology. TiPE also is the biggest hydrosynthetic photocatalyst manufacturer in China.

'''TitanPE Technology (Shanghai) Inc.'''
Produces nano photocatalysts.

'''Yantai Jialong Nano Industry (Yantai)'''
The company conducts research and development of nanomaterials. It is the 863 Program Industrialization Base, Shandong Nanocoating Engineering & technology Research Center and Yantai Nano Engineering & Technology Research Center.

'''Zhejiang Fenghong Clay Chemicals'''
Engages in research, development, manufacture and trade of refined clay related products such as organoclay rheological additives ornanoclay for polymers.

'''Zibo ShineSo Chemical New Material'''
ShineSo specializes in the R&D, manufacturing distribution and technical service of advanced ceramic materials including nanopowders.

===Økonomi===

I følge pintprice.com er det store geografiske variasjoner i ølprisene i Kina; fra under 2 kr i Changchun til over 40 kr i Shanghai. I Beijing er prisen ca 10 kr.

===Attraksjoner===

===Universiteter med samarbeidsavtaler med NTNU===

===Forslag til steder å dra 3.uke===

* Huangshan
Flott sted å vandre rundt, i nærheten av Shangahi. (Sikkert jævlig mange turister.

'''Turkart:'''

[[Bilde:200332317533062688.gif]]

Forslag til 5-dagersrute: http://www.infohub.com/vacation_packages/19695.html

* Sanya

Average Data Apr

Average High (C) 29/31

Average Low (C) 23/25

Rain (mm) 30/35

[[Bilde:Sanya.jpg]]

* Yunnan
Ligger et stykke sør og inn i landet, men mye flott natur! Sjø, elv, fjell (-:::

===Annet===
I Kina selges det ikke tamponger av noe slag. Kilde: Frisør Tango Ulefoss

Fil:200332317533062688.gif

2009-12-26T10:06:01Z

Idahj: Kart over turområdet Huangshan.

Kart over turområdet Huangshan.

Hovedekskursjon 2010

2009-12-26T09:53:27Z

Idahj: /* Forslag til steder å dra 3.uke */

Denne artikkelen inneholder informasjon om hovedekskursjonen til MTNANOs kull 2007. Det er bestemt at reiemålet blir Kina (fortrinnsvis Beijing og Shanghai).

= Tidsplan =
* 16.09.2009: Frist for påmelding og betaling av depositum
* 20.03.2010: Avreise
* 04.04.2010: Hjemreise 1
* 11.04.2010: Hjemreise 2

=Om Kina som reisemål=

===Drillo-fakta===

* Folketall: 1,34 milliarder (størst i verden)
* Årlig befolkningsvekst: 0,66%
* Hovedstad: Beijing
* Areal: 9 596 961 km2
* Grenser til: Afghanistan 76 km, Bhutan 470 km, Burma 2 185 km, India 3 380 km, Kasakstan 1 533 km, Nord-Korea 1 416 km, Kirgisistan 858 km, Laos 423 km, Mongolia 4 677 km, Nepal 1 236 km, Pakistan 523 km, Russland 3 645 km, Tajikistan 414 km, og Vietnam 1 281 km.
* Kystlinje: 14 500 km
* Klima: Ekstreme variasjoner; fra tropisk i sør til subarktisk i nord.
* Natur: For det meste fjell, høye platåer og ørken i vest; sletter, deltaer og åslandskap i øst.
* Laveste punkt: Turpan Pendi, -154 m
* Høyeste punkt: Mount Everest, 8 850 m
* Naturlige ressurser: Vannkraft, kull, jernmalm, olje, gass, kvikksøkv, tinn, tungsten, antimon, mangan, molybden, vanadium, magnetitt, aluminium, stål, sink, uranium.

==Transport==

Tog: http://www.seat61.com/China.htm#Beijing - Shanghai

===Nanoteknologi-bedrifter===

'''Advapowder'''
Produces nanoscale diamond powder.

'''AgroMicron (HongKong)'''
The company develops Rapid Early Detection products. These products identify possible pathological threats from bioterrorism to pathogens plaguing global agriculture, animals and people. Test arrays include nanoscale molecule detection techniques.

'''AlphaNano Technology (Australia(?))'''
A manufacturer of carbon nanotubes and other nanoparticles.

'''Anson Nanotechnology Group (Hong Kong)'''
Manufactures nanoparticulate antibacterial dressings.

'''Arry International Group Limited (Hong Kong)'''
Supplier of a wide variety of nano materials, including carbon nanotubes (CNTs) and nano elements as as well as nano oxides (rare earth, metal, and non-metal).

'''Beijing Chamgo Nano-Tech'''
Manufactures antimicrobial fibers and plastics and nanocomposite materials.

'''Beijing HuiHaihong Nano-ST'''
The company is mainly engaged in the application research of nanometer-structured material, R&D of new products, technology transfer, technical consultation, technical service, production and management of the newly developed products.

'''Chengdu Alpha Nano Technology'''
A supplier of carbon nanotubes and various nanopowders.

'''Chengdu Organic Chemistry Co.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Chengyin Technology'''
Producer of nanoparticles.

'''China Rare Metal Material'''
CRM offers a wide range of nanoparticulate specialist metals, oxides, alloys and inorganic chemical compounds.

'''Chongyi Zhangyuan Tungsten Co., Ltd.'''
Producer of tungsten and tungsten carbide nanopowders.

'''EnvironmentalCare (Hong Kong)'''
Manufactures nano-TiO2 catalytic surface coating materials.

'''FCC'''
The company produces 6 series of more than 20 different items bentonite refined products,including NANOLIN series of nanoclay.

'''Futuresoft Technologies (Beijing)'''
Futuresoft Technologies Inc. is specialized in technologies in plastic materials, their processing equipment and processed products. FTI offers turn-key production systems of wood-plastic composite, extruders, and dies, especially profile dies for wood-plastic, PVC, and TPE. Their polymer nanocomposite technology has been able to make the composite to have much higher property enhancement than those by other technology.

'''HeFei Kaier Nanometer Technology Development Co.'''
Specializes in nitride and carbide series of nanoparticle ceramic powders.

'''HeJi, Inc.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Huizhou TianYi Rare Material'''
Manufacturer of nanopowders.

'''Jiangsu Changtai Nanometer Material Co, Ltd.'''
Producer of nanoparticles.

'''Jinri Diamond'''
The company produces diamond abrasives. Among its products are nanodiamond materials.

'''NaBond'''
Focused on development, manufacture and application of nanomaterials and adhesives.

'''Nano-Group Holdings (Hong Kong)'''
Provides nanotechnology applications for the textile and garment industries.

'''Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) (Shanghai)'''
SMIC is one of the leading semiconductor foundries in the world and the largest and most advanced foundry in Mainland China, providing integrated circuit manufacturing service at 0.35 micron to 65 nanometer and finer line technologies.

'''Shanghai ADD Nano-ST'''
Manufactures PTFE nanopowders for printing, dyeing, and cosmetic applications.

'''ShangHai Allrun Nano Science & Technology'''
Allrun Nano's technologies consist of distinct nanomaterial manufacturing processes, surface treatment technologies of nanomaterial, and its bio-medical application technologies. Allrun Nano has created an integrated platform of nanomaterial technologies that are designed to deliver nanomaterial solutions for market applications.

'''Shanghai Huzheng Nano Technology'''
Producer of wide range of nanoparticles, coating supplements and finishing agents.

'''Shanghai Shanghui Nano Science and Technology'''
The company specializes in the R&D, production and distribution of high-tech industrial products of nanomaterials. In possession of its own centre of R&D and integrating production with industrialization, the company cooperates with colleges and scientific institutions with regard to the projects of nanomaterials and technologies.

'''Shenzen Nano-Technologies Port Co., Ltd.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Shenzhen JinGangYuan New Material Development'''
The company specializes in developing and manufacturing nanodiamond and other related products.

'''Shenzhen Junye Nano Material Co.'''
Produces metal nanoparticles.

'''Shenzhen Nanotechnologies'''
The company is focusing on the R&D, manufacture and application of carbon nanotubes.

'''Sokang Nano (Beijing)'''
Develops several lines of nanotech product including nano coating, nano coating additive, nano air cleaner module and nano water cleaning module.

'''Sumi Long Nanotechnology Materials (Shenzen)'''
(Site in Chinese) A subsidiary of Sumitomo Osaka Cement, the company develops and manufactures antimagnetic, anti-reflection coatings with nanoparticles.

'''Sun Nanotech Co, Ltd. (Nanchang)'''
Supplier of carbon nanotubes.

'''Texnology Nano Textile (HONG KONG)'''
Applies nanocoatings to textile fibers and materials.

'''TiPE (fant ikke side)'''
TiPE is a leading nano photocatalyst manufacturer in China, with its proprietary advanced Nano-hydrosynthetic™ technology. TiPE also is the biggest hydrosynthetic photocatalyst manufacturer in China.

'''TitanPE Technology (Shanghai) Inc.'''
Produces nano photocatalysts.

'''Yantai Jialong Nano Industry (Yantai)'''
The company conducts research and development of nanomaterials. It is the 863 Program Industrialization Base, Shandong Nanocoating Engineering & technology Research Center and Yantai Nano Engineering & Technology Research Center.

'''Zhejiang Fenghong Clay Chemicals'''
Engages in research, development, manufacture and trade of refined clay related products such as organoclay rheological additives ornanoclay for polymers.

'''Zibo ShineSo Chemical New Material'''
ShineSo specializes in the R&D, manufacturing distribution and technical service of advanced ceramic materials including nanopowders.

===Økonomi===

I følge pintprice.com er det store geografiske variasjoner i ølprisene i Kina; fra under 2 kr i Changchun til over 40 kr i Shanghai. I Beijing er prisen ca 10 kr.

===Attraksjoner===

===Universiteter med samarbeidsavtaler med NTNU===

===Forslag til steder å dra 3.uke===

* Huangshan
Flott sted å vandre rundt, i nærheten av Shangahi.
Forslag til 5-dagersrute: http://www.infohub.com/vacation_packages/19695.html

* Sanya

Average Data Apr

Average High (C) 29/31

Average Low (C) 23/25

Rain (mm) 30/35

[[Bilde:Sanya.jpg]]

* Yunnan
Ligger et stykke sør og inn i landet, men mye flott natur! Sjø, elv, fjell (-:::

===Annet===
I Kina selges det ikke tamponger av noe slag. Kilde: Frisør Tango Ulefoss

Hovedekskursjon 2010

2009-12-26T09:44:31Z

Idahj: /* Forslag til steder å dra 3.uke */

Denne artikkelen inneholder informasjon om hovedekskursjonen til MTNANOs kull 2007. Det er bestemt at reiemålet blir Kina (fortrinnsvis Beijing og Shanghai).

= Tidsplan =
* 16.09.2009: Frist for påmelding og betaling av depositum
* 20.03.2010: Avreise
* 04.04.2010: Hjemreise 1
* 11.04.2010: Hjemreise 2

=Om Kina som reisemål=

===Drillo-fakta===

* Folketall: 1,34 milliarder (størst i verden)
* Årlig befolkningsvekst: 0,66%
* Hovedstad: Beijing
* Areal: 9 596 961 km2
* Grenser til: Afghanistan 76 km, Bhutan 470 km, Burma 2 185 km, India 3 380 km, Kasakstan 1 533 km, Nord-Korea 1 416 km, Kirgisistan 858 km, Laos 423 km, Mongolia 4 677 km, Nepal 1 236 km, Pakistan 523 km, Russland 3 645 km, Tajikistan 414 km, og Vietnam 1 281 km.
* Kystlinje: 14 500 km
* Klima: Ekstreme variasjoner; fra tropisk i sør til subarktisk i nord.
* Natur: For det meste fjell, høye platåer og ørken i vest; sletter, deltaer og åslandskap i øst.
* Laveste punkt: Turpan Pendi, -154 m
* Høyeste punkt: Mount Everest, 8 850 m
* Naturlige ressurser: Vannkraft, kull, jernmalm, olje, gass, kvikksøkv, tinn, tungsten, antimon, mangan, molybden, vanadium, magnetitt, aluminium, stål, sink, uranium.

==Transport==

Tog: http://www.seat61.com/China.htm#Beijing - Shanghai

===Nanoteknologi-bedrifter===

'''Advapowder'''
Produces nanoscale diamond powder.

'''AgroMicron (HongKong)'''
The company develops Rapid Early Detection products. These products identify possible pathological threats from bioterrorism to pathogens plaguing global agriculture, animals and people. Test arrays include nanoscale molecule detection techniques.

'''AlphaNano Technology (Australia(?))'''
A manufacturer of carbon nanotubes and other nanoparticles.

'''Anson Nanotechnology Group (Hong Kong)'''
Manufactures nanoparticulate antibacterial dressings.

'''Arry International Group Limited (Hong Kong)'''
Supplier of a wide variety of nano materials, including carbon nanotubes (CNTs) and nano elements as as well as nano oxides (rare earth, metal, and non-metal).

'''Beijing Chamgo Nano-Tech'''
Manufactures antimicrobial fibers and plastics and nanocomposite materials.

'''Beijing HuiHaihong Nano-ST'''
The company is mainly engaged in the application research of nanometer-structured material, R&D of new products, technology transfer, technical consultation, technical service, production and management of the newly developed products.

'''Chengdu Alpha Nano Technology'''
A supplier of carbon nanotubes and various nanopowders.

'''Chengdu Organic Chemistry Co.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Chengyin Technology'''
Producer of nanoparticles.

'''China Rare Metal Material'''
CRM offers a wide range of nanoparticulate specialist metals, oxides, alloys and inorganic chemical compounds.

'''Chongyi Zhangyuan Tungsten Co., Ltd.'''
Producer of tungsten and tungsten carbide nanopowders.

'''EnvironmentalCare (Hong Kong)'''
Manufactures nano-TiO2 catalytic surface coating materials.

'''FCC'''
The company produces 6 series of more than 20 different items bentonite refined products,including NANOLIN series of nanoclay.

'''Futuresoft Technologies (Beijing)'''
Futuresoft Technologies Inc. is specialized in technologies in plastic materials, their processing equipment and processed products. FTI offers turn-key production systems of wood-plastic composite, extruders, and dies, especially profile dies for wood-plastic, PVC, and TPE. Their polymer nanocomposite technology has been able to make the composite to have much higher property enhancement than those by other technology.

'''HeFei Kaier Nanometer Technology Development Co.'''
Specializes in nitride and carbide series of nanoparticle ceramic powders.

'''HeJi, Inc.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Huizhou TianYi Rare Material'''
Manufacturer of nanopowders.

'''Jiangsu Changtai Nanometer Material Co, Ltd.'''
Producer of nanoparticles.

'''Jinri Diamond'''
The company produces diamond abrasives. Among its products are nanodiamond materials.

'''NaBond'''
Focused on development, manufacture and application of nanomaterials and adhesives.

'''Nano-Group Holdings (Hong Kong)'''
Provides nanotechnology applications for the textile and garment industries.

'''Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) (Shanghai)'''
SMIC is one of the leading semiconductor foundries in the world and the largest and most advanced foundry in Mainland China, providing integrated circuit manufacturing service at 0.35 micron to 65 nanometer and finer line technologies.

'''Shanghai ADD Nano-ST'''
Manufactures PTFE nanopowders for printing, dyeing, and cosmetic applications.

'''ShangHai Allrun Nano Science & Technology'''
Allrun Nano's technologies consist of distinct nanomaterial manufacturing processes, surface treatment technologies of nanomaterial, and its bio-medical application technologies. Allrun Nano has created an integrated platform of nanomaterial technologies that are designed to deliver nanomaterial solutions for market applications.

'''Shanghai Huzheng Nano Technology'''
Producer of wide range of nanoparticles, coating supplements and finishing agents.

'''Shanghai Shanghui Nano Science and Technology'''
The company specializes in the R&D, production and distribution of high-tech industrial products of nanomaterials. In possession of its own centre of R&D and integrating production with industrialization, the company cooperates with colleges and scientific institutions with regard to the projects of nanomaterials and technologies.

'''Shenzen Nano-Technologies Port Co., Ltd.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Shenzhen JinGangYuan New Material Development'''
The company specializes in developing and manufacturing nanodiamond and other related products.

'''Shenzhen Junye Nano Material Co.'''
Produces metal nanoparticles.

'''Shenzhen Nanotechnologies'''
The company is focusing on the R&D, manufacture and application of carbon nanotubes.

'''Sokang Nano (Beijing)'''
Develops several lines of nanotech product including nano coating, nano coating additive, nano air cleaner module and nano water cleaning module.

'''Sumi Long Nanotechnology Materials (Shenzen)'''
(Site in Chinese) A subsidiary of Sumitomo Osaka Cement, the company develops and manufactures antimagnetic, anti-reflection coatings with nanoparticles.

'''Sun Nanotech Co, Ltd. (Nanchang)'''
Supplier of carbon nanotubes.

'''Texnology Nano Textile (HONG KONG)'''
Applies nanocoatings to textile fibers and materials.

'''TiPE (fant ikke side)'''
TiPE is a leading nano photocatalyst manufacturer in China, with its proprietary advanced Nano-hydrosynthetic™ technology. TiPE also is the biggest hydrosynthetic photocatalyst manufacturer in China.

'''TitanPE Technology (Shanghai) Inc.'''
Produces nano photocatalysts.

'''Yantai Jialong Nano Industry (Yantai)'''
The company conducts research and development of nanomaterials. It is the 863 Program Industrialization Base, Shandong Nanocoating Engineering & technology Research Center and Yantai Nano Engineering & Technology Research Center.

'''Zhejiang Fenghong Clay Chemicals'''
Engages in research, development, manufacture and trade of refined clay related products such as organoclay rheological additives ornanoclay for polymers.

'''Zibo ShineSo Chemical New Material'''
ShineSo specializes in the R&D, manufacturing distribution and technical service of advanced ceramic materials including nanopowders.

===Økonomi===

I følge pintprice.com er det store geografiske variasjoner i ølprisene i Kina; fra under 2 kr i Changchun til over 40 kr i Shanghai. I Beijing er prisen ca 10 kr.

===Attraksjoner===

===Universiteter med samarbeidsavtaler med NTNU===

===Forslag til steder å dra 3.uke===

* Huangshan
Flott sted å vandre rundt, i nærheten av Shangahi.
Forslag til 5-dagersrute: http://www.infohub.com/vacation_packages/19695.html

* Sanya

Average Data Apr

Average High (C) 29/31

Average Low (C) 23/25

Rain (mm) 30/35

[[Bilde:Sanya.jpg]]

===Annet===
I Kina selges det ikke tamponger av noe slag. Kilde: Frisør Tango Ulefoss

Hovedekskursjon 2010

2009-12-26T09:42:27Z

Idahj: /* Forslag til steder å dra 3.uke */

Denne artikkelen inneholder informasjon om hovedekskursjonen til MTNANOs kull 2007. Det er bestemt at reiemålet blir Kina (fortrinnsvis Beijing og Shanghai).

= Tidsplan =
* 16.09.2009: Frist for påmelding og betaling av depositum
* 20.03.2010: Avreise
* 04.04.2010: Hjemreise 1
* 11.04.2010: Hjemreise 2

=Om Kina som reisemål=

===Drillo-fakta===

* Folketall: 1,34 milliarder (størst i verden)
* Årlig befolkningsvekst: 0,66%
* Hovedstad: Beijing
* Areal: 9 596 961 km2
* Grenser til: Afghanistan 76 km, Bhutan 470 km, Burma 2 185 km, India 3 380 km, Kasakstan 1 533 km, Nord-Korea 1 416 km, Kirgisistan 858 km, Laos 423 km, Mongolia 4 677 km, Nepal 1 236 km, Pakistan 523 km, Russland 3 645 km, Tajikistan 414 km, og Vietnam 1 281 km.
* Kystlinje: 14 500 km
* Klima: Ekstreme variasjoner; fra tropisk i sør til subarktisk i nord.
* Natur: For det meste fjell, høye platåer og ørken i vest; sletter, deltaer og åslandskap i øst.
* Laveste punkt: Turpan Pendi, -154 m
* Høyeste punkt: Mount Everest, 8 850 m
* Naturlige ressurser: Vannkraft, kull, jernmalm, olje, gass, kvikksøkv, tinn, tungsten, antimon, mangan, molybden, vanadium, magnetitt, aluminium, stål, sink, uranium.

==Transport==

Tog: http://www.seat61.com/China.htm#Beijing - Shanghai

===Nanoteknologi-bedrifter===

'''Advapowder'''
Produces nanoscale diamond powder.

'''AgroMicron (HongKong)'''
The company develops Rapid Early Detection products. These products identify possible pathological threats from bioterrorism to pathogens plaguing global agriculture, animals and people. Test arrays include nanoscale molecule detection techniques.

'''AlphaNano Technology (Australia(?))'''
A manufacturer of carbon nanotubes and other nanoparticles.

'''Anson Nanotechnology Group (Hong Kong)'''
Manufactures nanoparticulate antibacterial dressings.

'''Arry International Group Limited (Hong Kong)'''
Supplier of a wide variety of nano materials, including carbon nanotubes (CNTs) and nano elements as as well as nano oxides (rare earth, metal, and non-metal).

'''Beijing Chamgo Nano-Tech'''
Manufactures antimicrobial fibers and plastics and nanocomposite materials.

'''Beijing HuiHaihong Nano-ST'''
The company is mainly engaged in the application research of nanometer-structured material, R&D of new products, technology transfer, technical consultation, technical service, production and management of the newly developed products.

'''Chengdu Alpha Nano Technology'''
A supplier of carbon nanotubes and various nanopowders.

'''Chengdu Organic Chemistry Co.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Chengyin Technology'''
Producer of nanoparticles.

'''China Rare Metal Material'''
CRM offers a wide range of nanoparticulate specialist metals, oxides, alloys and inorganic chemical compounds.

'''Chongyi Zhangyuan Tungsten Co., Ltd.'''
Producer of tungsten and tungsten carbide nanopowders.

'''EnvironmentalCare (Hong Kong)'''
Manufactures nano-TiO2 catalytic surface coating materials.

'''FCC'''
The company produces 6 series of more than 20 different items bentonite refined products,including NANOLIN series of nanoclay.

'''Futuresoft Technologies (Beijing)'''
Futuresoft Technologies Inc. is specialized in technologies in plastic materials, their processing equipment and processed products. FTI offers turn-key production systems of wood-plastic composite, extruders, and dies, especially profile dies for wood-plastic, PVC, and TPE. Their polymer nanocomposite technology has been able to make the composite to have much higher property enhancement than those by other technology.

'''HeFei Kaier Nanometer Technology Development Co.'''
Specializes in nitride and carbide series of nanoparticle ceramic powders.

'''HeJi, Inc.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Huizhou TianYi Rare Material'''
Manufacturer of nanopowders.

'''Jiangsu Changtai Nanometer Material Co, Ltd.'''
Producer of nanoparticles.

'''Jinri Diamond'''
The company produces diamond abrasives. Among its products are nanodiamond materials.

'''NaBond'''
Focused on development, manufacture and application of nanomaterials and adhesives.

'''Nano-Group Holdings (Hong Kong)'''
Provides nanotechnology applications for the textile and garment industries.

'''Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) (Shanghai)'''
SMIC is one of the leading semiconductor foundries in the world and the largest and most advanced foundry in Mainland China, providing integrated circuit manufacturing service at 0.35 micron to 65 nanometer and finer line technologies.

'''Shanghai ADD Nano-ST'''
Manufactures PTFE nanopowders for printing, dyeing, and cosmetic applications.

'''ShangHai Allrun Nano Science & Technology'''
Allrun Nano's technologies consist of distinct nanomaterial manufacturing processes, surface treatment technologies of nanomaterial, and its bio-medical application technologies. Allrun Nano has created an integrated platform of nanomaterial technologies that are designed to deliver nanomaterial solutions for market applications.

'''Shanghai Huzheng Nano Technology'''
Producer of wide range of nanoparticles, coating supplements and finishing agents.

'''Shanghai Shanghui Nano Science and Technology'''
The company specializes in the R&D, production and distribution of high-tech industrial products of nanomaterials. In possession of its own centre of R&D and integrating production with industrialization, the company cooperates with colleges and scientific institutions with regard to the projects of nanomaterials and technologies.

'''Shenzen Nano-Technologies Port Co., Ltd.'''
Producer of carbon nanotubes.

'''Shenzhen JinGangYuan New Material Development'''
The company specializes in developing and manufacturing nanodiamond and other related products.

'''Shenzhen Junye Nano Material Co.'''
Produces metal nanoparticles.

'''Shenzhen Nanotechnologies'''
The company is focusing on the R&D, manufacture and application of carbon nanotubes.

'''Sokang Nano (Beijing)'''
Develops several lines of nanotech product including nano coating, nano coating additive, nano air cleaner module and nano water cleaning module.

'''Sumi Long Nanotechnology Materials (Shenzen)'''
(Site in Chinese) A subsidiary of Sumitomo Osaka Cement, the company develops and manufactures antimagnetic, anti-reflection coatings with nanoparticles.

'''Sun Nanotech Co, Ltd. (Nanchang)'''
Supplier of carbon nanotubes.

'''Texnology Nano Textile (HONG KONG)'''
Applies nanocoatings to textile fibers and materials.

'''TiPE (fant ikke side)'''
TiPE is a leading nano photocatalyst manufacturer in China, with its proprietary advanced Nano-hydrosynthetic™ technology. TiPE also is the biggest hydrosynthetic photocatalyst manufacturer in China.

'''TitanPE Technology (Shanghai) Inc.'''
Produces nano photocatalysts.

'''Yantai Jialong Nano Industry (Yantai)'''
The company conducts research and development of nanomaterials. It is the 863 Program Industrialization Base, Shandong Nanocoating Engineering & technology Research Center and Yantai Nano Engineering & Technology Research Center.

'''Zhejiang Fenghong Clay Chemicals'''
Engages in research, development, manufacture and trade of refined clay related products such as organoclay rheological additives ornanoclay for polymers.

'''Zibo ShineSo Chemical New Material'''
ShineSo specializes in the R&D, manufacturing distribution and technical service of advanced ceramic materials including nanopowders.

===Økonomi===

I følge pintprice.com er det store geografiske variasjoner i ølprisene i Kina; fra under 2 kr i Changchun til over 40 kr i Shanghai. I Beijing er prisen ca 10 kr.

===Attraksjoner===

===Universiteter med samarbeidsavtaler med NTNU===

===Forslag til steder å dra 3.uke===

* Huangshan
Flott sted å vandre rundt, i nærheten av Shangahi.

* Sanya

Average Data Apr

Average High (C) 29/31

Average Low (C) 23/25

Rain (mm) 30/35

[[Bilde:Sanya.jpg]]

===Annet===
I Kina selges det ikke tamponger av noe slag. Kilde: Frisør Tango Ulefoss

CMOS

2009-11-25T16:29:00Z

Idahj:

CMOS (Complementary metal oxide semiconductor) er en klasse av mange forskjellige integrerte kretser. CMOS brukes blant annet i mikroprosessorer.

== Fabrikasjon av en CMOS ==

Denne artikkelen er under arbeid. Det er lov å hjelpe til, og det er lov å pirke. For her går det litt fort i svingene.

I faget Halvlederteknologi lærer man hvordan en CMOS fabrikeres. Prosessen kan deles inn i 14 godt gjennomtenkte trinn.

'''1. Twin well process'''

Utgangspunktet for prosesseringen er en wafer av silisium. Se figuren under. Epilaget er av samme art som substratet, men renere og har færre defekter. Silisiumet er på forhånd dopet.

[[Bilde:Wafer.JPG|thumb|Wafer som anommer CMOS-fabrikken]]

Denne renses, renhet er uhyre viktig. Partikler, uorganiske og organiske forurensninger og oksidlag som skapes naturlig når silisiumet kommer i kontakt med oksygen ønskes fjernet. Deretter gror man med vilje et nytt oksidlag (temperatur rundt 1000 grader Celsius og tilførsel av Oksygen). Dette laget beskytter waferen mot nye forurensninger og forindrer at det blir stor skade på wafer ved kommende [[ioneimplantasjon]]. Det skal også bli lettere å kontrollere dybden ionene implanteres i. For ordens skyld er laget 150 Å tykt.

Ved [[Fotolitografi]] lages en maske med åpning der det skal lages i brønner, i første omgang for n-brønner. Seinere gjøres samme prosess for p-brønnene. N-brønnene og p-brønnene er de dopede områdene mellom source og drain i transistoren, hvorpå dopingen er av motsatt art enn den i source og drain. Fra nå av brukes det engelse ordet for brønn - well.

[[Bilde:Twinwell.JPG|thumb|Dannelsen av en n-dopet well (brønn)]]

p+ og p- angir henholdsvis tyngre og lett doping. Etter ioneimplatasjonen strippes fotoresisten med oksygen, og man renser waferen. Så varmebehandles waferen slik at dopingatomene aktiveres og eventuelle ødeleggelser av silisiumkrystallet helbredes. Dette står bedre begrunnet i artikkelen om [[ioneimplantasjon]].

Alt dette gjøres en gang til, men nå lages en p-well.

[[Bilde:Twinwell2.JPG|thumb|Nissens hjelpere står på. Her ser du dannelsen av en p-dopet well (brønn). Kanskje blir det hard pakke til jul?]]

'''2. Shallow trench isolation process'''

Nå ønsker man å lage isolerende områder mellom p- og n-wells. Dette er en prosess som krever mange steg. Foreløpig gidder jeg bare å gi en kort oppsummering:

2.1 Oksidlaget fra (1) fjernes, og nytt lages på samme måte.

2.2 Et lag med nitrid deposteres ved LPCVD (Low Pressure [[Chemical Vapour Deposition]]). Nitridlaget har til felles med oksidlag at det fungerer som maske, men siden nitridlaget er mye hardere fungerer det også som poleringsstopp - noe som kommer til nytte senere.

2.3 Ny runde med fotolitografi for å lage en maske for etsing.

2.4 Gropene som skal fylles med isolerende oksid etses. [[Etising]]en skal være anisotrop.

2.5 Oksidlag dannes på veggene i gropa.

2.6 Oksid deponeres på wafer ved CVD.

2.7 Kjemisk-Mekanisk polering av oksidlaget. Poleringen stopper når man når nitridlaget.

2.8 Nitridlaget etses bort.

'''3. Poly gate structure process'''

Gaten lages av polysilisium, fra nå av kalt poly. Poly deponeres på wafer, og maske lages. Poly etses bort, bortsett fra der gaten er.

'''4. Lightly doped drain'''

Source og drain dopes i to omganger. Først en lett og grunn doping, deretter en sterkere og litt dypere doping. I denne omgangen gjøres den lette dopingen.

Man bruker fotolitografi for å lage en maske som beskytter n-well når man skal dope source og drain til p-well. Source og drain til p-well skal nemlig n-dopes, og man ønsker for all del ikke å øke dopingkonsentrasjonen i n-well. Motsatt i tilfellet for doping av source og drain til n-well.

Dopingen skjer med tyngre dopingmidler for at dopingen ikke skal trenge for dypt ned. Arsenikk (As) of BF2 brukes som henholdsvis n- og p-doping.

'''5. Sidewall spacer formation'''

Før man kommer med den tyngre dopingen i source og drain, ønsker man å beskytte sideveggene til gate, slik at ioner ikke hopper inn der. Et oksidlag deponeres, og etses bort (dry plasma etch). Det flotte er at når man etser på denne måten (anisotropt) blir oksidet på sideveggene til gate igjen.

'''6. Source/Drain implant'''

På lignede måte som i (4) dopes source og drain. Denne gangen implanteres dopingatomne litt dypere.

'''7. Contact formation'''

Man ønsker å lage kontakter på de aktive områdene (source, drain, gate). Titan brukes. Titan binder seg godt til silisium, men ikke silisiumoksid. Derfor kan man deponere Titan på waferen, og etse. Kun titanet som ligger oppå oksider forsvinner. Det er tøffe krav til kontaktenes egenskaper; ... her er det noen krav. Kommer senere.

'''8. Local Interconnect Process (LI)'''
[[Bilde:Cmosmanufacturingsteps.JPG|thumb|Alle stegene i prossessruten for CMOS IC.]]
Neste steg på vegen er å lage tilkoblinger mellom kontaktene du lagde i trinn 7. Man begynne med å deponere et nitridlag (Silisiumnitrid) på waferen. Dette laget skal beskytte aktive områder mot dopingen i det kommende oksidlaget. For oppå nitridlaget deponeres et oksidlag som skal virke isolerende mellom silisiumen og metallaget som kommer senere. Ved å dope oksidet forbedres de dielektriske egenskapene til oksidet. Oksidet varmes slikt at det flyter utover, flaten blir litt rettere. Nå poleres oksidet slik at laget blir helt plant. Det er viktig for å få best mulig resultat i neste steg som er fotolitografi. En maske lages, og man etser ut groper der man ønsker tilkoblinger. Som over source og drain.

Nå skal man fylle disse hullene med noe som gir elektrisk kontakt. Først et lag med Titan, som forbedrer adhesjonen mellom lagene. Så et lag med TiN, som virker som en diffusjonsbarriere mellom Wolfram (tungsten) og oksidet. Det er nemlig Wolfram som brukes til å fylle kontaktene. Dette materialet fyller hull godt. Det er viktig å unngå tomrom, samt at det har gode "poleringsegenskaper", og leder strøm.

Når alt dete er deponert er det selvfølgelig et lag av litt av hvert oppå oksidet (interlayer dielectric, ILD). Dette laget med litt av hvert poleres bort.

'''9. Via-1 og Plug-1 formasjon'''

Ny oksiddeponering, polering og fotolitografi for å etse hull til viasene. Deponering av Ti og TiN av samme grunner som tidligere. Viasene fylles med Wolfram, og polering. Alle disse prosesstegene er av samme årsak som i punkt 8.

'''10. Metal-1 Interconnect formasjon'''

Titanlag deponeres for god adhesjon mellom metall og W-pluggene. Ledningsmetallet deponeres så (i dette eksempelet er det Aluminium blandet med 1 % Cu . Dette er ikke tilfeldig. Det er en grunn, men den har jeg glemt. På toppen av metallet legges et lag TiN, som er et anti refleksjonslag som kommer til nytte når man IGJEN skal kjøre fotolitografi og lage maske til etsing av steder man ikke ønsker metall. (Da etses alle tre lagene - Ti, Al, TiN - bort akkurat der.

'''11. - 12. Nye vias og metalllag '''

Her gjøres ca samme prosedyre som 9. og 10. så mange ganger som trengs, for å skape de tilkoplingsmulighetene som er ønsket.

'''13. Topplag'''

Når alle lagene med vias og metall er lagd, lager man et likeens metallag på toppen, og et isolerende lag, og et lag med "bonding pad metal, evt nytt dielektrisk lag, og et passiveringslag på toppen som skal beskytte CMOS mot mekanisk skade.

''' 14. Testing'''

Så er det igjen å teste om alt er som det skal.

Fil:Cmosmanufacturingsteps.JPG

2009-11-25T16:26:09Z

Idahj: CMOS manufacturing steps.

CMOS manufacturing steps.

CMOS

2009-11-25T16:19:42Z

Idahj: /* Fabrikasjon av en CMOS */

CMOS (Complementary metal oxide semiconductor) er en klasse av mange forskjellige integrerte kretser. CMOS brukes blant annet i mikroprosessorer.

== Fabrikasjon av en CMOS ==

Denne artikkelen er under arbeid. Det er lov å hjelpe til, og det er lov å pirke. For her går det litt fort i svingene.

I faget Halvlederteknologi lærer man hvordan en CMOS fabrikeres. Prosessen kan deles inn i 14 godt gjennomtenkte trinn.

'''1. Twin well process'''

Utgangspunktet for prosesseringen er en wafer av silisium. Se figuren under. Epilaget er av samme art som substratet, men renere og har færre defekter. Silisiumet er på forhånd dopet.

[[Bilde:Wafer.JPG|thumb|Wafer som anommer CMOS-fabrikken]]

Denne renses, renhet er uhyre viktig. Partikler, uorganiske og organiske forurensninger og oksidlag som skapes naturlig når silisiumet kommer i kontakt med oksygen ønskes fjernet. Deretter gror man med vilje et nytt oksidlag (temperatur rundt 1000 grader Celsius og tilførsel av Oksygen). Dette laget beskytter waferen mot nye forurensninger og forindrer at det blir stor skade på wafer ved kommende [[ioneimplantasjon]]. Det skal også bli lettere å kontrollere dybden ionene implanteres i. For ordens skyld er laget 150 Å tykt.

Ved [[Fotolitografi]] lages en maske med åpning der det skal lages i brønner, i første omgang for n-brønner. Seinere gjøres samme prosess for p-brønnene. N-brønnene og p-brønnene er de dopede områdene mellom source og drain i transistoren, hvorpå dopingen er av motsatt art enn den i source og drain. Fra nå av brukes det engelse ordet for brønn - well.

[[Bilde:Twinwell.JPG|thumb|Dannelsen av en n-dopet well (brønn)]]

p+ og p- angir henholdsvis tyngre og lett doping. Etter ioneimplatasjonen strippes fotoresisten med oksygen, og man renser waferen. Så varmebehandles waferen slik at dopingatomene aktiveres og eventuelle ødeleggelser av silisiumkrystallet helbredes. Dette står bedre begrunnet i artikkelen om [[ioneimplantasjon]].

Alt dette gjøres en gang til, men nå lages en p-well.

[[Bilde:Twinwell2.JPG|thumb|Nissens hjelpere står på. Her ser du dannelsen av en p-dopet well (brønn). Kanskje blir det hard pakke til jul?]]

'''2. Shallow trench isolation process'''

Nå ønsker man å lage isolerende områder mellom p- og n-wells. Dette er en prosess som krever mange steg. Foreløpig gidder jeg bare å gi en kort oppsummering:

2.1 Oksidlaget fra (1) fjernes, og nytt lages på samme måte.

2.2 Et lag med nitrid deposteres ved LPCVD (Low Pressure [[Chemical Vapour Deposition]]). Nitridlaget har til felles med oksidlag at det fungerer som maske, men siden nitridlaget er mye hardere fungerer det også som poleringsstopp - noe som kommer til nytte senere.

2.3 Ny runde med fotolitografi for å lage en maske for etsing.

2.4 Gropene som skal fylles med isolerende oksid etses. [[Etising]]en skal være anisotrop.

2.5 Oksidlag dannes på veggene i gropa.

2.6 Oksid deponeres på wafer ved CVD.

2.7 Kjemisk-Mekanisk polering av oksidlaget. Poleringen stopper når man når nitridlaget.

2.8 Nitridlaget etses bort.

'''3. Poly gate structure process'''

Gaten lages av polysilisium, fra nå av kalt poly. Poly deponeres på wafer, og maske lages. Poly etses bort, bortsett fra der gaten er.

'''4. Lightly doped drain'''

Source og drain dopes i to omganger. Først en lett og grunn doping, deretter en sterkere og litt dypere doping. I denne omgangen gjøres den lette dopingen.

Man bruker fotolitografi for å lage en maske som beskytter n-well når man skal dope source og drain til p-well. Source og drain til p-well skal nemlig n-dopes, og man ønsker for all del ikke å øke dopingkonsentrasjonen i n-well. Motsatt i tilfellet for doping av source og drain til n-well.

Dopingen skjer med tyngre dopingmidler for at dopingen ikke skal trenge for dypt ned. Arsenikk (As) of BF2 brukes som henholdsvis n- og p-doping.

'''5. Sidewall spacer formation'''

Før man kommer med den tyngre dopingen i source og drain, ønsker man å beskytte sideveggene til gate, slik at ioner ikke hopper inn der. Et oksidlag deponeres, og etses bort (dry plasma etch). Det flotte er at når man etser på denne måten (anisotropt) blir oksidet på sideveggene til gate igjen.

'''6. Source/Drain implant'''

På lignede måte som i (4) dopes source og drain. Denne gangen implanteres dopingatomne litt dypere.

'''7. Contact formation'''

Man ønsker å lage kontakter på de aktive områdene (source, drain, gate). Titan brukes. Titan binder seg godt til silisium, men ikke silisiumoksid. Derfor kan man deponere Titan på waferen, og etse. Kun titanet som ligger oppå oksider forsvinner. Det er tøffe krav til kontaktenes egenskaper; ... her er det noen krav. Kommer senere.

'''8. Local Interconnect Process (LI)'''

Neste steg på vegen er å lage tilkoblinger mellom kontaktene du lagde i trinn 7. Man begynne med å deponere et nitridlag (Silisiumnitrid) på waferen. Dette laget skal beskytte aktive områder mot dopingen i det kommende oksidlaget. For oppå nitridlaget deponeres et oksidlag som skal virke isolerende mellom silisiumen og metallaget som kommer senere. Ved å dope oksidet forbedres de dielektriske egenskapene til oksidet. Oksidet varmes slikt at det flyter utover, flaten blir litt rettere. Nå poleres oksidet slik at laget blir helt plant. Det er viktig for å få best mulig resultat i neste steg som er fotolitografi. En maske lages, og man etser ut groper der man ønsker tilkoblinger. Som over source og drain.

Nå skal man fylle disse hullene med noe som gir elektrisk kontakt. Først et lag med Titan, som forbedrer adhesjonen mellom lagene. Så et lag med TiN, som virker som en diffusjonsbarriere mellom Wolfram (tungsten) og oksidet. Det er nemlig Wolfram som brukes til å fylle kontaktene. Dette materialet fyller hull godt. Det er viktig å unngå tomrom, samt at det har gode "poleringsegenskaper", og leder strøm.

Når alt dete er deponert er det selvfølgelig et lag av litt av hvert oppå oksidet (interlayer dielectric, ILD). Dette laget med litt av hvert poleres bort.

'''9. Via-1 og Plug-1 formasjon'''

Ny oksiddeponering, polering og fotolitografi for å etse hull til viasene. Deponering av Ti og TiN av samme grunner som tidligere. Viasene fylles med Wolfram, og polering. Alle disse prosesstegene er av samme årsak som i punkt 8.

'''10. Metal-1 Interconnect formasjon'''

Titanlag deponeres for god adhesjon mellom metall og W-pluggene. Ledningsmetallet deponeres så (i dette eksempelet er det Aluminium blandet med 1 % Cu . Dette er ikke tilfeldig. Det er en grunn, men den har jeg glemt. På toppen av metallet legges et lag TiN, som er et anti refleksjonslag som kommer til nytte når man IGJEN skal kjøre fotolitografi og lage maske til etsing av steder man ikke ønsker metall. (Da etses alle tre lagene - Ti, Al, TiN - bort akkurat der.

'''11. - 12. Nye vias og metalllag '''

Her gjøres ca samme prosedyre som 9. og 10. så mange ganger som trengs, for å skape de tilkoplingsmulighetene som er ønsket.

'''13. Topplag'''

Når alle lagene med vias og metall er lagd, lager man et likeens metallag på toppen, og et isolerende lag, og et lag med "bonding pad metal, evt nytt dielektrisk lag, og et passiveringslag på toppen som skal beskytte CMOS mot mekanisk skade.

''' 14. Testing'''

Så er det igjen å teste om alt er som det skal.

CMOS

2009-11-24T20:44:13Z

Idahj: /* Fabrikasjon av en CMOS */

CMOS

2009-11-24T20:43:25Z

Idahj: Ny side: CMOS (Complementary metal oxide semiconductor) er en klasse av mange forskjellige integrerte kretser. CMOS brukes blant annet i mikroprosessorer. == Fabrikasjon av en CMOS == Denne artikk...

Fil:Twinwell2.JPG

2009-11-24T20:14:12Z

Idahj:

Fil:Twinwell.JPG

2009-11-24T20:05:22Z

Idahj: Fabrikasjon av n-well

Fabrikasjon av n-well

Fil:Wafer.JPG

2009-11-24T19:40:13Z

Idahj: Waferen som er utgangspunktet for fabrikasjon av CMOS

Waferen som er utgangspunktet for fabrikasjon av CMOS

TFE4180 - Halvleder komponent- og kretsteknologi

2009-11-24T19:25:15Z

Idahj: /* Kort om faget */

{{Infobox
|Fakta høst 2008
|*Foreleser: Bjørn-Ove Fimland
*Stud-ass: Magnus Breivik
*Vurderingsform: Skriftlig eksamen
*Eksamensdato: 10. desember
}}

{{Infobox
|Øvingsopplegg høst 2008
|* Antall godkjente: 8/12
* Innleveringssted: Utenfor A383, Elektrobygget
* Frist: Mandager 16:00
}}

{{Infobox
|Lab høst 2008
|* Skal lage en Hall-bar
*4 labøkter av 4 timer
*Avsluttende raport leveres for godkjenning
}}

Emnet skal formidle innsikt i halvleder tynnfilmteknologi for fremstilling av elektroniske og fotoniske komponenter og integrerte kretser.

== Kort om faget ==
Hoveddelen av emnet er dedikert prosessering av halvlederkomponenter og integrerte kretser ([[CMOS]] er eksempelet i dette kurset), som filmdeponering, [[ioneimplantasjon]], fotolitografi og avansert litografi, etsing, metallisering, trådbonding og pakking. Det vil også ble gjennomgått krystallgroing fra smelte og epitaksielle deponeringsteknikker (dampfase-, væskefase- og molekylstråle-epitaksi). Halvleder heterostruktur og supergitter. Karakterisering av halvledere med elektriske målinger (resistivitet, mobilitet, dopekonsentrasjoner), diffraksjonsmetoder ([http://en.wikipedia.org/wiki/X-ray_crystallography XRD], [http://en.wikipedia.org/wiki/RHEED RHEED], [http://en.wikipedia.org/wiki/Low-energy_electron_diffraction LEED]), ionestråle-baserte teknikker ([http://en.wikipedia.org/wiki/Secondary_ion_mass_spectrometry SIMS]) og mikroskopi ([http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_microscope OM], [http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_Electron_Microscope SEM], [http://en.wikipedia.org/wiki/Transmission_electron_microscopy TEM], [http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_tunneling_microscope STM], [http://en.wikipedia.org/wiki/Atomic_force_microscope AFM]).

== Lab ==
Labben består av fire deler som går ut på å lage og måle en Hallbar. Tenkikker som blir brukt er fotolitografi, mikroskop, elektronmikroskop, etsing, og måling av [http://en.wikipedia.org/wiki/Hall_effect Hall effekten].

=== Rapporten ===
Rapporten skal ha en vitenskapelig oppbygning som beskrevet i infofilen. Hele målet er finnne dopetype og ladningsbærerkonsentrasjon. Videre kan man si noe om mobiliteten og hvordan denne gir et uttrykk for feil i krystallstrukturen.

I teorien bør man ha med ting som: hall effekt, geometrisk magnetoresistans, hall motstand og andre ting man diskuterer i rapporten.

Under Eksprimentdelen går det fint å henvise til dokumentet ''Lab_practical.pdf'', men da må denne legges ved. Viktig å få med hvilken fotoresist og maske man brukte, og parametrene i fotolitografiens ti trinn.

Under Resultater bør man ha med dimensjoner på hallbaren, en tabell over høydemålinger gjort med talysteppen, samt alle grafene du fikk fra målingene. Mangus (vit.ass) sa at man kun trengte å se på gjennomsnittsgrafen i figurene.

Det er viktig å ha med feilkilder som: loddingen og at varme kan ødelegge dopingen, og vis dere så noe rart under inspeksjonen av hallbaren etter fotolitografien.

Se [[Rapport]] for mer info om hvordan skrive en vitenskapelig rapport, eller [[Medium:Halvlederteknologirapport.pdf | dette]] forslaget til innhold og utseende (LaTeX-kodinga og artikkel-formatinga ligger [http://folk.ntnu.no/mariusuv/latex/ her]).

==== Tips ====
* Vi har benyttet evaporation på alle prøvene i år. Evaporation/Damping er mer anisotrop enn sputtering, som er fordelaktig ved lift-off på fotoresist med undercut

* Hall-måle-maskin: Vi benyttet oss av [http://www.lakeshore.com/sys/hall/hallmdn.html "7500/7700 & 9500/9700 Series"]. Husker ikke hvilken av de, men de har felles manual.

* Det man ofte er mest interessert i er dopekonsentrasjon. Videre så er dopetype (n, p) interessant for dere, siden dere i utgangspunktet ikke vet hvilken som er hvilken. Videre så vil mobiliteten fortelle noe om kvaliteten på krystallen, så det er interessant å sammenligne denne med forventet verdi fra litteraturen, f.eks. [http://www.ioffe.rssi.ru/SVA/NSM/Semicond/index.html NSM Archive]. For beregning selv kan det være interessant å sml dopekonsentrasjon og mobilitet med IV-kurven via <math>J=\sigma \cdot E</math>. Ellers er vel igrunnen de fleste verdiene allerede gitt av hall-målingsprogrammet...

* r-parameteren er et tall for å relatere målt mobilitet (Hall-mobilitet) til faktisk mobilitet (og dermed driftshastigheten i materialet). Om man ikke vet hva denne er så er det best å sette den lik 1 og heller nevne det i teksten.

== Eksterne linker ==
*[http://www.ntnu.no/portal/page/portal/ntnuno/AlleEmner?rootItemId=22934&selectedItemId=31007&emnekode=TFE4180 NTNUs fagbeskrivelse]
*[http://www.ntnu.no/studieinformasjon/timeplan/h08/?emnekode=TFE4180-1&valg=emnekode&bokst= Timeplan Høst08]

[[Kategori:Obligatoriske emner]]
[[Kategori:Fag 5. semester]]
[[Kategori:Fag]]

TMT4320 - Nanomaterialer

2009-11-24T09:15:36Z

Idahj:

{{Infobox
|Fakta høst 2009
|*Foreleser: Per Martin Rørvik
*Stud-ass: Kai Müller Beckwith og ?
*Vurderingsform: Skriftlig eksamen
*Eksamensdato: ?
* Pensum: Ny fagbok høsten 2009
|}}

{{Infobox
|Øvingsopplegg høst 2008
|* Antall godkjente: 6/12
* Innleveringssted: Utenfor R7
* Frist: Tirsdager 16:00 (?)
|}}

Emnet skal gi en innføring i grunnleggende kjemisk prinsipper for å lage nanomaterialer. Stikkord: "Self-assembled" monolag ([[SAM]]) og hvordan disse kan formes ved myk litografi og "dip pen" nanolitografi, syntese av tredimensjonale multilag strukturer. Tynne filmer ved kjemisk gassfase deponering. Syntese av nanopartikler, nanostaver, nanorør og nanoledninger. Våtkjemiske syntese av oksidbaserte nanomaterialer. "Self-asembly" av kolloidale mikrokuler til fotoniske krystaller, porøse nanomaterialer, blokk-kopolymere som nanomaterialer. "Self assembly" av store byggeblokker til funksjonelle anordninger.

== Kompendium ==
Det finnes et kompendium i faget: [[Kompendium i TMT4320 - Nanomaterialer]]

== "Size effects" ==
Ting som kan påvirkes og endres av at en parikkel blir mindre:
* Gitterparameter. Ofte sammentrekning som årsak av press fra overflaten. Men kan også bli større!
* Krystallsruktur.
* Magnetisme (para/ferro)
* Morfologi. Ettersom krystallen ønsker å tilstrebe minimum fri energi, og de forkjellige krystallplanene, kantene og hjørnene har forskjellig overflatespenninger. Man kan finne likevektsformen via en Wulffkonstruksjon.
* Smeltetemperaturen senkes når en partikkel blir mindre.
* Båndgap øker og man kan oppleve en forflytning og smalning av valensbåndet til overflaten.
* I legeringer kan man oppleve overflatesegregeringer. Atomene med lavest overflatespenning søker ut mot overflaten. Denne effekten forsterkes om disse atomene også er større, og om dannelsen av legeringen er endoterm. Overflater med lav atomtetthet fasiliterer også en segregering.
* Høy reaktivitet ettersom overflate - volum raten er stor.

== Å lage f.eks. nanopartikler, nanopulver osv... ==

Man lager ofte nanopartikler ved utfelling. Utfelling kan skje på to måter: Nukleering, eller spinodal dekompnering. For nukleasjon må man ovekomme en energibarriere, satt av forholdet mellom skapt overflateenergi og reduksjon i indre energi. Spinodal dekomponering har ikke en slik barriere, og faseutskilling skjer homogent gjennom hele løsningen.

Man ønsker ofte: Å kunne kontrollere størrelsen på partiklene, og ha minst mulig spredning i størrelse. Da må dette til:
* Kontrollere nukleering. Helst rask nukleering, slik at partiklene begynner å vokse på samme tidspunkt.
** F.eks Bruk av forløpere og kjemiske reaksjoner slik at nukleering skjer gjennom hele løsningen. Man ønsker minst mulig konsentrasjonsgradient.
* Kontrollere vekst. Å kunne stoppe veksten når partiklene er store nok.
** En energibarriere for videre vekst må til, f.eks ved kompleksering.
* Kontrollere aggregering, flokkulering, kalesens og ostwald ripening osv.
** Elektrostatisk / sterisk repulsjon.

=== Nanopulver ved gassfasesyntese ===
Man fordamper et metall, og ved avkjøling vil dampen nukleere til nanopartikler og danne nanopulver. Man ønsker spesifikt overflateareal nærmest mulig det teoretiske (minst mulig aggregering og koagulering). Stor overmetning (altså stort damptrykk i borhold til mettet damptrykk) fasiliterer en mindre kritisk størreslse for vekst, altså raskere vekst og mindre partikler om man klarer å stoppe veksten. For å holde partiklene dispergert kan man senke temperaturen, eller dispergere partiklene kontinuerlig ved gasstrøm.
*Teknikker: Plasmafordamning, laserpyrolyse, direkte fordamning.
Man kan også lage nanopulver av legeringer, men da ender man ofte opp med litt annerledes komposisjon i pulveret iom. at metallene i legeringen har forskjellig damptrykk.

== Superkritiske væsker ==

Superkritiske væsker (SV) er definert som et mellomstadie mellom væske og gassfasen. Over en kritisk temperatur (og ved et kritisk trykk) endres mange av væskens egenskaper, som viskositet, Diffusjonskonstant og tetthet raskt. Tettheten av henger av trykk og temperatur. Større trykk gir større tetthet. Større tetthet gir også større løselighet. I en SV finner vi også varmeledningsfenomenet "piston-effekten".

Dette med at store endringer i tetthet, løselighet og diffusjon kan skje raskt utnyttes i industrien. Bruksområder: Syntese, ekstraksjon og å gjøre et materiale renere (purification).

Syntese: Man kan lage nanoskalamaterialer med smal størreslesdistribusjon. Eksempel: Utfelling. Løse et stoff i SV. Ved å senke trykket minker løsligheten drastisk. Stor overmetning, og utfelling av nanopartikler. Viktig å huske at ved stor overmetning er kritisk størrelse for nukleering mindre, og vi kan få mindre partikler. Man kan også skape tynnfilmer på denne måten.

== Magnetisme i nanomaterialer ==

Motivasjon: Om man kan bruke magnetiske nanopartikler i datalagring øker lagringstettheten drastisk.

I magnetiske nanopartikler under en kritisk størrelse finnes det kun et magnetisk domene (kun 1 retning for magnetiske moment). Dette kan man utnytte i datalagring ved å lese av retningen, eller skrive ved å snu retningen til momentet.
Når temperaturen øker, vil den termiske energien føre til at de magnetiske dipolene svinger. Dette skjer som regel allerede langt under romtemperatur. Termisk stabilitet er avgjørende for å kunne bruke NP'ene som datalagringsenheter.

Andre utfordringer er å kunne arrangere nanopartiklene i et strikt mønster på en flate, og selve lesingen og skrivingen.

== Eksterne linker ==
*[http://www.ntnu.no/portal/page/portal/ntnuno/AlleEmner?rootItemId=22934&selectedItemId=31007&emnekode=TMT4320 NTNUs fagbeskrivelse]
*[http://www.ntnu.no/studieinformasjon/timeplan/h09/?emnekode=TMT4320-1&valg=emnekode&bokst= Timeplan Høst09]

[[Kategori:Obligatoriske emner]]
[[Kategori:Fag 5. semester]]
[[Kategori:Fag]]

Ioneimplantasjon

2009-11-18T09:34:22Z

Idahj:

Ioneimplantering er den vanligste metoden for å dope halvledere med positive ioner. Ved ioneimplantering oppnår man:
* God uniformitet
* God kontroll på konsentrasjon og penetrasjonsdybde
* Man kan implantere ioner gjennom tynne filmer (ex: oksid og nitrid-filmer).
* Man kan holde temperaturn lavere enn ved diffusjon, og dermed benytte seg av flere forskjellige masketyper (ex: fotoresist).
* Man oppnår stor renhet, iom. at uønskede og uladde ioner / atomer siles ut.
* Det er heller ingen metningsgrense for antall ioner.

Ulemper er at ioneimplantasjon skader krystallstrukturen, og utstyret er komplekst.

Ioneimplantering skjer i vakuum, og etter implantering varmebehandles waferen slik at de implanterte ionene "hopper på plass" i gitteret, og binder seg der den skal. Varmebehandling fører også til at skader på krystalltrukturen som er forårsaket under implantering helbredes.

== Om utstyret ==

Kort fortalt trenger en ioneimplantør dette:

1. Ionekilde. Enten en gass som ioniseres til plasma, eller et metall. Gassen kan sive ut og være helseskadelig, men metallet tar dritlang tid å fordampe (for så å kunne ioniseres). En elektronkilde brukes til å ionisere gassen. RF brukes også ofte for å få høyere effekt.

2. Ekstraksjon av ioner til en stråle.

3. Analysemagnet som bøyer av ionestrålen og velger ut de ionene med riktig energi (altså riktig masse/ladning rate). Oppnår en ren stråle.

4. Akselerasjon av stråle. Stålen akselereres til ønsket energi. Energien avgjør penetrasjonsdybde.

5. Fokusering av stråle i ny analysemagnet.

6. Srålenøytralisering. En slik ladd ionestråle står i fare for å utvide seg. Elektroner tilføres i strålen for å holde den samlet.

7. Utsiling av nøytrale ioner. Altså nøytrale atomer om du vil kverulere.

8. Time to hit the wafer. Strålen kan

a) scanne waferen, slik at den til slutt har dekket hele, eller

b) Waferen kan bevege seg under en stasjonær stråle.

Ioneimplantasjon

2009-11-18T09:19:42Z

Idahj:

Ioneimplantering er den vanligste metoden for å dope halvledere. Ved ioneimplantering oppnår man:
* God uniformitet
* God kontroll på konsentrasjon og penetrasjonsdybde
* Man kan implantere ioner gjennom tynne filmer (ex: oksid og nitrid-filmer).
* Man kan holde temperaturn lavere enn ved diffusjon, og dermed benytte seg av flere forskjellige masketyper (ex: fotoresist).
* Man oppnår stor renhet, iom. at uønskede og uladde ioner / atomer siles ut.
* Det er heller ingen metningsgrense for antall ioner.

Ulemper er at ioneimplantasjon skader krystallstrukturen, og utstyret er komplekst.

Ioneimplantering skjer i vakuum, og etter implantering varmebehandles waferen slik at de implanterte ionene "hopper på plass" i gitteret, og binder seg der den skal. Varmebehandling fører også til at skader på krystalltrukturen som er forårsaket under implantering helbredes.

== Om utstyret ==

Kort fortalt trenger en ioneimplantør dette:

1. Ionekilde. Enten en gass som ioniseres til plasma, eller et metall. Gassen kan sive ut og være helseskadelig, men metallet tar dritlang tid å fordampe (for så å kunne ioniseres). En elektronkilde brukes til å ionisere gassen. RF brukes også ofte for å få høyere effekt.

2. Ekstraksjon av ioner til en stråle.

3. Analysemagnet som bøyer av ionestrålen og velger ut de ionene med riktig energi (altså riktig masse/ladning rate). Oppnår en ren stråle.

4. Akselerasjon av stråle. Stålen akselereres til ønsket energi. Energien avgjør penetrasjonsdybde.

5. Fokusering av stråle i ny analysemagnet.

6. Srålenøytralisering. En slik ladd ionestråle står i fare for å utvide seg. Elektroner tilføres i strålen for å holde den samlet.

7. Utsiling av nøytrale ioner. Altså nøytrale atomer om du vil kverulere.

8. Time to hit the wafer. Strålen kan

a) scanne waferen, slik at den til slutt har dekket hele, eller

b) Waferen kan bevege seg under en stasjonær stråle.

Ioneimplantasjon

2009-11-18T09:04:54Z

Idahj:

Ioneimplantering er den vanligste metoden for å dope halvledere. Ved ioneimplantering oppnår man:
* God uniformitet
* God kontroll på konsentrasjon og penetrasjonsdybde
* Man kan implantere ioner gjennom tynne filmer (ex: oksid og nitrid-filmer).
* Man kan holde temperaturn lavere enn ved diffusjon, og dermed benytte seg av flere forskjellige masketyper (ex: fotoresist).
* Man oppnår stor renhet, iom. at uønskede og uladde ioner / atomer siles ut.
* Det er heller ingen metningsgrense for antall ioner.

Ulemper er at ioneimplantasjon skader krystallstrukturen, og utstyret er komplekst.

Ioneimplantering skjer i vakuum, og etter implantering varmebehandles waferen slik at de implanterte ionene "hopper på plass" i gitteret.

== Om utstyret ==

Kort fortalt trenger en ioneimplantør dette:

1. Ionekilde. Enten en gass som ioniseres til plasma, eller et metall. Gassen kan sive ut og være helseskadelig, men metallet tar dritlang tid å fordampe (for så å kunne ioniseres). En elektronkilde brukes til å ionisere gassen. RF brukes også ofte for å få høyere effekt.

2. Ekstraksjon av ioner til en stråle.

3. Analysemagnet som bøyer av ionestrålen og velger ut de ionene med riktig energi (altså riktig masse/ladning rate). Oppnår en ren stråle.

4. Akselerasjon av stråle. Stålen akselereres til ønsket energi. Energien avgjør penetrasjonsdybde.

5. Fokusering av stråle i ny analysemagnet.

6. Srålenøytralisering. En slik ladd ionestråle står i fare for å utvide seg. Elektroner tilføres i strålen for å holde den samlet.

7. Utsiling av nøytrale ioner. Altså nøytrale atomer om du vil kverulere.

8. Time to hit the wafer. Strålen kan

a) scanne waferen, slik at den til slutt har dekket hele, eller

b) Waferen kan bevege seg under en stasjonær stråle.

Ioneimplantasjon

2009-11-18T08:30:52Z

Idahj: Ny side: Ioneimplantering er den vanligste metoden for å dope halvledere. Ved ioneimplantering oppnår man: * God uniformitet * God kontroll på konsentrasjon og penetrasjonsdybde * Man kan implan...

TFE4180 - Halvleder komponent- og kretsteknologi

2009-11-18T08:23:30Z

Idahj:

{{Infobox
|Fakta høst 2008
|*Foreleser: Bjørn-Ove Fimland
*Stud-ass: Magnus Breivik
*Vurderingsform: Skriftlig eksamen
*Eksamensdato: 10. desember
}}

{{Infobox
|Øvingsopplegg høst 2008
|* Antall godkjente: 8/12
* Innleveringssted: Utenfor A383, Elektrobygget
* Frist: Mandager 16:00
}}

{{Infobox
|Lab høst 2008
|* Skal lage en Hall-bar
*4 labøkter av 4 timer
*Avsluttende raport leveres for godkjenning
}}

Emnet skal formidle innsikt i halvleder tynnfilmteknologi for fremstilling av elektroniske og fotoniske komponenter og integrerte kretser.

== Kort om faget ==
Hoveddelen av emnet er dedikert prosessering av halvlederkomponenter og integrerte kretser, som filmdeponering, [[ioneimplantasjon]], fotolitografi og avansert litografi, etsing, metallisering, trådbonding og pakking. Det vil også ble gjennomgått krystallgroing fra smelte og epitaksielle deponeringsteknikker (dampfase-, væskefase- og molekylstråle-epitaksi). Halvleder heterostruktur og supergitter. Karakterisering av halvledere med elektriske målinger (resistivitet, mobilitet, dopekonsentrasjoner), diffraksjonsmetoder ([http://en.wikipedia.org/wiki/X-ray_crystallography XRD], [http://en.wikipedia.org/wiki/RHEED RHEED], [http://en.wikipedia.org/wiki/Low-energy_electron_diffraction LEED]), ionestråle-baserte teknikker ([http://en.wikipedia.org/wiki/Secondary_ion_mass_spectrometry SIMS]) og mikroskopi ([http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_microscope OM], [http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_Electron_Microscope SEM], [http://en.wikipedia.org/wiki/Transmission_electron_microscopy TEM], [http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_tunneling_microscope STM], [http://en.wikipedia.org/wiki/Atomic_force_microscope AFM]).

== Lab ==
Labben består av fire deler som går ut på å lage og måle en Hallbar. Tenkikker som blir brukt er fotolitografi, mikroskop, elektronmikroskop, etsing, og måling av [http://en.wikipedia.org/wiki/Hall_effect Hall effekten].

=== Rapporten ===
Rapporten skal ha en vitenskapelig oppbygning som beskrevet i infofilen. Hele målet er finnne dopetype og ladningsbærerkonsentrasjon. Videre kan man si noe om mobiliteten og hvordan denne gir et uttrykk for feil i krystallstrukturen.

I teorien bør man ha med ting som: hall effekt, geometrisk magnetoresistans, hall motstand og andre ting man diskuterer i rapporten.

Under Eksprimentdelen går det fint å henvise til dokumentet ''Lab_practical.pdf'', men da må denne legges ved. Viktig å få med hvilken fotoresist og maske man brukte, og parametrene i fotolitografiens ti trinn.

Under Resultater bør man ha med dimensjoner på hallbaren, en tabell over høydemålinger gjort med talysteppen, samt alle grafene du fikk fra målingene. Mangus (vit.ass) sa at man kun trengte å se på gjennomsnittsgrafen i figurene.

Det er viktig å ha med feilkilder som: loddingen og at varme kan ødelegge dopingen, og vis dere så noe rart under inspeksjonen av hallbaren etter fotolitografien.

Se [[Rapport]] for mer info om hvordan skrive en vitenskapelig rapport, eller [[Medium:Halvlederteknologirapport.pdf | dette]] forslaget til innhold og utseende (LaTeX-kodinga og artikkel-formatinga ligger [http://folk.ntnu.no/mariusuv/latex/ her]).

==== Tips ====
* Vi har benyttet evaporation på alle prøvene i år. Evaporation/Damping er mer anisotrop enn sputtering, som er fordelaktig ved lift-off på fotoresist med undercut

* Hall-måle-maskin: Vi benyttet oss av [http://www.lakeshore.com/sys/hall/hallmdn.html "7500/7700 & 9500/9700 Series"]. Husker ikke hvilken av de, men de har felles manual.

* Det man ofte er mest interessert i er dopekonsentrasjon. Videre så er dopetype (n, p) interessant for dere, siden dere i utgangspunktet ikke vet hvilken som er hvilken. Videre så vil mobiliteten fortelle noe om kvaliteten på krystallen, så det er interessant å sammenligne denne med forventet verdi fra litteraturen, f.eks. [http://www.ioffe.rssi.ru/SVA/NSM/Semicond/index.html NSM Archive]. For beregning selv kan det være interessant å sml dopekonsentrasjon og mobilitet med IV-kurven via <math>J=\sigma \cdot E</math>. Ellers er vel igrunnen de fleste verdiene allerede gitt av hall-målingsprogrammet...

* r-parameteren er et tall for å relatere målt mobilitet (Hall-mobilitet) til faktisk mobilitet (og dermed driftshastigheten i materialet). Om man ikke vet hva denne er så er det best å sette den lik 1 og heller nevne det i teksten.

== Eksterne linker ==
*[http://www.ntnu.no/portal/page/portal/ntnuno/AlleEmner?rootItemId=22934&selectedItemId=31007&emnekode=TFE4180 NTNUs fagbeskrivelse]
*[http://www.ntnu.no/studieinformasjon/timeplan/h08/?emnekode=TFE4180-1&valg=emnekode&bokst= Timeplan Høst08]

[[Kategori:Obligatoriske emner]]
[[Kategori:Fag 5. semester]]
[[Kategori:Fag]]

TMT4320 - Nanomaterialer

2009-11-17T12:36:07Z

Idahj: /* Å lage f.eks. nanopartikler */

{{Infobox
|Fakta høst 2009
|*Foreleser: Per Martin Rørvik
*Stud-ass: Kai Müller Beckwith og ?
*Vurderingsform: Skriftlig eksamen
*Eksamensdato: ?
* Pensum: Ny fagbok høsten 2009
|}}

{{Infobox
|Øvingsopplegg høst 2008
|* Antall godkjente: 6/12
* Innleveringssted: Utenfor R7
* Frist: Tirsdager 16:00 (?)
|}}

Emnet skal gi en innføring i grunnleggende kjemisk prinsipper for å lage nanomaterialer. Stikkord: "Self-assembled" monolag ([[SAM]]) og hvordan disse kan formes ved myk litografi og "dip pen" nanolitografi, syntese av tredimensjonale multilag strukturer. Tynne filmer ved kjemisk gassfase deponering. Syntese av nanopartikler, nanostaver, nanorør og nanoledninger. Våtkjemiske syntese av oksidbaserte nanomaterialer. "Self-asembly" av kolloidale mikrokuler til fotoniske krystaller, porøse nanomaterialer, blokk-kopolymere som nanomaterialer. "Self assembly" av store byggeblokker til funksjonelle anordninger.

== Kompendium ==
Det finnes et kompendium i faget: [[Kompendium i TMT4320 - Nanomaterialer]]

== "Size effects" ==
Ting som kan påvirkes og endres av at en parikkel blir mindre:
* Gitterparameter. Ofte sammentrekning som årsak av press fra overflaten. Men kan også bli større!
* Krystallsruktur.
* Magnetisme (para/ferro)
* Morfologi. Ettersom krystallen ønsker å tilstrebe minimum fri energi, og de forkjellige krystallplanene, kantene og hjørnene har forskjellig overflatespenninger. Man kan finne likevektsformen via en Wulffkonstruksjon.
* Smeltetemperaturen senkes når en partikkel blir mindre.
* Båndgap øker og man kan oppleve en forflytning og smalning av valensbåndet til overflaten.
* I legeringer kan man oppleve overflatesegregeringer. Atomene med lavest overflatespenning søker ut mot overflaten. Denne effekten forsterkes om disse atomene også er større, og om dannelsen av legeringen er endoterm. Overflater med lav atomtetthet fasiliterer også en segregering.
* Høy reaktivitet ettersom overflate - volum raten er stor.

== Å lage f.eks. nanopartikler, nanopulver osv... ==

Man lager ofte nanopartikler ved utfelling. Utfelling kan skje på to måter: Nukleering, eller spinodal dekompnering. For nukleasjon må man ovekomme en energibarriere, satt av forholdet mellom skapt overflateenergi og reduksjon i indre energi. Spinodal dekomponering har ikke en slik barriere, og faseutskilling skjer homogent gjennom hele løsningen.

Man ønsker ofte: Å kunne kontrollere størrelsen på partiklene, og ha minst mulig spredning i størrelse. Da må dette til:
* Kontrollere nukleering. Helst rask nukleering, slik at partiklene begynner å vokse på samme tidspunkt.
** F.eks Bruk av forløpere og kjemiske reaksjoner slik at nukleering skjer gjennom hele løsningen. Man ønsker minst mulig konsentrasjonsgradient.
* Kontrollere vekst. Å kunne stoppe veksten når partiklene er store nok.
** En energibarriere for videre vekst må til, f.eks ved kompleksering.
* Kontrollere aggregering, flokkulering, kalesens og ostwald ripening osv.
** Elektrostatisk / sterisk repulsjon.

=== Nanopulver ved gassfasesyntese ===
Man fordamper et metall, og ved avkjøling vil dampen nukleere til nanopartikler og danne nanopulver. Man ønsker spesifikt overflateareal nærmest mulig det teoretiske (minst mulig aggregering og koagulering). Stor overmetning (altså stort damptrykk i borhold til mettet damptrykk) fasiliterer en mindre kritisk størreslse for vekst, altså raskere vekst og mindre partikler om man klarer å stoppe veksten. For å holde partiklene dispergert kan man senke temperaturen, eller dispergere partiklene kontinuerlig ved gasstrøm.
*Teknikker: Plasmafordamning, laserpyrolyse, direkte fordamning.
Man kan også lage nanopulver av legeringer, men da ender man ofte opp med litt annerledes komposisjon i pulveret iom. at metallene i legeringen har forskjellig damptrykk.

== Superkritiske væsker ==

Superkritiske væsker (SV) er definert som et mellomstadie mellom væske og gassfasen. Over en kritisk temperatur (og ved et kritisk trykk) endres mange av væskens egenskaper, som viskositet, Diffusjonskonstant og tetthet raskt. Tettheten av henger av trykk og temperatur. Større trykk gir større tetthet. Større tetthet gir også større løselighet. I en SV finner vi også varmeledningsfenomenet "piston-effekten".

Dette med at store endringer i tetthet, løselighet og diffusjon kan skje raskt utnyttes i industrien. Bruksområder: Syntese, ekstraksjon og å gjøre et materiale renere (purification).

Syntese: Man kan lage nanoskalamaterialer med smal størreslesdistribusjon. Eksempel: Utfelling. Løse et stoff i SV. Ved å senke trykket minker løsligheten drastisk. Stor overmetning, og utfelling av nanopartikler. Viktig å huske at ved stor overmetning er kritisk størrelse for nukleering mindre, og vi kan få mindre partikler. Man kan også skape tynnfilmer på denne måten.

== Eksterne linker ==
*[http://www.ntnu.no/portal/page/portal/ntnuno/AlleEmner?rootItemId=22934&selectedItemId=31007&emnekode=TMT4320 NTNUs fagbeskrivelse]
*[http://www.ntnu.no/studieinformasjon/timeplan/h09/?emnekode=TMT4320-1&valg=emnekode&bokst= Timeplan Høst09]

[[Kategori:Obligatoriske emner]]
[[Kategori:Fag 5. semester]]
[[Kategori:Fag]]

TMT4320 - Nanomaterialer

2009-11-17T12:26:29Z

Idahj:

{{Infobox
|Fakta høst 2009
|*Foreleser: Per Martin Rørvik
*Stud-ass: Kai Müller Beckwith og ?
*Vurderingsform: Skriftlig eksamen
*Eksamensdato: ?
* Pensum: Ny fagbok høsten 2009
|}}

{{Infobox
|Øvingsopplegg høst 2008
|* Antall godkjente: 6/12
* Innleveringssted: Utenfor R7
* Frist: Tirsdager 16:00 (?)
|}}

Emnet skal gi en innføring i grunnleggende kjemisk prinsipper for å lage nanomaterialer. Stikkord: "Self-assembled" monolag ([[SAM]]) og hvordan disse kan formes ved myk litografi og "dip pen" nanolitografi, syntese av tredimensjonale multilag strukturer. Tynne filmer ved kjemisk gassfase deponering. Syntese av nanopartikler, nanostaver, nanorør og nanoledninger. Våtkjemiske syntese av oksidbaserte nanomaterialer. "Self-asembly" av kolloidale mikrokuler til fotoniske krystaller, porøse nanomaterialer, blokk-kopolymere som nanomaterialer. "Self assembly" av store byggeblokker til funksjonelle anordninger.

== Kompendium ==
Det finnes et kompendium i faget: [[Kompendium i TMT4320 - Nanomaterialer]]

== "Size effects" ==
Ting som kan påvirkes og endres av at en parikkel blir mindre:
* Gitterparameter. Ofte sammentrekning som årsak av press fra overflaten. Men kan også bli større!
* Krystallsruktur.
* Magnetisme (para/ferro)
* Morfologi. Ettersom krystallen ønsker å tilstrebe minimum fri energi, og de forkjellige krystallplanene, kantene og hjørnene har forskjellig overflatespenninger. Man kan finne likevektsformen via en Wulffkonstruksjon.
* Smeltetemperaturen senkes når en partikkel blir mindre.
* Båndgap øker og man kan oppleve en forflytning og smalning av valensbåndet til overflaten.
* I legeringer kan man oppleve overflatesegregeringer. Atomene med lavest overflatespenning søker ut mot overflaten. Denne effekten forsterkes om disse atomene også er større, og om dannelsen av legeringen er endoterm. Overflater med lav atomtetthet fasiliterer også en segregering.
* Høy reaktivitet ettersom overflate - volum raten er stor.

== Å lage f.eks. nanopartikler ==

Man lager ofte nanopartikler ved utfelling. Utfelling kan skje på to måter: Nukleering, eller spinodal dekompnering. For nukleasjon må man ovekomme en energibarriere, satt av forholdet mellom skapt overflateenergi og reduksjon i indre energi. Spinodal dekomponering har ikke en slik barriere, og faseutskilling skjer homogent gjennom hele løsningen.

Man ønsker ofte: Å kunne kontrollere størrelsen på partiklene, og ha minst mulig spredning i størrelse. Da må dette til:
* Kontrollere nukleering. Helst rask nukleering, slik at partiklene begynner å vokse på samme tidspunkt.
** F.eks Bruk av forløpere og kjemiske reaksjoner slik at nukleering skjer gjennom hele løsningen. Man ønsker minst mulig konsentrasjonsgradient.
* Kontrollere vekst. Å kunne stoppe veksten når partiklene er store nok.
** En energibarriere for videre vekst må til, f.eks ved kompleksering.
* Kontrollere aggregering, flokkulering, kalesens og ostwald ripening osv.
** Elektrostatisk / sterisk repulsjon.

== Superkritiske væsker ==

Superkritiske væsker (SV) er definert som et mellomstadie mellom væske og gassfasen. Over en kritisk temperatur (og ved et kritisk trykk) endres mange av væskens egenskaper, som viskositet, Diffusjonskonstant og tetthet raskt. Tettheten av henger av trykk og temperatur. Større trykk gir større tetthet. Større tetthet gir også større løselighet. I en SV finner vi også varmeledningsfenomenet "piston-effekten".

Dette med at store endringer i tetthet, løselighet og diffusjon kan skje raskt utnyttes i industrien. Bruksområder: Syntese, ekstraksjon og å gjøre et materiale renere (purification).

Syntese: Man kan lage nanoskalamaterialer med smal størreslesdistribusjon. Eksempel: Utfelling. Løse et stoff i SV. Ved å senke trykket minker løsligheten drastisk. Stor overmetning, og utfelling av nanopartikler. Viktig å huske at ved stor overmetning er kritisk størrelse for nukleering mindre, og vi kan få mindre partikler. Man kan også skape tynnfilmer på denne måten.

== Eksterne linker ==
*[http://www.ntnu.no/portal/page/portal/ntnuno/AlleEmner?rootItemId=22934&selectedItemId=31007&emnekode=TMT4320 NTNUs fagbeskrivelse]
*[http://www.ntnu.no/studieinformasjon/timeplan/h09/?emnekode=TMT4320-1&valg=emnekode&bokst= Timeplan Høst09]

[[Kategori:Obligatoriske emner]]
[[Kategori:Fag 5. semester]]
[[Kategori:Fag]]

TMT4320 - Nanomaterialer

2009-11-17T11:41:14Z

Idahj: /* "Size effects" */

TMT4320 - Nanomaterialer

2009-11-17T11:33:09Z

Idahj:

TMT4320 - Nanomaterialer

2009-11-17T10:48:31Z

Idahj:

Deponeringsteknikker

2009-03-31T13:56:27Z

Idahj:

Siden er under konstruksjon, og en del av prosjektet [[Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer]]

==Liquid Phase Deposition==

[[Bilde:Lpdfullerene.JPG|300px|thumb|right|'''Figur 1''' viser liquid phase deponering av silisiumdioksid i kontakt med fullerenol, C<math>_{\rm 60}</math>(OH)<math>_{\rm n}</math>(aka. "bucky-sprit"). Resultatet er uniforme silicasfærer med en C<math>_{\rm 60}</math>-kjerne. <ref name="whitsitt">Elizabeth A. Whitsitt, Andrew R. Barron, "Silica coated fullerenols: seeded growth of silica spheres under acidic conditions" Chem. Commun., 2003, 1042 </ref>]]

Liquid Phase Deposition (LPD) er en teknikk for å deponere tynnfilmer på substrater. Som navnet antyder bruker denne teknikken en væskefase i kontakt med substratet, og deponeringen skjer ved hjelp av kjemiske reaksjoner og påfølgende utfelling. Når man deponerer tynnfilmer med samme krystallstruktur som substratet den deponeres på kalles teknikken Liquid Phase Epitaxy (LPE). Andre viktige deponeringsteknikker i denne klassen er Vapour Phase Epitaxy (VPE) og Molecular Beam Epitaxy (MBE)<ref name="jenkins">Jenkins, Tudor E. "Semiconductor Science, Growth and characterization techniques, Prentice Hall International (UK) Limited, 1995, 65-80</ref>.

----

De termodynamiske kreftene som driver LPD kommer fra at løselighetsprodukter generelt synker for lavere temperaturer. Man kan dermed lage en supermettet løsning av stoffene som skal deponeres ved å varme opp løsningen slik at løselighetsproduktet øker. Deretter blir løsningen satt i kontakt med substratet, og en påfølgende kontrollert avkjøling av løsningen gir utfelling. På denne måten kan man få en kontrollert utfelling som legger seg som en tynnfilm på substratet.

Fordelene med LPD er blant annet at det er en enkel teknikk hvor man kan fremstille meget rene materialer, og den foregår ved rimelig lave temperaturer (ca. 800 grader for GaAs-lag). Ulempene er blant annet at groraten ikke er konstant og at det er vanskelig å oppnå en helt flat og homogen overflate<ref name="jenkins">Jenkins, Tudor E. "Semiconductor Science, Growth and characterization techniques, Prentice Hall International (UK) Limited, 1995, 65-80</ref>.

== Elektrostatisk deponering ==
Material og substrat har elektriske ladninger. De elektrostatiske kreftene mellom material og substrat fører til at materialet deponeres på substratet.

== Referanser ==
<references/>

Deponeringsteknikker

2009-03-31T13:55:19Z

Idahj:

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-31T13:45:03Z

Idahj: /* Strukturer */

Denne artikkelen er under bygging. Mens du venter i spenning; det er mange andre spennende artikler å lese.

== Introduksjon ==

Biomaterialer som enzymer, proteiner, antigener, reseptorer og DNA er i samme størrelsesorden som andre nano-objekter som nanopartikler (NP), nanostaver og nanowires. Kombinasjoner av biomaterialer og nano-objektene kan gi opphav til hybridmaterialer der de unike gjenkjennelses- og katalyseevnene til biomolekyler kombineres med de spesielle optiske og elektriske egenskapene til nanopartikler. Nyere forskning viser at man kan "skreddersy" systemer av biomolekyl-nanopartikkel-hybrider til bruk i bioelektronikk. For eksempel biosensorer og nanokretser, samt til videre utvikling av større og mer komplekse nanokomponenter som biobrenselceller og biotransistorer. <ref name="Niemeyer">C.M. Niemeyer, "Nanoparticles, proteins, and nucleic acids: biotechnology meets materials science", Angew. Chem., Int. Ed. 40 (2001) 4128–4158.</ref>

Biomolekyler, f.eks. DNA, kan også brukes for å bygge opp strukturer av Nanopartikler ved å være templat (mal), og virke som «molekylært lim». Denne artikkelen viser noen eksempler på metoder for å bygge BM-NP hybrider, og bruk av DNA som templat og molekylært lim. <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>

== DNA som templat og molekylært lim ==

Forsøk har blitt gjort for å bygge strukturer av nanopartikler der DNA brukes som templat, og kortere segmenter av et DNA brukes som "molekylært lim". De korte segmentene kalles oligonukletid, og er opp til 20 nukleotider langt. Når DNA brukes som templat "bygger" man sin struktur på DNA'et. To metoder for dette er beskrevet senere i artikkelen. Når oligonukleotider brukes som lim, utnytter man at slike grupper kan funksjonaliseres med et annet stoff, samt at oligonukleotider kan binde seg til en komplementær nukleotidkjede.

== Strukturer ==

Strukturer man ønsker å bygge kan være "1-dimensjonale", altså nanowires, 2-dimensjonale, som et mønster på en flate, eller 3-dimensjonale. Et eksempel på det siste er multilag.

=== Nanowires ===

[[Bilde:DNAtemplat_GullNP_B7SAv.jpg|right|thumb|'''Figur 1''': Skjematisk framstilling av Metode 1. '''1''' ss-DNA templat '''2''' Oligonukleotid funksjonalisert med Streptavidin '''3''' Gull-nanopartikkel aktivisert med Biotin. '''B''' AFM-bilde av DNA med Gull-NP. Kilde: <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref> ]]
Her blir beskrevet to metoder for å bygge "nanowires" av nanopartikler. Den første metoden baserer seg på DNA som templat, og oligonukleotider som lim, mens den andre baserer seg på elektrostatisk deponering på et DNA som templat.

'''Metode 1: ss-DNA som templat'''

En enkelttråd DNA, ss-DNA, blir brukt som templat. Korte oligonukletider, komplementære til segmenter av DNA-templatet, er funksjonalisert. I forsøk gjort<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref> er oligonukleotidet funksjonalisert med Streptavidin (SAv). Nanopartiklene (Gull-NP) på sin side er funksjonalisert med biotin (Vitamin B7). Se figur 1. SAv er et protein med sterk affinitet for Biotin. Disse to vil bindes sterkt til hverandre, og slik kan man bygge en struktur med nanopartikler langs DNA'et. Et ss-DNA er 2 nm bredt <ref name="nelson">Nelson P, "Biological Physics", s. 35, 2008</ref>, mens Gull-NP'ene er 5 nm store.

Figur 1 B viser et DNA med Gull-NP avbildet med [[AFM]]. I teorien kan hvilke og hvordan nanopartiklene festes bestemmes ved å velge oligonukleotider som er komplementære til bestemte segmenter av DNA-et. I praksis er det litt vanskeligere.

[[Bilde:Elektrostatisk_deponering_av_NP_paa_DNA.JPG|left|thumb|'''Figur 3:''' 3 nm positivt ladde CdS-partikler er pakket inn i thiocholine (39) deponeres på tett pakket DNA. DNA pakkes tett ved å komprimere et lag med positive surfaktatner (38)]]
'''Metode 2: Elektrostatisk deponering på ds-DNA som templat'''

Dobbelttråd DNA, ds-DNA, i vann er negativt elektrisk ladd, pga fosfatgruppene i DNA'et. Dette potensialet kan man utnytte. Positive ladninger vil vekselvirke med DNA'et. Slik kan positivt ladde nanopartikler deponeres på DNA. En elektrostatisk deponering kan gi tettpakkede nanopartikler utenpå DNA'et. Et forsøk har blitt gjort med CdS nanopartikler<ref name"CdSnanoparticles">Torimoto T, Yamashita M, Kuwabata S, Sakata T, Mori H og Yoneyama H, "Fabrication of CdS Nanoparticle Chains along DNA double strands", Am. Chem. Soc., nr 42, 1999</ref>. Thiocoline modifiserer overflaten på CdS-NPen og den blir positivt ladd. For mest mulig tettpakket struktur, må også DNA'et pakkes maksimalt. Først har positive surfaktanter blitt deponert i grensesjiktet luft/vann. Disse pakkes tett ved [[Langmuir-Blodgett]]-metoden. Den elektrostatiske vekselvirkningen mellom surfaktantene og DNA'et vil pakke DNA'et tettere. CdS-NP tilføres i løsningen, og vil legge seg utenpå DNA'et.

En slik nanowire av CdS er halvledende. Nanowire av halvledende stoffer som CdS og ledende stoffer som Au er interessante for forskning, grunnet unike elektriske og fotoniske egenskaper. Interessen ligger i lage nanokretser, i halvlederteknologien ([[Solceller]], [[LED]]). En del av utfordingen ligger i hvordan designe kretsene.

=== "2-dimensjonale" strukturer ===

[[Bilde:Dpn.JPG|right|thumb|'''Figur 2:''' Nanostruktur av 13 nm og 30 nm gullpartikler på gullflate. Partiklene er "limt fast" ved hjelp av DNA]]
DNA, oligonukleotider, har blitt brukt som molekylært lim for å lage nanostrukturer av nanopartikler på overflater. Oligonukleotidene bindes kovalent til flaten i et mønster som lages med Dip-Pen Nanolitografi, beskrevet i artikkelen [[Nanolitografi]]. DPN brukes til å mønstre flaten med en syre. Senere kan man deponere alkylamin-modifisert oligonukleotid på flaten. Disse lager amid-bindinger med syren <ref name="dpn2">L. M. Demers, S.-J. Park, T. A. Taton, Z. Li, C. A. Mirkin, Angew. Chem. Int. Ed. (2001), 40, 3071 – 3073</ref>. Dette er en prosess som er mulig å gjøre i flere trinn, altså binde forkjellige oligonukelotider i forskjellige planlagte mønster etter hverandre. Dermed har man muligheten til å lage et planlagt mønster med forkjellige nanopartikler.

Nanopartikklene er bundet aktivert med et annet oligonukleotid. Et såkaldt "Target-DNA" fungerer som skjøt mellom oligonukleodene på flaten, og oligonukleotidene bundet bundet til nanopartikkelen. Target-DNA'ets ene del er komplementær til nukleotidet på flaten. Den andre delen er komplementær til nanopartikklenes nukleotid.

På denne måten kan man lage nøyaktive mønster av nanopartikler på en flate. Figur 2 viser et AFM-bilde av et forsøk, der 13 nm og 30 nm store Gullpartikler ble festet til en Gullflate (aktivisert med syren MHA).

=== Nanokretser ===

[[Bilde:Aunanokrets.JPG|400px|right|thumb|'''Figur 4''' viser en metode som utnytter oligonukleotider som overlapper hverandre i faste mønster, og komplimentære DNA-NP-hybrider som fester seg til disse. '''A''' viser en '''40''' oligonukleotid-Au-hybrid med 17 baser, hvor basesekvensen er komplimentær til de større oligonukleotidene '''41''' og '''42''' som er sammensatt i et fast mønster. '''B''' viser et AFM-bilde av strukturen, som fortsatt mangler en del organisering og god nok kontakt mellom Au-NPene. <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref> ]]

Ved å bruke DNA-tråder som krysser hverandre i spesielle mønstre, kan man også i teorien konstruere en mal for bionanoelektronikk-chiper. Negativt ladet DNA, små oligonukleotider, kan danne komplekser med positivt ladede metallioner som senere reduseres til små metalltråder som legger seg over DNA-malen<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>. Et system som utnytter små ssDNA-tråder, oligonukletider med 57 baser, som overlapper hverandre i et fast og kontinuerlig mønster har blitt prøvd ut (Figur 4) sammen med Au-nanopartikler festet til en thiol-gruppe på enden av enda mindre oligonukleotider med 17 komplimentære baser.

Dette forsøket har også blitt utført med spesialdesignede mikrowires festet til thiol-gruppene i stedet for Au-nanopartikler, og DNA fungerte i dette tilfellet godt som "molekylært lim". I dette tilfellet mister man imidlertid de spesielle egenskapene til nanopartikler som kan bidra til fremskritt for mikroelektronikken.

=== Protein-NP-hybrider ===

[[Bilde:PolyanalinNP.JPG|300px|right|thumb|'''Figur 5''': <ref name="willner2">Willner, I; Willner, B; Katz, E, "Biomolecule-nanoparticle hybrid systems for bioelectronic applications", BIOELECTROCHEMISTRY, Vol. 70, 2007 (p.2-11) </ref> ]]

Neon av utfordringene rundt å konstruere effektive biobrenselceller ligger i mangelen på direkte kontakt mellom proteiner og enzymer og elektrodene som skal sørge for elektrontransporten. <ref name="willner2">Willner, I; Willner, B; Katz, E, "Biomolecule-nanoparticle hybrid systems for bioelectronic applications", BIOELECTROCHEMISTRY, Vol. 70, 2007 (p.2-11) </ref> Dette problemet er en konsekvens av at de redoksaktive sentrene i proteinene og enzymene, der redoksreaksjonene faktisk skjer, er sterisk hindret av en massiv proteinstruktur fra å være i kontakt med elektrodeoverflaten. Forsøk har blitt gjort som funksjonaliserer PolyAnilinstaver (PAn) med Au-nanopartikler for å forbedre elektrontransporten gjennom proteinstrukturen etter oksidering av glukosemolekyler. Kromoamperometriske målinger viste at Au-PAn-stavene ga 25 ganger mer effektiv elektrontransport til elektroden enn de sammenlignbare "vanlige" PAn-stavene.

[[Bilde:Multilaglpd.JPG|400px|left|thumb|'''Figur 6''': Skjematisk fremstilling av deponering av biomolekyl-NP funksjonelle multilag av Anatase-TiO<math>_2</math> og proteinet Cytochrome C på en QCM-elektrode.
'''A''' En løsning inneholdende TiF<math>_6</math><math>^{2-}</math> og B(OH)<math>_3</math> feller ut TiO<math>_2</math>.
'''B''' Viser optisk absorbans av lys med bølgelengde <math>{\lambda} = 409</math> nm som funksjon av antall multilag. Sammenhengen er tilnærmet lineær. <ref name="Cobbe">S. Cobbe, S. Connolly, D. Ryan, L. Nagle, R. Eritja, D.
Fitzmaurice, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 470 – 477.</ref> ]]

=== Multilag av protein og nanopartikler===
Man kan bygge multilag av Anatase - TiO<math>_2</math> og hem-proteinet Cytochrome C ved hjelp av Liquid Phase Deposition (LPD), beskrevet i artikkelen [[deponeringsteknikker]]<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>. Metoden har vist at det er mulig å bygge lag på lag av annenhver nanopartikler og biomolekyler på overflaten av en QCM-elektrode (se nedenfor). Det deponerte TiO<math>_2</math>-laget vil med denne metoden (figur 4) være negativt ladet, og elektrostatisk tiltrekning til det positivt ladde Cytochrome C fører til dannelsen av multilag.

Cytochrome C er et protein som finnes i den indre membranen i mitokondriene <ref name="skulachev">Vladimir P. Skulachev, "Cytochrome c in the apoptotic and antioxidant cascades", FEBS Letters 423 (1998) 275-280</ref>, og er meget løselig i vann, noe som gjør proteinet egnet til konstruksjon av biomolekyl-nanopartikkel funksjonelle multilag ved deponering. Stoffet er en essensiell del av cellenes åndedrettssystem ved å aktivere elektrontransportkjeden fra mitokondriene. Det forventes at Cytochrome C blant annet kan gi høyere reaksjonshastighet for redoksreaksjonene som foregår i biobrenselceller.

==== Quartz Crystal Microbalance ====

[[Bilde:Quartzcrystalmicrobalance.JPG|300px|thumb|right|'''Figur 5''' En QCM er et nyttig verktøy for å måle små masseforandringer på en overflate meget nøyaktig. Instrumentet utnytter at kvartskrystaller har piezoelektriske egenskaper, og dermed at egenfrekvensene deres avhenger av massen.<ref name="QCMdatasheet">Lap-Tech Inc. 230 Simpson Ave. South. Bowmanville Canada L1C 2J3, http://www.laptech.com/New_Products/QCM%20General%20Data%20Sheet.pdf</ref>]]
Deponeringsraten i metoden i figur 4 ble overvåket ved hjelp av en Quartz Crystal Microbalance (QCM). QCM er et instrument for å måle små masseforskjeller ved hjelp av frekvensmålinger<ref name="Cooper">Matthew A. Cooper* and Victoria T. Singleton, "A survey of the 2001 to 2005 quartz crystal microbalance biosensor literature: applications of acoustic physics to the analysis of biomolecular
interactions", J. Mol. Recognit. 2007; 20: 154–184</ref>, og meget nyttig til å overvåke deponeringsraten for tynnfilmdeponering. QCM utnytter at kvartskrystaller har piezoelektriske egenskaper, noe som betyr at krystallen utvikler et elektrisk potensial når den utsettes for mekanisk trykk. Ved å sette et spenningsfall over krystallen kan man indusere stående akustiske bølger med en gitt resonansfrekvens som blant annet er avhengig av krystallens masse. På denne måten kan man måle eventuelle masseforandringer på QCM-elektroden meget nøyaktig ved å måle frekvensendringene. Sammenhengen mellom masseforandring og frekvensforandring for en piezoelektrisk krystall i vakuum er gitt av Sauerbrey's ligning:<ref name="sauerbrey">Sauerbrey G. 1959. "Verwendung von Schwingquarzen zur Wagung dunner Schichten und zur Microwagang". Z. Phys. 155: 206–212</ref>

<math>\Delta f_{m} = -\frac{2f_{0}^2}{A\sqrt{\rho_{q}\mu_{q}}} \Delta m</math>

<math>f_{0}</math> er krystallens resonansfrekvens. 
<math>A</math> er arealet mellom elektrodene på krystallen. 
<math>\rho_{q}</math> er massetettheten til krystallen. 
<math>\mu_{q}</math> er krystallens skjær-modul. 
 

----

En QCM kan også brukes i væske, men da må man ta med et dampningsledd i Sauerbrey's ligning:<ref name="Cooper">Matthew A. Cooper* and Victoria T. Singleton, "A survey of the 2001 to 2005 quartz crystal microbalance biosensor literature: applications of acoustic physics to the analysis of biomolecular
interactions", J. Mol. Recognit. 2007; 20: 154–184</ref>

<math>\Delta f_{m} = -f_{0}^2(\frac{2\Delta m}{A\sqrt{\rho_{q}\mu_{q}}} + \sqrt{\frac{\eta_{l}\rho_{l}}{f_{0}\pi \rho_{q} \mu_{q}}}) </math>

<math>\eta_{l}</math> er væskens viskositet. 
<math>\rho_{l}</math> er væskens tetthet. 

=== Multilag av DNA-NP-hybrider===

[[Bilde:Dnamultilag2.JPG|250px|thumb|left|'''Figur 7''' viser en metode for å konstruere faste strukturer av kolloidale DNA-hybridiserte Au-nanopartikler i løsning. Man kan løse opp strukturene igjen ved å tilføre varme<ref name="mirkin">Mirkin, CA; Letsinger, RL; Mucic, RC, et al., "A DNA-based method for rationally assembling nanoparticles into macroscopic materials ", Nature, Vol. 382 (6592), 1996 (2004), 607-609</ref>]]

[[Bilde:Dnanpmultilag.JPG|300px|thumb|right|'''Figur 8''' viser en metode hvor man konstruerer multilag av Au-nanopartikler ved funksjonalisering med oligonukleotider.<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>]]

Det har blitt gjennomført forsøk som viser at man kan konstruere funksjonelle multilag av Au-nanopartikler ved hjelp av hybridisering med DNA oligonukleotider.<ref name="mirkin">Mirkin, CA; Letsinger, RL; Mucic, RC, et al., "A DNA-based method for rationally assembling nanoparticles into macroscopic materials ", Nature, Vol. 382 (6592), 1996 (2004), 607-609</ref>
Ved å linke nanopartiklene til flere oligonukleotider kan man lage "sticky" DNA-NP-hybridballer, og ytterligere tilførsel av komplimentære DNA-tråder fører til at nanopartiklene legger seg lagvis med en avstand gitt av lengden på oligonukleotidene.

----

Som figur 7 viser kan man også montere et monolag av korte oligonukleotider, '''46''', til en glassoverflate, som igjen fester seg til lengre nukleotidkjeder, '''47''', med "sticky ends" komplimentære til både '''46''' og '''48'''.<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>]] Au-nanopartikler (13 nm) funksjonalisert med oligonukleotid '''48''' ble deretter tilført for å lage et monolag av dsDNA mellom NP-monolagene. Denne prosessen kan gjentas ved å tilføre flere komplimentære nukleotidtråder til man har dannet et multilag av DNA og nanopartikler på glassoverflaten. Her kan man i andre omgang i lag-på-lag-deponeringen for eksempel bruke Ag-, CdS- eller CdSe-nanopartikler.

== Bruksområder ==

=== Bioelektronikk ===
Som nevnt, har man troa på at nanowires, og dermed nanokretser har et stort potensiale og vidt bruksområde. F. eks i konvertering av solenergi til elektrisk energi, i LED-teknologi, men også som en slags datamaskin.<ref name="techsight>Willner I, "Biomaterials for Sensors, Fuel Cells, and Circuitry", Science, 20, 2407 - 2408, December 2002</ref>

I en BioFET, biologisk field effect transistor, er f.eks antikropper koplet elekrisk. Når antikroppen finner sin respektive antigen, endres ledningsevne, og vi kan detektere 0, eller 1, avhengig om antikroppen har detektert antigen eller ikke. Dette kan også utnyttes som en sensor.

I drømmenanoverden ser man også for seg at man mellom source og drain i en transistor kan ha et protein, som leder strøm ettersom gatespenningen er av eller på. Proteinet er dra i stedet for den pn-dopede halvlederen vi finner i dagens transistore. Et protein kan være ~ 4 nm, altså 10 ganger mindre enn dagens transistorer. En slik protein-transistor må riktignok være i vann...

=== Biosensorer ===
Artikklen [[Sensorer basert på sammenklumping av DNA-nanopartikler]] tar opp temaet Biosensorer, basert på DNA- og nanopartikkelhybrider.

=== Biobrenselceller ===

== Relevante sider ==
*[[Nanolitografi]]
*[[Deponeringsteknikker]]
== Referanser ==
<references/>

[http://www.example.com lenketittel]

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-31T13:20:29Z

Idahj: /* Introduksjon */

Denne artikkelen er under bygging. Mens du venter i spenning; det er mange andre spennende artikler å lese.

== Introduksjon ==

Biomaterialer som enzymer, proteiner, antigener, reseptorer og DNA er i samme størrelsesorden som andre nano-objekter som nanopartikler (NP), nanostaver og nanowires. Kombinasjoner av biomaterialer og nano-objektene kan gi opphav til hybridmaterialer der de unike gjenkjennelses- og katalyseevnene til biomolekyler kombineres med de spesielle optiske og elektriske egenskapene til nanopartikler. Nyere forskning viser at man kan "skreddersy" systemer av biomolekyl-nanopartikkel-hybrider til bruk i bioelektronikk. For eksempel biosensorer og nanokretser, samt til videre utvikling av større og mer komplekse nanokomponenter som biobrenselceller og biotransistorer. <ref name="Niemeyer">C.M. Niemeyer, "Nanoparticles, proteins, and nucleic acids: biotechnology meets materials science", Angew. Chem., Int. Ed. 40 (2001) 4128–4158.</ref>

Biomolekyler, f.eks. DNA, kan også brukes for å bygge opp strukturer av Nanopartikler ved å være templat (mal), og virke som «molekylært lim». Denne artikkelen viser noen eksempler på metoder for å bygge BM-NP hybrider, og bruk av DNA som templat og molekylært lim. <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>

== DNA som templat og molekylært lim ==

Forsøk har blitt gjort for å bygge strukturer av nanopartikler der DNA brukes som templat, og kortere segmenter av et DNA brukes som "molekylært lim". De korte segmentene kalles oligonukletid, og er opp til 20 nukleotider langt. Når DNA brukes som templat "bygger" man sin struktur på DNA'et. To metoder for dette er beskrevet senere i artikkelen. Når oligonukleotider brukes som lim, utnytter man at slike grupper kan funksjonaliseres med et annet stoff, samt at oligonukleotider kan binde seg til en komplementær nukleotidkjede.

== Strukturer ==

Strukturer man ønsker å bygge kan være "1-Dimensjonale", altså nanowires, 2-Dimensjonale, som et mønster på en flate, eller 3-dimensjonale. Et eksempel på det siste er multilag.

=== Nanowires ===

[[Bilde:DNAtemplat_GullNP_B7SAv.jpg|right|thumb|'''Figur 1''': Skjematisk framstilling av Metode 1. '''1''' ss-DNA templat '''2''' Oligonukleotid funksjonalisert med Streptavidin '''3''' Gull-nanopartikkel aktivisert med Biotin. '''B''' AFM-bilde av DNA med Gull-NP. Kilde: <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref> ]]
Her blir beskrevet to metoder for å bygge "nanowires" av nanopartikler. Den første metoden baserer seg på DNA som templat, og oligonukleotider som lim, mens den andre baserer seg på elektrostatisk deponering på et DNA som templat.

'''Metode 1: ss-DNA som templat'''

En enkelttråd DNA, ss-DNA, blir brukt som templat. Korte oligonukletider, komplementære til segmenter av DNA-templatet, er funksjonalisert. I forsøk gjort er oligonukleotidet funksjonalisert med Streptavidin (SAv). Nanopartiklene (Gull-NP) på sin side er funksjonalisert med biotin (Vitamin B7). Se figur 1. SAv er et protein med sterk affinitet for Biotin. Disse to vil bindes sterkt til hverandre, og slik kan man bygge en struktur med nanopartikler langs DNA'et. Et ss-DNA er 2 nm bredt <ref name="nelson">Nelson P, "Biological Physics", s. 35, 2008</ref>, mens Gull-NP'ene er 5 nm store.

Figur 1 B viser et DNA med Gull-NP avbildet med [[AFM]]. I teorien kan hvilke og hvordan nanopartiklene festes bestemmes ved å velge oligonukleotider som er komplementære til bestemte segmenter av DNA-et. I praksis er det litt vanskeligere, noe AFM-bildet viser. Det er ikke en ubrutt kjede med Gull-NP langs DNA'et.

[[Bilde:Elektrostatisk_deponering_av_NP_paa_DNA.JPG|left|thumb|'''Figur 3:''' 3 nm positivt ladde CdS-partikler er pakket inn i thiocholine (39) deponeres på tett pakket DNA. DNA pakkes tett ved å komprimere et lag med positive surfaktatner (38)]]
'''Metode 2: Elektrostatisk deponering på ds-DNA som templat'''

Dobbelttråd DNA, ds-DNA, i vann er negativt elektrisk ladd, pga fosfatgruppene i DNA'et. Dette potensialet kan man utnytte. Positive ladninger vil vekselvirke med DNA'et. Slik kan positivt ladde nanopartikler deponeres på DNA. En elektrostatisk deponering kan gi tettpakkede nanopartikler utenpå DNA'et. Et forsøk har blitt gjort med CdS nanopartikler<ref name"CdSnanoparticles">Torimoto T, Yamashita M, Kuwabata S, Sakata T, Mori H og Yoneyama H, "Fabrication of CdS Nanoparticle Chains along DNA double strands", Am. Chem. Soc., nr 42, 1999</ref>. Thiocoline modifiserer overflaten på CdS-NPen og den blir positivt ladd. For mest mulig tettpakket struktur, må også DNA'et pakkes maksimalt. Først har positive surfaktanter blitt deponert i grensesjiktet luft/vann. Disse pakkes tett ved [[Langmuir-Blodgett]]-metoden. Den elektrostatiske vekselvirkningen mellom surfaktantene og DNA'et vil pakke DNA'et tettere. CdS-NP tilføres i løsningen, og vil legge seg utenpå DNA'et.

En slik nanowire av CdS er halvledende. Nanowire av halvledende stoffer som CdS og ledende stoffer som Au er interessante for forskning, grunnet unike elektriske og fotoniske egenskaper. Interessen ligger i lage nanokretser, i halvlederteknologien ([[Solceller]], [[LED]]). En del av utfordingen ligger i hvordan designe kretsene.

=== "2-dimensjonale" strukturer ===

[[Bilde:Dpn.JPG|right|thumb|'''Figur 2:''' Nanostruktur av 13 nm og 30 nm gullpartikler på gullflate. Partiklene er "limt fast" ved hjelp av DNA]]
DNA, oligonukleotider, har blitt brukt som molekylært lim for å lage nanostrukturer av nanopartikler på overflater. Oligonukleotidene bindes kovalent til flaten i et mønster som lages med Dip-Pen Nanolitografi, beskrevet i artikkelen [[Nanolitografi]]. DPN brukes til å mønstre flaten med en syre. Senere kan man deponere alkylamin-modifisert oligonukleotid på flaten. Disse lager amid-bindinger med syren <ref name="dpn2">L. M. Demers, S.-J. Park, T. A. Taton, Z. Li, C. A. Mirkin, Angew. Chem. Int. Ed. (2001), 40, 3071 – 3073</ref>. Dette er en prosess som er mulig å gjøre i flere trinn, altså binde forkjellige oligonukelotider i forskjellige planlagte mønster etter hverandre. Dermed har man muligheten til å lage et planlagt mønster med forkjellige nanopartikler.

Nanopartikklene er bundet aktivert med et annet oligonukleotid. Et såkaldt "Target-DNA" fungerer som skjøt mellom oligonukleodene på flaten, og oligonukleotidene bundet bundet til nanopartikkelen. Target-DNA'ets ene del er komplementær til nukleotidet på flaten. Den andre delen er komplementær til nanopartikklenes nukleotid.

På denne måten kan man lage nøyaktive mønster av nanopartikler på en flate. Figur 2 viser et AFM-bilde av et forsøk, der 13 nm og 30 nm store Gullpartikler ble festet til en Gullflate (aktivisert med syren MHA).

=== Nanokretser ===

[[Bilde:Aunanokrets.JPG|300px|right|thumb|'''Figur 4''' viser en metode som utnytter oligonukleotider som overlapper hverandre i faste mønster, og komplimentære DNA-NP-hybrider som fester seg til disse. '''A''' viser en '''40''' oligonukleotid-Au-hybrid med 17 baser, hvor basesekvensen er komplimentær til de større oligonukleotidene '''41''' og '''42''' som er sammensatt i et fast mønster. '''B''' viser et AFM-bilde av strukturen, som fortsatt mangler en del organisering og god nok kontakt mellom Au-NPene. <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref> ]]

Ved å bruke DNA-tråder som krysser hverandre i spesielle mønstre, kan man også i teorien konstruere en mal for bionanoelektronikk-chiper. Negativt ladet DNA, små oligonukleotider, kan danne komplekser med positivt ladede metallioner som senere reduseres til små metalltråder som legger seg over DNA-malen<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>. Et system som utnytter små ssDNA-tråder, oligonukletider med 57 baser, som overlapper hverandre i et fast og kontinuerlig mønster har blitt prøvd ut (Figur 4) sammen med Au-nanopartikler festet til en thiol-gruppe på enden av enda mindre oligonukleotider med 17 komplimentære baser.

Dette forsøket har også blitt utført med spesialdesignede mikrowires festet til thiol-gruppene i stedet for Au-nanopartikler, og DNA fungerte i dette tilfellet godt som "molekylært lim". I dette tilfellet mister man imidlertid de spesielle egenskapene til nanopartikler som kan bidra til fremskritt for mikroelektronikken.

=== Protein-NP-hybrider ===

[[Bilde:Multilaglpd.JPG|400px|left|thumb|'''Figur 5''': Skjematisk fremstilling av deponering av biomolekyl-NP funksjonelle multilag av Anatase-TiO<math>_2</math> og proteinet Cytochrome C på en QCM-elektrode.
'''A''' En løsning inneholdende TiF<math>_6</math><math>^{2-}</math> og B(OH)<math>_3</math> feller ut TiO<math>_2</math>.
'''B''' Viser optisk absorbans av lys med bølgelengde <math>{\lambda} = 409</math> nm som funksjon av antall multilag. Sammenhengen er tilnærmet lineær. <ref name="Cobbe">S. Cobbe, S. Connolly, D. Ryan, L. Nagle, R. Eritja, D.
Fitzmaurice, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 470 – 477.</ref> ]]
=== Multilag av protein og nanopartikler===
Man kan bygge multilag av Anatase - TiO<math>_2</math> og hem-proteinet Cytochrome C ved hjelp av Liquid Phase Deposition (LPD), beskrevet i artikkelen [[deponeringsteknikker]]<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>. Metoden har vist at det er mulig å bygge lag på lag av annenhver nanopartikler og biomolekyler på overflaten av en QCM-elektrode (se nedenfor). Det deponerte TiO<math>_2</math>-laget vil med denne metoden (figur 4) være negativt ladet, og elektrostatisk tiltrekning til det positivt ladde Cytochrome C fører til dannelsen av multilag.

Cytochrome C er et protein som finnes i den indre membranen i mitokondriene <ref name="skulachev">Vladimir P. Skulachev, "Cytochrome c in the apoptotic and antioxidant cascades", FEBS Letters 423 (1998) 275-280</ref>, og er meget løselig i vann, noe som gjør proteinet egnet til konstruksjon av biomolekyl-nanopartikkel funksjonelle multilag ved deponering. Stoffet er en essensiell del av cellenes åndedrettssystem ved å aktivere elektrontransportkjeden fra mitokondriene. Det forventes at Cytochrome C blant annet kan gi høyere reaksjonshastighet for redoksreaksjonene som foregår i biobrenselceller.

==== Quartz Crystal Microbalance ====

[[Bilde:Quartzcrystalmicrobalance.JPG|300px|thumb|right|'''Figur 5''' En QCM er et nyttig verktøy for å måle små masseforandringer på en overflate meget nøyaktig. Instrumentet utnytter at kvartskrystaller har piezoelektriske egenskaper, og dermed at egenfrekvensene deres avhenger av massen.<ref name="QCMdatasheet">Lap-Tech Inc. 230 Simpson Ave. South. Bowmanville Canada L1C 2J3, http://www.laptech.com/New_Products/QCM%20General%20Data%20Sheet.pdf</ref>]]
Deponeringsraten i metoden i figur 4 ble overvåket ved hjelp av en Quartz Crystal Microbalance (QCM). QCM er et instrument for å måle små masseforskjeller ved hjelp av frekvensmålinger<ref name="Cooper">Matthew A. Cooper* and Victoria T. Singleton, "A survey of the 2001 to 2005 quartz crystal microbalance biosensor literature: applications of acoustic physics to the analysis of biomolecular
interactions", J. Mol. Recognit. 2007; 20: 154–184</ref>, og meget nyttig til å overvåke deponeringsraten for tynnfilmdeponering. QCM utnytter at kvartskrystaller har piezoelektriske egenskaper, noe som betyr at krystallen utvikler et elektrisk potensial når den utsettes for mekanisk trykk. Ved å sette et spenningsfall over krystallen kan man indusere stående akustiske bølger med en gitt resonansfrekvens som blant annet er avhengig av krystallens masse. På denne måten kan man måle eventuelle masseforandringer på QCM-elektroden meget nøyaktig ved å måle frekvensendringene. Sammenhengen mellom masseforandring og frekvensforandring for en piezoelektrisk krystall i vakuum er gitt av Sauerbrey's ligning:<ref name="sauerbrey">Sauerbrey G. 1959. "Verwendung von Schwingquarzen zur Wagung dunner Schichten und zur Microwagang". Z. Phys. 155: 206–212</ref>

<math>\Delta f_{m} = -\frac{2f_{0}^2}{A\sqrt{\rho_{q}\mu_{q}}} \Delta m</math>

<math>f_{0}</math> er krystallens resonansfrekvens. 
<math>A</math> er arealet mellom elektrodene på krystallen. 
<math>\rho_{q}</math> er massetettheten til krystallen. 
<math>\mu_{q}</math> er krystallens skjær-modul. 
 

----

En QCM kan også brukes i væske, men da må man ta med et dampningsledd i Sauerbrey's ligning:<ref name="Cooper">Matthew A. Cooper* and Victoria T. Singleton, "A survey of the 2001 to 2005 quartz crystal microbalance biosensor literature: applications of acoustic physics to the analysis of biomolecular
interactions", J. Mol. Recognit. 2007; 20: 154–184</ref>

<math>\Delta f_{m} = -f_{0}^2(\frac{2\Delta m}{A\sqrt{\rho_{q}\mu_{q}}} + \sqrt{\frac{\eta_{l}\rho_{l}}{f_{0}\pi \rho_{q} \mu_{q}}}) </math>

<math>\eta_{l}</math> er væskens viskositet. 
<math>\rho_{l}</math> er væskens tetthet. 

=== Multilag av DNA-NP-hybrider===

[[Bilde:Dnamultilag2.JPG|250px|thumb|left|'''Figur 7''' viser en metode for å konstruere faste strukturer av kolloidale DNA-hybridiserte Au-nanopartikler i løsning. Man kan løse opp strukturene igjen ved å tilføre varme<ref name="mirkin">Mirkin, CA; Letsinger, RL; Mucic, RC, et al., "A DNA-based method for rationally assembling nanoparticles into macroscopic materials ", Nature, Vol. 382 (6592), 1996 (2004), 607-609</ref>]]

[[Bilde:Dnanpmultilag.JPG|300px|thumb|right|'''Figur 8''' viser en metode hvor man konstruerer multilag av Au-nanopartikler ved funksjonalisering med oligonukleotider.<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>]]

Det har blitt gjennomført forsøk som viser at man kan konstruere funksjonelle multilag av Au-nanopartikler ved hjelp av hybridisering med DNA oligonukleotider.<ref name="mirkin">Mirkin, CA; Letsinger, RL; Mucic, RC, et al., "A DNA-based method for rationally assembling nanoparticles into macroscopic materials ", Nature, Vol. 382 (6592), 1996 (2004), 607-609</ref>
Ved å linke nanopartiklene til flere oligonukleotider kan man lage "sticky" DNA-NP-hybridballer, og ytterligere tilførsel av komplimentære DNA-tråder fører til at nanopartiklene legger seg lagvis med en avstand gitt av lengden på oligonukleotidene.

----

Som figur 7 viser kan man også montere et monolag av korte oligonukleotider, '''46''', til en glassoverflate, som igjen fester seg til lengre nukleotidkjeder, '''47''', med "sticky ends" komplimentære til både '''46''' og '''48'''.<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>]] Au-nanopartikler (13 nm) funksjonalisert med oligonukleotid '''48''' ble deretter tilført for å lage et monolag av dsDNA mellom NP-monolagene. Denne prosessen kan gjentas ved å tilføre flere komplimentære nukleotidtråder til man har dannet et multilag av DNA og nanopartikler på glassoverflaten. Her kan man i andre omgang i lag-på-lag-deponeringen for eksempel bruke Ag-, CdS- eller CdSe-nanopartikler.

== Bruksområder ==

=== Bioelektronikk ===
Som nevnt, har man troa på at nanowires, og dermed nanokretser har et stort potensiale og vidt bruksområde. F. eks i konvertering av solenergi til elektrisk energi, i LED-teknologi, men også som en slags datamaskin.<ref name="techsight>Willner I, "Biomaterials for Sensors, Fuel Cells, and Circuitry", Science, 20, 2407 - 2408, December 2002</ref>

I en BioFET, biologisk field effect transistor, er f.eks antikropper koplet elekrisk. Når antikroppen finner sin respektive antigen, endres ledningsevne, og vi kan detektere 0, eller 1, avhengig om antikroppen har detektert antigen eller ikke. Dette kan også utnyttes som en sensor.

I drømmenanoverden ser man også for seg at man mellom source og drain i en transistor kan ha et protein, som leder strøm ettersom gatespenningen er av eller på. Proteinet er dra i stedet for den pn-dopede halvlederen vi finner i dagens transistore. Et protein kan være ~ 4 nm, altså 10 ganger mindre enn dagens transistorer. En slik protein-transistor må riktignok være i vann...

=== Biosensorer ===
Artikklen [[Sensorer basert på sammenklumping av DNA-nanopartikler]] tar opp temaet Biosensorer, basert på DNA- og nanopartikkelhybrider.

=== Biobrenselceller ===

== Relevante sider ==
*[[Nanolitografi]]
*[[Deponeringsteknikker]]
== Referanser ==
<references/>

[http://www.example.com lenketittel]

Nanolitografi

2009-03-31T12:34:10Z

Idahj: /* Introduksjon */

== Introduksjon ==
Denne siden omhandler nanolitografi. Foreløpig omtales kun "Dip-Pen Nanolitografi", som en del av prosjektet [[Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer]].

== Dip-Pen Nanolitografi ==
Dip-Pen Nanolitografi (DPN) er analogt med å skrive med en fjærpenn, men på nanoskala. En [[AFM]] tip, enten hul eller vanlig, brukes til å "skrive" på en flate.
Den kan:

[[Bilde:Afmdpntip.jpeg|right|thumb|'''Figur:''' Skjematisk tegning av DPN-metoden.]]
- Skrive med en løsning som "blekk". Løsningen inneholder gjerne det du vil mønstre flaten med. Kappilærkrefter overfører molekylene til "papiret"<ref name="dpnartikkel">Piner, R. D.; Zhu, J.; Xu, F.; Hong, S.; Mirkin, C. A. "Dip Pen Nanolithography," Science, 1999, 283, 661-663</ref>, og vannet fordampes fort vekk. I dette ligger det også, at man kan skrive med f.eks en syre eller base, som modifiserer overflaten på materialet<ref name="dpnassembly>Linette M. Demers and Chad A. Mirkin,Combinatorial Templates Generated by Dip-Pen Nanolithography for the Formation of Two-Dimensional Particle Arrays, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3069-2071</ref>. Senere kan man tilsette andre stoff, som reagerer med modifisert overflate, og dermed organiserers i samme møsnter.

- Skrive med en varm tip som smelter inn en struktur på flaten. Flaten kan for eksempel være en polymer. Dette er en måte å lagre informasjon på, analogt med vinylplater. Informasjonstettheten blir stor, som AFM'ens oppløsning.

En grei animasjon av hvordan dette fungerer finner du på Youtube: [http://www.youtube.com/watch?v=thXU23GSByU]

DPN metodens styrker er presisjon, høy oppløsning og fleksibelt i hva man kan tegne: Form, størrelse, avstander, materialer og stoff. Man kan også bruke flere tip'er samtidig slik at det skjer rasksere.

Oppløsningen avhenger av mange faktorer: Overflatematerialets "grain size" og størrelsen på menisken mellom tip og overflate. Den påvirkes av størrelsen på tip, skanne-hastighet og luftfuktighet. Oppløsnigner ned til 30 nm er oppnådd. Oppløsning går som regel på bekostning av hurtighet.

== Kilder ==
<references/>

Nanolitografi

2009-03-31T12:33:55Z

Idahj:

== Introduksjon ==
Denne siden omhandler nanolitografi. Foreløpig omtales kun "Dip-Pen Nanolitografi", som en del av prosjektet [Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer].

== Dip-Pen Nanolitografi ==
Dip-Pen Nanolitografi (DPN) er analogt med å skrive med en fjærpenn, men på nanoskala. En [[AFM]] tip, enten hul eller vanlig, brukes til å "skrive" på en flate.
Den kan:

[[Bilde:Afmdpntip.jpeg|right|thumb|'''Figur:''' Skjematisk tegning av DPN-metoden.]]
- Skrive med en løsning som "blekk". Løsningen inneholder gjerne det du vil mønstre flaten med. Kappilærkrefter overfører molekylene til "papiret"<ref name="dpnartikkel">Piner, R. D.; Zhu, J.; Xu, F.; Hong, S.; Mirkin, C. A. "Dip Pen Nanolithography," Science, 1999, 283, 661-663</ref>, og vannet fordampes fort vekk. I dette ligger det også, at man kan skrive med f.eks en syre eller base, som modifiserer overflaten på materialet<ref name="dpnassembly>Linette M. Demers and Chad A. Mirkin,Combinatorial Templates Generated by Dip-Pen Nanolithography for the Formation of Two-Dimensional Particle Arrays, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3069-2071</ref>. Senere kan man tilsette andre stoff, som reagerer med modifisert overflate, og dermed organiserers i samme møsnter.

- Skrive med en varm tip som smelter inn en struktur på flaten. Flaten kan for eksempel være en polymer. Dette er en måte å lagre informasjon på, analogt med vinylplater. Informasjonstettheten blir stor, som AFM'ens oppløsning.

En grei animasjon av hvordan dette fungerer finner du på Youtube: [http://www.youtube.com/watch?v=thXU23GSByU]

DPN metodens styrker er presisjon, høy oppløsning og fleksibelt i hva man kan tegne: Form, størrelse, avstander, materialer og stoff. Man kan også bruke flere tip'er samtidig slik at det skjer rasksere.

Oppløsningen avhenger av mange faktorer: Overflatematerialets "grain size" og størrelsen på menisken mellom tip og overflate. Den påvirkes av størrelsen på tip, skanne-hastighet og luftfuktighet. Oppløsnigner ned til 30 nm er oppnådd. Oppløsning går som regel på bekostning av hurtighet.

== Kilder ==
<references/>

Nanolitografi

2009-03-30T14:29:17Z

Idahj:

== Introduksjon ==
Denne siden omhandler nanolitografi. Foreløpig omtales kun "Dip-Pen Nanolitografi".

== Dip-Pen Nanolitografi ==
Dip-Pen Nanolitografi (DPN) er analogt med å skrive med en fjærpenn, men på nanoskala. En [[AFM]] tip, enten hul eller vanlig, brukes til å "skrive" på en flate.
Den kan:

[[Bilde:Afmdpntip.jpeg|right|thumb|'''Figur:''' Skjematisk tegning av DPN-metoden.]]
- Skrive med en løsning som "blekk". Løsningen inneholder gjerne det du vil mønstre flaten med. Kappilærkrefter overfører molekylene til "papiret"<ref name="dpnartikkel">Piner, R. D.; Zhu, J.; Xu, F.; Hong, S.; Mirkin, C. A. "Dip Pen Nanolithography," Science, 1999, 283, 661-663</ref>, og vannet fordampes fort vekk. I dette ligger det også, at man kan skrive med f.eks en syre eller base, som modifiserer overflaten på materialet<ref name="dpnassembly>Linette M. Demers and Chad A. Mirkin,Combinatorial Templates Generated by Dip-Pen Nanolithography for the Formation of Two-Dimensional Particle Arrays, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3069-2071</ref>. Senere kan man tilsette andre stoff, som reagerer med modifisert overflate, og dermed organiserers i samme møsnter.

- Skrive med en varm tip som smelter inn en struktur på flaten. Flaten kan for eksempel være en polymer. Dette er en måte å lagre informasjon på, analogt med vinylplater. Informasjonstettheten blir stor, som AFM'ens oppløsning.

En grei animasjon av hvordan dette fungerer finner du på Youtube: [http://www.youtube.com/watch?v=thXU23GSByU]

DPN metodens styrker er presisjon, høy oppløsning og fleksibelt i hva man kan tegne: Form, størrelse, avstander, materialer og stoff. Man kan også bruke flere tip'er samtidig slik at det skjer rasksere.

Oppløsningen avhenger av mange faktorer: Overflatematerialets "grain size" og størrelsen på menisken mellom tip og overflate. Den påvirkes av størrelsen på tip, skanne-hastighet og luftfuktighet. Oppløsnigner ned til 30 nm er oppnådd. Oppløsning går som regel på bekostning av hurtighet.

== Kilder ==
<references/>

Fil:Afmdpntip.jpeg

2009-03-30T14:20:54Z

Idahj: Skjematisk tegning av DPN-metoden. Kilde: "Dip-Pen" Nanolithography, Richard D. Piner, Jin Zhu, Feng Xu, Seunghun Hong, Chad A. Mirkin

Skjematisk tegning av DPN-metoden. Kilde: "Dip-Pen" Nanolithography, Richard D. Piner, Jin Zhu, Feng Xu, Seunghun Hong, Chad A. Mirkin

Nanolitografi

2009-03-30T14:20:00Z

Idahj:

== Introduksjon ==
Denne siden omhandler nanolitografi. Foreløpig omtales kun "Dip-Pen Nanolitografi".

== Dip-Pen Nanolitografi ==
Dip-Pen Nanolitografi (DPN) er analogt med å skrive med en fjærpenn, men på nanoskala. En [[AFM]] tip, enten hul eller vanlig, brukes til å "skrive" på en flate.
Den kan:

- Skrive med en løsning som "blekk". Løsningen inneholder gjerne det du vil mønstre flaten med. Kappilærkrefter overfører molekylene til "papiret"<ref name="dpnartikkel">Piner, R. D.; Zhu, J.; Xu, F.; Hong, S.; Mirkin, C. A. "Dip Pen Nanolithography," Science, 1999, 283, 661-663</ref>, og vannet fordampes fort vekk. I dette ligger det også, at man kan skrive med f.eks en syre eller base, som modifiserer overflaten på materialet<ref name="dpnassembly>Linette M. Demers and Chad A. Mirkin,Combinatorial Templates Generated by Dip-Pen Nanolithography for the Formation of Two-Dimensional Particle Arrays, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3069-2071</ref>. Senere kan man tilsette andre stoff, som reagerer med modifisert overflate, og dermed organiserers i samme møsnter.

- Skrive med en varm tip som smelter inn en struktur på flaten. Flaten kan for eksempel være en polymer. Dette er en måte å lagre informasjon på, analogt med vinylplater. Informasjonstettheten blir stor, som AFM'ens oppløsning.

En grei animasjon av hvordan dette fungerer finner du på Youtube: [http://www.youtube.com/watch?v=thXU23GSByU]

DPN metodens styrker er presisjon, høy oppløsning og fleksibelt i hva man kan tegne: Form, størrelse, avstander, materialer og stoff. Man kan også bruke flere tip'er samtidig slik at det skjer rasksere.

Oppløsnigner ned til 30 nm er oppnådd. Oppløsning går som regel på bekostning av hurtighet.

== Kilder ==
<references/>

Nanolitografi

2009-03-30T14:02:41Z

Idahj: /* Dip-Pen Nanolitografi */

Nanolitografi

2009-03-30T13:58:49Z

Idahj: /* Dip-Pen Nanolitografi */

Nanolitografi

2009-03-30T13:45:49Z

Idahj: /* Dip-Pen Nanolitografi */

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-30T13:34:06Z

Idahj: /* Biobrenselceller */

Denne artikkelen er under bygging. Mens du venter i spenning; det er mange andre spennende artikler å lese.

== Introduksjon ==

Biomaterialer som enzymer, proteiner, antigener, reseptorer og DNA er i samme størrelsesorden som andre nanoobjekter som nanopartikler (NP), nanostaver og nanowires. Kombinasjoner av disse to kan gi opphav til hybridmaterialer som kombinerer de unike gjenkjennelses- og katalyseevnene til biomolekyler med de spesielle optiske og elektriske egenskapene til nanopartikler. Nyere forskning viser at man kan "skreddersy" systemer av biomolekyl-nanopartikkel-hybrider til bruk i bioelektronikk som for eksempel biosensorer og nanokretser, samt til videre utvikling av større og mer komplekse nanokomponenter som biobrenselceller og biotransistorer. <ref name="Niemeyer">C.M. Niemeyer, "Nanoparticles, proteins, and nucleic acids: biotechnology meets materials science", Angew. Chem., Int. Ed. 40 (2001) 4128–4158.</ref>

Biomolekyler, f.eks. DNA, kan også brukes for å bygge opp strukturer av Nanopartikler ved å være et templat (mal), og virke som «molekylært lim». Denne artikkelen viser noen eksempler på metoder for å bygge BM-NP hybrider, og bruk av DNA som templat og molekylært lim. <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>

== DNA som templat og molekylært lim ==

Forsøk har blitt gjort for å bygge strukturer av nanopartikler der DNA brukes som templat, og kortere segmenter av et DNA brukes som "molekylært lim". De korte segmentene kalles oligonukletid, og er opp til 20 nukleotider langt. Når DNA brukes som templat "bygger" man sin struktur på DNA'et. To metoder for dette er beskrevet senere i artikkelen. Når oligonukleotider brukes som lim, utnytter man at slike grupper kan funksjonaliseres med et annet stoff, samt at oligonukleotider kan binde seg til en komplementær nukleotidkjede.

== Strukturer ==

Strukturer man ønsker å bygge kan være "1-Dimensjonale", altså nanowires, 2-Dimensjonale, som et mønster på en flate, eller 3-dimensjonale. Et eksempel på det siste er multilag.

=== Nanowires ===

[[Bilde:DNAtemplat_GullNP_B7SAv.jpg|right|thumb|'''Figur 1''': Skjematisk framstilling av Metode 1. '''1''' ss-DNA templat '''2''' Oligonukleotid funksjonalisert med Streptavidin '''3''' Gull-nanopartikkel aktivisert med Biotin. '''B''' AFM-bilde av DNA med Gull-NP. Kilde: <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref> ]]
Her blir beskrevet to metoder for å bygge "nanowires" av nanopartikler. Den første metoden baserer seg på DNA som templat, og oligonukleotider som lim, mens den andre baserer seg på elektrostatisk deponering på et DNA som templat.

'''Metode 1: ss-DNA som templat'''

En enkelttråd DNA, ss-DNA, blir brukt som templat. Korte oligonukletider, komplementære til segmenter av DNA-templatet, er funksjonalisert. I forsøk gjort er oligonukleotidet funksjonalisert med Streptavidin (SAv). Nanopartiklene (Gull-NP) på sin side er funksjonalisert med biotin (Vitamin B7). Se figur 1. SAv er et protein med sterk affinitet for Biotin. Disse to vil bindes sterkt til hverandre, og slik kan man bygge en struktur med nanopartikler langs DNA'et. Et ss-DNA er 2 nm bredt <ref name="nelson">Nelson P, "Biological Physics", s. 35, 2008</ref>, mens Gull-NP'ene er 5 nm store.

Figur 1 B viser et DNA med Gull-NP avbildet med [[AFM]]. I teorien kan hvilke og hvordan nanopartiklene festes bestemmes ved å velge oligonukleotider som er komplementære til bestemte segmenter av DNA-et. I praksis er det litt vanskeligere, noe AFM-bildet viser. Det er ikke en ubrutt kjede med Gull-NP langs DNA'et.

[[Bilde:Elektrostatisk_deponering_av_NP_paa_DNA.JPG|left|thumb|'''Figur 3:''' 3 nm positivt ladde CdS-partikler er pakket inn i thiocholine (39) deponeres på tett pakket DNA. DNA pakkes tett ved å komprimere et lag med positive surfaktatner (38)]]
'''Metode 2: Elektrostatisk deponering på ds-DNA som templat'''

Dobbelttråd DNA, ds-DNA, i vann er negativt elektrisk ladd, pga fosfatgruppene i DNA'et. Dette potensialet kan man utnytte. Positive ladninger vil vekselvirke med DNA'et. Slik kan positivt ladde nanopartikler deponeres på DNA. En elektrostatisk deponering kan gi tettpakkede nanopartikler utenpå DNA'et. Et forsøk har blitt gjort med CdS nanopartikler<ref name"CdSnanoparticles">Torimoto T, Yamashita M, Kuwabata S, Sakata T, Mori H og Yoneyama H, "Fabrication of CdS Nanoparticle Chains along DNA double strands", Am. Chem. Soc., nr 42, 1999</ref>. Thiocoline modifiserer overflaten på CdS-NPen og den blir positivt ladd. For mest mulig tettpakket struktur, må også DNA'et pakkes maksimalt. Først har positive surfaktanter blitt deponert i grensesjiktet luft/vann. Disse pakkes tett ved [[Langmuir-Blodgett]]-metoden. Den elektrostatiske vekselvirkningen mellom surfaktantene og DNA'et vil pakke DNA'et tettere. CdS-NP tilføres i løsningen, og vil legge seg utenpå DNA'et.

En slik nanowire av CdS er halvledende. Nanowire av halvledende stoffer som CdS og ledende stoffer som Au er interessante for forskning, grunnet unike elektriske og fotoniske egenskaper. Interessen ligger i lage nanokretser, i halvlederteknologien ([[Solceller]], [[LED]]). En del av utfordingen ligger i hvordan designe kretsene.

=== "2-dimensjonale" strukturer ===

[[Bilde:Dpn.JPG|right|thumb|'''Figur 2:''' Nanostruktur av 13 nm og 30 nm gullpartikler på gullflate. Partiklene er "limt fast" ved hjelp av DNA]]
DNA, oligonukleotider, har blitt brukt som molekylært lim for å lage nanostrukturer av nanopartikler på overflater. Oligonukleotidene bindes kovalent til flaten i et mønster som lages med Dip-Pen Nanolitografi, beskrevet i artikkelen [[Nanolitografi]]. DPN brukes til å mønstre flaten med en syre. Senere kan man deponere alkylamin-modifisert oligonukleotid på flaten. Disse lager amid-bindinger med syren <ref name="dpn2">L. M. Demers, S.-J. Park, T. A. Taton, Z. Li, C. A. Mirkin, Angew. Chem. Int. Ed. (2001), 40, 3071 – 3073</ref>. Dette er en prosess som er mulig å gjøre i flere trinn, altså binde forkjellige oligonukelotider i forskjellige planlagte mønster etter hverandre. Dermed har man muligheten til å lage et planlagt mønster med forkjellige nanopartikler.

Nanopartikklene er bundet aktivert med et annet oligonukleotid. Et såkaldt "Target-DNA" fungerer som skjøt mellom oligonukleodene på flaten, og oligonukleotidene bundet bundet til nanopartikkelen. Target-DNA'ets ene del er komplementær til nukleotidet på flaten. Den andre delen er komplementær til nanopartikklenes nukleotid.

På denne måten kan man lage nøyaktive mønster av nanopartikler på en flate. Figur 2 viser et AFM-bilde av et forsøk, der 13 nm og 30 nm store Gullpartikler ble festet til en Gullflate (aktivisert med syren MHA).

=== Nanokretser ===

[[Bilde:Multilaglpd.JPG|400px|left|thumb|'''Figur 4''': Skjematisk fremstilling av deponering av biomolekyl-NP funksjonelle multilag av Anatase-TiO<math>_2</math> og proteinet Cytochrome C på en QCM-elektrode.
'''A''' En løsning inneholdende TiF<math>_6</math><math>^{2-}</math> og B(OH)<math>_3</math> feller ut TiO<math>_2</math>.
'''B''' Viser optisk absorbans av lys med bølgelengde <math>{\lambda} = 409</math> nm som funksjon av antall multilag. Sammenhengen er tilnærmet lineær. <ref name="Cobbe">S. Cobbe, S. Connolly, D. Ryan, L. Nagle, R. Eritja, D.
Fitzmaurice, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 470 – 477.</ref> ]]

=== Multilag av protein-NP-hybrider===
Man kan bygge multilag av Anatase - TiO<math>_2</math> og hem-proteinet Cytochrome C ved hjelp av Liquid Phase Deposition (LPD), beskrevet i artikkelen [[deponeringsteknikker]]<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>. Metoden har vist at det er mulig å bygge lag på lag av annenhver nanopartikler og biomolekyler på overflaten av en QCM-elektrode (se nedenfor). Det deponerte TiO<math>_2</math>-laget vil med denne metoden (figur 4) være negativt ladet, og elektrostatisk tiltrekning til det positivt ladde Cytochrome C fører til dannelsen av multilag.

Cytochrome C er et protein som finnes i den indre membranen i mitokondriene <ref name="skulachev">Vladimir P. Skulachev, "Cytochrome c in the apoptotic and antioxidant cascades", FEBS Letters 423 (1998) 275-280</ref>, og er meget løselig i vann, noe som gjør proteinet egnet til konstruksjon av biomolekyl-nanopartikkel funksjonelle multilag ved deponering. Stoffet er en essensiell del av cellenes åndedrettssystem ved å aktivere elektrontransportkjeden fra mitokondriene. Det forventes at Cytochrome C blant annet kan gi høyere reaksjonshastighet for redoksreaksjonene som foregår i biobrenselceller.

==== Quartz Crystal Microbalance ====

[[Bilde:Quartzcrystalmicrobalance.JPG|300px|thumb|right|'''Figur 5''' En QCM er et nyttig verktøy for å måle små masseforandringer på en overflate meget nøyaktig. Instrumentet utnytter at kvartskrystaller har piezoelektriske egenskaper, og dermed at egenfrekvensene deres avhenger av massen.<ref name="QCMdatasheet">Lap-Tech Inc. 230 Simpson Ave. South. Bowmanville Canada L1C 2J3, http://www.laptech.com/New_Products/QCM%20General%20Data%20Sheet.pdf</ref>]]
Deponeringsraten i metoden i figur 4 ble overvåket ved hjelp av en Quartz Crystal Microbalance (QCM). QCM er et instrument for å måle små masseforskjeller ved hjelp av frekvensmålinger<ref name="Cooper">Matthew A. Cooper* and Victoria T. Singleton, "A survey of the 2001 to 2005 quartz crystal microbalance biosensor literature: applications of acoustic physics to the analysis of biomolecular
interactions", J. Mol. Recognit. 2007; 20: 154–184</ref>, og meget nyttig til å overvåke deponeringsraten for tynnfilmdeponering. QCM utnytter at kvartskrystaller har piezoelektriske egenskaper, noe som betyr at krystallen utvikler et elektrisk potensial når den utsettes for mekanisk trykk. Ved å sette et spenningsfall over krystallen kan man indusere stående akustiske bølger med en gitt resonansfrekvens som blant annet er avhengig av krystallens masse. På denne måten kan man måle eventuelle masseforandringer på QCM-elektroden meget nøyaktig ved å måle frekvensendringene. Sammenhengen mellom masseforandring og frekvensforandring for en piezoelektrisk krystall i vakuum er gitt av Sauerbrey's ligning:<ref name="sauerbrey">Sauerbrey G. 1959. "Verwendung von Schwingquarzen zur Wagung dunner Schichten und zur Microwagang". Z. Phys. 155: 206–212</ref>

----
<math>\Delta f_{m} = -\frac{2f_{0}^2}{A\sqrt{\rho_{q}\mu_{q}}} \Delta m</math>

<math>f_{0}</math> er krystallens resonansfrekvens. 
<math>A</math> er arealet mellom elektrodene på krystallen. 
<math>\rho_{q}</math> er massetettheten til krystallen. 
<math>\mu_{q}</math> er krystallens skjær-modul. 
 
En QCM kan også brukes i væske, men da må man ta med et dampningsledd i Sauerbrey's ligning:<ref name="Cooper">Matthew A. Cooper* and Victoria T. Singleton, "A survey of the 2001 to 2005 quartz crystal microbalance biosensor literature: applications of acoustic physics to the analysis of biomolecular
interactions", J. Mol. Recognit. 2007; 20: 154–184</ref>

----
<math>\Delta f_{m} = -f_{0}^2(\frac{2\Delta m}{A\sqrt{\rho_{q}\mu_{q}}} + \sqrt{\frac{\eta_{l}\rho_{l}}{f_{0}\pi \rho_{q} \mu_{q}}}) </math>

<math>\eta_{l}</math> er væskens viskositet. 
<math>\rho_{l}</math> er væskens tetthet. 

=== Multilag av DNA-NP-hybrider===

== Bruksområder ==

=== Bioelektronikk ===
Som nevnt, har man troa på at nanowires, og dermed nanokretser har et stort potensiale og vidt bruksområde. F. eks i konvertering av solenergi til elektrisk energi, i LED-teknologi, men også som en slags datamaskin.<ref name="techsight>Willner I, "Biomaterials for Sensors, Fuel Cells, and Circuitry", Science, 20, 2407 - 2408, December 2002</ref>

I en BioFET, biologisk field effect transistor, er f.eks antikropper koplet elekrisk. Når antikroppen finner sin respektive antigen, endres ledningsevne, og vi kan detektere 0, eller 1, avhengig om antikroppen har detektert antigen eller ikke. Dette kan også utnyttes som en sensor.

I drømmenanoverden ser man også for seg at man mellom source og drain i en transistor kan ha et protein, som leder strøm ettersom gatespenningen er av eller på. Proteinet er dra i stedet for den pn-dopede halvlederen vi finner i dagens transistore. Et protein kan være ~ 4 nm, altså 10 ganger mindre enn dagens transistorer. En slik protein-transistor må riktignok være i vann...

=== Biosensorer ===
Artikklen [[Sensorer basert på sammenklumping av DNA-nanopartikler]] tar opp temaet Biosensorer, basert på DNA- og nanopartikkelhybrider.

=== Biobrenselceller ===

== Relevante sider ==
*[[Nanolitografi]]
*[[Deponeringsteknikker]]
== Referanser ==
<references/>

[http://www.example.com lenketittel]

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-30T13:31:27Z

Idahj:

Denne artikkelen er under bygging. Mens du venter i spenning; det er mange andre spennende artikler å lese.

== Introduksjon ==

Biomaterialer som enzymer, proteiner, antigener, reseptorer og DNA er i samme størrelsesorden som andre nanoobjekter som nanopartikler (NP), nanostaver og nanowires. Kombinasjoner av disse to kan gi opphav til hybridmaterialer som kombinerer de unike gjenkjennelses- og katalyseevnene til biomolekyler med de spesielle optiske og elektriske egenskapene til nanopartikler. Nyere forskning viser at man kan "skreddersy" systemer av biomolekyl-nanopartikkel-hybrider til bruk i bioelektronikk som for eksempel biosensorer og nanokretser, samt til videre utvikling av større og mer komplekse nanokomponenter som biobrenselceller og biotransistorer. <ref name="Niemeyer">C.M. Niemeyer, "Nanoparticles, proteins, and nucleic acids: biotechnology meets materials science", Angew. Chem., Int. Ed. 40 (2001) 4128–4158.</ref>

Biomolekyler, f.eks. DNA, kan også brukes for å bygge opp strukturer av Nanopartikler ved å være et templat (mal), og virke som «molekylært lim». Denne artikkelen viser noen eksempler på metoder for å bygge BM-NP hybrider, og bruk av DNA som templat og molekylært lim. <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>

== DNA som templat og molekylært lim ==

Forsøk har blitt gjort for å bygge strukturer av nanopartikler der DNA brukes som templat, og kortere segmenter av et DNA brukes som "molekylært lim". De korte segmentene kalles oligonukletid, og er opp til 20 nukleotider langt. Når DNA brukes som templat "bygger" man sin struktur på DNA'et. To metoder for dette er beskrevet senere i artikkelen. Når oligonukleotider brukes som lim, utnytter man at slike grupper kan funksjonaliseres med et annet stoff, samt at oligonukleotider kan binde seg til en komplementær nukleotidkjede.

== Strukturer ==

Strukturer man ønsker å bygge kan være "1-Dimensjonale", altså nanowires, 2-Dimensjonale, som et mønster på en flate, eller 3-dimensjonale. Et eksempel på det siste er multilag.

=== Nanowires ===

[[Bilde:DNAtemplat_GullNP_B7SAv.jpg|right|thumb|'''Figur 1''': Skjematisk framstilling av Metode 1. '''1''' ss-DNA templat '''2''' Oligonukleotid funksjonalisert med Streptavidin '''3''' Gull-nanopartikkel aktivisert med Biotin. '''B''' AFM-bilde av DNA med Gull-NP. Kilde: <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref> ]]
Her blir beskrevet to metoder for å bygge "nanowires" av nanopartikler. Den første metoden baserer seg på DNA som templat, og oligonukleotider som lim, mens den andre baserer seg på elektrostatisk deponering på et DNA som templat.

'''Metode 1: ss-DNA som templat'''

En enkelttråd DNA, ss-DNA, blir brukt som templat. Korte oligonukletider, komplementære til segmenter av DNA-templatet, er funksjonalisert. I forsøk gjort er oligonukleotidet funksjonalisert med Streptavidin (SAv). Nanopartiklene (Gull-NP) på sin side er funksjonalisert med biotin (Vitamin B7). Se figur 1. SAv er et protein med sterk affinitet for Biotin. Disse to vil bindes sterkt til hverandre, og slik kan man bygge en struktur med nanopartikler langs DNA'et. Et ss-DNA er 2 nm bredt <ref name="nelson">Nelson P, "Biological Physics", s. 35, 2008</ref>, mens Gull-NP'ene er 5 nm store.

Figur 1 B viser et DNA med Gull-NP avbildet med [[AFM]]. I teorien kan hvilke og hvordan nanopartiklene festes bestemmes ved å velge oligonukleotider som er komplementære til bestemte segmenter av DNA-et. I praksis er det litt vanskeligere, noe AFM-bildet viser. Det er ikke en ubrutt kjede med Gull-NP langs DNA'et.

[[Bilde:Elektrostatisk_deponering_av_NP_paa_DNA.JPG|left|thumb|'''Figur 3:''' 3 nm positivt ladde CdS-partikler er pakket inn i thiocholine (39) deponeres på tett pakket DNA. DNA pakkes tett ved å komprimere et lag med positive surfaktatner (38)]]
'''Metode 2: Elektrostatisk deponering på ds-DNA som templat'''

Dobbelttråd DNA, ds-DNA, i vann er negativt elektrisk ladd, pga fosfatgruppene i DNA'et. Dette potensialet kan man utnytte. Positive ladninger vil vekselvirke med DNA'et. Slik kan positivt ladde nanopartikler deponeres på DNA. En elektrostatisk deponering kan gi tettpakkede nanopartikler utenpå DNA'et. Et forsøk har blitt gjort med CdS nanopartikler<ref name"CdSnanoparticles">Torimoto T, Yamashita M, Kuwabata S, Sakata T, Mori H og Yoneyama H, "Fabrication of CdS Nanoparticle Chains along DNA double strands", Am. Chem. Soc., nr 42, 1999</ref>. Thiocoline modifiserer overflaten på CdS-NPen og den blir positivt ladd. For mest mulig tettpakket struktur, må også DNA'et pakkes maksimalt. Først har positive surfaktanter blitt deponert i grensesjiktet luft/vann. Disse pakkes tett ved [[Langmuir-Blodgett]]-metoden. Den elektrostatiske vekselvirkningen mellom surfaktantene og DNA'et vil pakke DNA'et tettere. CdS-NP tilføres i løsningen, og vil legge seg utenpå DNA'et.

En slik nanowire av CdS er halvledende. Nanowire av halvledende stoffer som CdS og ledende stoffer som Au er interessante for forskning, grunnet unike elektriske og fotoniske egenskaper. Interessen ligger i lage nanokretser, i halvlederteknologien ([[Solceller]], [[LED]]). En del av utfordingen ligger i hvordan designe kretsene.

=== "2-dimensjonale" strukturer ===

[[Bilde:Dpn.JPG|right|thumb|'''Figur 2:''' Nanostruktur av 13 nm og 30 nm gullpartikler på gullflate. Partiklene er "limt fast" ved hjelp av DNA]]
DNA, oligonukleotider, har blitt brukt som molekylært lim for å lage nanostrukturer av nanopartikler på overflater. Oligonukleotidene bindes kovalent til flaten i et mønster som lages med Dip-Pen Nanolitografi, beskrevet i artikkelen [[Nanolitografi]]. DPN brukes til å mønstre flaten med en syre. Senere kan man deponere alkylamin-modifisert oligonukleotid på flaten. Disse lager amid-bindinger med syren <ref name="dpn2">L. M. Demers, S.-J. Park, T. A. Taton, Z. Li, C. A. Mirkin, Angew. Chem. Int. Ed. (2001), 40, 3071 – 3073</ref>. Dette er en prosess som er mulig å gjøre i flere trinn, altså binde forkjellige oligonukelotider i forskjellige planlagte mønster etter hverandre. Dermed har man muligheten til å lage et planlagt mønster med forkjellige nanopartikler.

Nanopartikklene er bundet aktivert med et annet oligonukleotid. Et såkaldt "Target-DNA" fungerer som skjøt mellom oligonukleodene på flaten, og oligonukleotidene bundet bundet til nanopartikkelen. Target-DNA'ets ene del er komplementær til nukleotidet på flaten. Den andre delen er komplementær til nanopartikklenes nukleotid.

På denne måten kan man lage nøyaktive mønster av nanopartikler på en flate. Figur 2 viser et AFM-bilde av et forsøk, der 13 nm og 30 nm store Gullpartikler ble festet til en Gullflate (aktivisert med syren MHA).

=== Nanokretser ===

[[Bilde:Multilaglpd.JPG|400px|left|thumb|'''Figur 4''': Skjematisk fremstilling av deponering av biomolekyl-NP funksjonelle multilag av Anatase-TiO<math>_2</math> og proteinet Cytochrome C på en QCM-elektrode.
'''A''' En løsning inneholdende TiF<math>_6</math><math>^{2-}</math> og B(OH)<math>_3</math> feller ut TiO<math>_2</math>.
'''B''' Viser optisk absorbans av lys med bølgelengde <math>{\lambda} = 409</math> nm som funksjon av antall multilag. Sammenhengen er tilnærmet lineær. <ref name="Cobbe">S. Cobbe, S. Connolly, D. Ryan, L. Nagle, R. Eritja, D.
Fitzmaurice, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 470 – 477.</ref> ]]

=== Multilag av protein-NP-hybrider===
Man kan bygge multilag av Anatase - TiO<math>_2</math> og hem-proteinet Cytochrome C ved hjelp av Liquid Phase Deposition (LPD), beskrevet i artikkelen [[deponeringsteknikker]]<ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>. Metoden har vist at det er mulig å bygge lag på lag av annenhver nanopartikler og biomolekyler på overflaten av en QCM-elektrode (se nedenfor). Det deponerte TiO<math>_2</math>-laget vil med denne metoden (figur 4) være negativt ladet, og elektrostatisk tiltrekning til det positivt ladde Cytochrome C fører til dannelsen av multilag.

Cytochrome C er et protein som finnes i den indre membranen i mitokondriene <ref name="skulachev">Vladimir P. Skulachev, "Cytochrome c in the apoptotic and antioxidant cascades", FEBS Letters 423 (1998) 275-280</ref>, og er meget løselig i vann, noe som gjør proteinet egnet til konstruksjon av biomolekyl-nanopartikkel funksjonelle multilag ved deponering. Stoffet er en essensiell del av cellenes åndedrettssystem ved å aktivere elektrontransportkjeden fra mitokondriene. Det forventes at Cytochrome C blant annet kan gi høyere reaksjonshastighet for redoksreaksjonene som foregår i biobrenselceller.

==== Quartz Crystal Microbalance ====

[[Bilde:Quartzcrystalmicrobalance.JPG|300px|thumb|right|'''Figur 5''' En QCM er et nyttig verktøy for å måle små masseforandringer på en overflate meget nøyaktig. Instrumentet utnytter at kvartskrystaller har piezoelektriske egenskaper, og dermed at egenfrekvensene deres avhenger av massen.<ref name="QCMdatasheet">Lap-Tech Inc. 230 Simpson Ave. South. Bowmanville Canada L1C 2J3, http://www.laptech.com/New_Products/QCM%20General%20Data%20Sheet.pdf</ref>]]
Deponeringsraten i metoden i figur 4 ble overvåket ved hjelp av en Quartz Crystal Microbalance (QCM). QCM er et instrument for å måle små masseforskjeller ved hjelp av frekvensmålinger<ref name="Cooper">Matthew A. Cooper* and Victoria T. Singleton, "A survey of the 2001 to 2005 quartz crystal microbalance biosensor literature: applications of acoustic physics to the analysis of biomolecular
interactions", J. Mol. Recognit. 2007; 20: 154–184</ref>, og meget nyttig til å overvåke deponeringsraten for tynnfilmdeponering. QCM utnytter at kvartskrystaller har piezoelektriske egenskaper, noe som betyr at krystallen utvikler et elektrisk potensial når den utsettes for mekanisk trykk. Ved å sette et spenningsfall over krystallen kan man indusere stående akustiske bølger med en gitt resonansfrekvens som blant annet er avhengig av krystallens masse. På denne måten kan man måle eventuelle masseforandringer på QCM-elektroden meget nøyaktig ved å måle frekvensendringene. Sammenhengen mellom masseforandring og frekvensforandring for en piezoelektrisk krystall i vakuum er gitt av Sauerbrey's ligning:<ref name="sauerbrey">Sauerbrey G. 1959. "Verwendung von Schwingquarzen zur Wagung dunner Schichten und zur Microwagang". Z. Phys. 155: 206–212</ref>

----
<math>\Delta f_{m} = -\frac{2f_{0}^2}{A\sqrt{\rho_{q}\mu_{q}}} \Delta m</math>

<math>f_{0}</math> er krystallens resonansfrekvens. 
<math>A</math> er arealet mellom elektrodene på krystallen. 
<math>\rho_{q}</math> er massetettheten til krystallen. 
<math>\mu_{q}</math> er krystallens skjær-modul. 
 
En QCM kan også brukes i væske, men da må man ta med et dampningsledd i Sauerbrey's ligning:<ref name="Cooper">Matthew A. Cooper* and Victoria T. Singleton, "A survey of the 2001 to 2005 quartz crystal microbalance biosensor literature: applications of acoustic physics to the analysis of biomolecular
interactions", J. Mol. Recognit. 2007; 20: 154–184</ref>

----
<math>\Delta f_{m} = -f_{0}^2(\frac{2\Delta m}{A\sqrt{\rho_{q}\mu_{q}}} + \sqrt{\frac{\eta_{l}\rho_{l}}{f_{0}\pi \rho_{q} \mu_{q}}}) </math>

<math>\eta_{l}</math> er væskens viskositet. 
<math>\rho_{l}</math> er væskens tetthet. 

=== Multilag av DNA-NP-hybrider===

== Bruksområder ==

=== Bioelektronikk ===
Som nevnt, har man troa på at nanowires, og dermed nanokretser har et stort potensiale og vidt bruksområde. F. eks i konvertering av solenergi til elektrisk energi, i LED-teknologi, men også som en slags datamaskin.<ref name="techsight>Willner I, "Biomaterials for Sensors, Fuel Cells, and Circuitry", Science, 20, 2407 - 2408, December 2002</ref>

I en BioFET, biologisk field effect transistor, er f.eks antikropper koplet elekrisk. Når antikroppen finner sin respektive antigen, endres ledningsevne, og vi kan detektere 0, eller 1, avhengig om antikroppen har detektert antigen eller ikke. Dette kan også utnyttes som en sensor.

I drømmenanoverden ser man også for seg at man mellom source og drain i en transistor kan ha et protein, som leder strøm ettersom gatespenningen er av eller på. Proteinet er dra i stedet for den pn-dopede halvlederen vi finner i dagens transistore. Et protein kan være ~ 4 nm, altså 10 ganger mindre enn dagens transistorer. En slik protein-transistor må riktignok være i vann...

=== Biosensorer ===
Artikklen [[Sensorer basert på sammenklumping av DNA-nanopartikler]] tar opp temaet Biosensorer, basert på DNA- og nanopartikkelhybrider.

=== Biobrenselceller ===
Ved å kunne kople enzymer elektrisk til en katode, kan man kontrollere og øke elektrontransporten, og dermed katalysehastigheten. Dette kan utnyttes i f.eks biobrenselceller. Dette oppnår man ved å bruke nanopartikler....... mer

== Relevante sider ==
*[[Nanolitografi]]
*[[Deponeringsteknikker]]
== Referanser ==
<references/>

[http://www.example.com lenketittel]

Nanolitografi

2009-03-30T12:56:01Z

Idahj: /* Dip-Pen Nanolitografi */

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-30T12:34:42Z

Idahj: /* Nanowires */

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-30T12:28:52Z

Idahj: /* Nanowires */

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-30T12:24:43Z

Idahj:

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-30T12:23:27Z

Idahj: /* Nanowires */

Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater

2009-03-30T12:16:24Z

Idahj: /* Nanowires */