به همت كارگروه ترويج ستاد ويژه توسعه فنآوري نانو، كاملترين واژهنامه فارسي فنآوري نانو با چهار هزار و 500 لغت در زمينههاي مختلف فنآوري نانو از جمله نانوپزشكي، نانوفيزيك، نانوالكترونيك، نانوشيمي و نانومواد، آماده شد.
به گزارش سرويس فن آوري خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، واژهنامه فارسي فنآوري نانو كه در مرحله اول آمادهسازي شامل اصطلاحات عمومي در تمامي زمينهها در حوزه فنآوري نانو بود، به تازگي به اصطلاحات تخصصي در زمينههاي نانوپزشكي (مانند نانورباتهاي پزشكي و ...)، نانوفيزيك، نانوالكترونيك (مباحث ساخت تراشهها، حكاكي آنها، ليتوگرافي و كوانتم و ...)، نانوشيمي و نانومواد (دستگاههاي اندازهگيري، ميكروسكپها، ساخت نانومواد و ...) و موضوعات عمومي (مانند دنياي مجازي نانو، موضوعات تخيلي چون آسانسورهاي فضايي و ...) مجهز شده است.
اين واژهنامه، كاملترين واژهنامه در زمينه فنآوري نانو و شامل 4500 لغت است كه شرح انگليسي و فارسي هر لغت و در صورت امكان تصويري در رابطه با آن را ارايه ميكند.
اين واژهنامه، اكنون از طريق سايت ستاد ويژه توسعه فنآوري نانو به نشاني www.nano.ir در دسترس عموم علاقمندان قرار داده شده است و به زودي به صورت مجموعهاي از كتاب و لوح فشرده با همكاري شركت پژوهشگران نانوفنآوري منتشر خواهد شد.
اگر بپذیریم که نانوفناوری، توانمندی تولید مواد، ابزارها و سیستمهای جدید با در دست گرفتن کنترل در سطوح ملکولی، اتمی و استفاده از خواص آن سطوح است، آنگاه در مییابیم کاربردهای این فناوری، در حوزههای مختلف اعم از غذا، دارو، تشخیص پزشکی، فناوری زیستی، الکترونیک، کامپیوتر، ارتباطات، حمل و نقل، انرژی، محیط زیست، مواد، هوافضا، امنیت ملی و غیره خواهد بود؛ به گونهای که به زحمت میتوان عرصهای را که از آن تأثیر نپذیرد معرفی نمود. به عنوان مثال، لاستیکهای با عمر بالای ده سال و دارورسانی به تک سلولهای آسیب دیده در بدن، از تواناییهایی است که بشر به مدد نانوفناوری به آن دست یافته است. دانشمندان امیدوارند با گسترش فعالیتها در نانوفناوری، علاوه بر صرفهجوییهایی که در اثر ارتقای کیفیت در محصولات سنتی ایجاد میکنند، به مواد و محصولات با خواص جدید و چند منظوره دست یابند.
به دلیل تأثیر این فناوری بر اکثر صنایع و فناوریهای موجود، عقیده صاحب نظران این است که متخصصان رشتههای مختلف بدون گرایش به مباحث نانو در دهههای آینده، فرصتی برای رشد نخواهند داشت و شکوفایی بسیاری از فناوریهای مهم از جمله فناوری اطلاعات و بیوتکنولوژی به عنوان دو دستاورد بسیار عظیم قرن بیستم بدون بهرهگیری از نانوفناوری دچار اختلاف خواهند شد. از این جهت این مسئله برای دانشگاهیان، محققان و مسؤولان هر کشور امری حیاتی است.
| آقاي دکتر عليرضا صفّارزاده دانشيار فيزيک ماده چگال دانشگاه پيام نور تهران در قالب پژوهشي به بررسي ترابرد الکتريکي و مشخصه جريان – ولتاژ يک تکمولکول C60 متصل به الکترودهاي فلزي پرداخته و اثر اتصالات مختلف الکترود با اين مولکول را بررسي نموده است. يکي از مولکولهايي که به عنوان عنصر اصلي سازنده قطعات الکترونيکي نقش مهمي در کوچکسازي دستگاهها و بالا بردن حجم انباشت اطلاعات دارد، مولکول فولرين C60 است که در سالهاي اخير توسط محققين آزمايشهاي متعددي روي آن بهعمل آمده است. دکتر صفارزاده در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناورينانو اذعان داشت: "در مولکول فولرين به دليل داشتن هندسه خاص، نحوه اتصال الکترودها با آن براي عبور جريان، به مقدارقابل توجهي به جهتگيري مولکول وابسته است. به عبارتي الکترودها ميتوانند از طريق پيوند با يک اتم، پنج اتم، يا شش اتم کربن با مولکول جفتشده و جريان را هدايت نمايند. تأثير اين جهتگيريهاي مختلف که باعث اين تنوع پيوند مولکول-الکترود ميشود قادر است مشخصه جريان-ولتاژ دستگاه را بطور چشمگيري تغيير داده که جزئيات آن به تفصيل مورد بررسي قرار گرفته است". وي افزود: "اين مولکول، به دليل ساختار قفسي شکل خود، باعث ميگردد که جريان عبوري از آن، جريان حلقهاي بزرگي را ايجاد نمايد که بسيار بزرگتر از جريان چشمه-چاهک است. در واقع، اين ويژگي ناشي از تقارن بالاي مولکول است که خود منجر به تبهگني ترازهاي مولکولي ميشود. يکي ديگر از مشخصههاي اين مولکول داشتن پيوندهاي يگانه و دوگانه کربن-کربن با طولهاي متفاوت است. تاکنون تصور ميشد که اين اختلاف در طول پيوند، تأثير قابل ملاحظهاي بر جريانهاي عبوري از آن ايجاد نميکند، اما در تحقيق به عمل آمده نشان دادهايم که وارد نمودن اين اختلاف باعث شکستن تبهگني يکي از ترازهاي مولکولي شده که منجر به تغيير عمدهاي در رفتار الکتريکي مولکول ميشود". دانشيار فيزيک دانشگاه پيام نور تهران در رابطه با نتيجه اين پژوهش گفت: "اين تحقيق که مبتني بر فرمولبندي تابع گرين غير تعادلي و نظريه لانداور است، بوضوح نشان ميدهد که از مولکول C60 ميتوان به عنوان سوئيچهاي مولکولي القايي و همچنين ترانزيستورهاي تک مولکولي استفاده نمود". جزئيات اين پژوهش در مجله Applied Physics (جلد 103 در سال 2008) منتشر گرديده است. |
| |||
|
مجتبي شريعتينياسر امروز در گفتگو با خبرنگار فارس در تبريز افزود: جمهوري اسلامي ايران در سال 2000 ميلادي شصتمين كشور داراي فناوري نانو بود كه هماكنون اين رقم به جايگاه 25 رسيده است. | |||
به گزارش سرويس علمي خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، لارس برگلونه، پژوهشگر انستيتو فنآوري سلطنتي سوئد در استكهلم در اين زمينه گفت كه اين نانوكاغذ ابداعي وي براي محكمتر كردن كاغذهاي معمولي، توليد نوارهاي چسبنده فوقالعاده محكم و يا كمك به توليد جايگزينهاي مصنوعي محكم براي بافتهاي بيولوژيك قابل استفاده خواهد بود.
وي افزود كه براي توليد اين نانوكاغذ بسيار قدرتمند از سلولز - ماده موجود در كاغذ معمولي - استفاده ميكند.
برگلونه در گفتوگو با مجله نيوساينتيست در اين خصوص اظهار داشت: نانو رشتههاي سلولزي، نيروي قدرتمند اصلي در تمام ساختارهاي گياهي هستند و ويژگيهاي آنها ابعاد نانومتري، قدرت و استحكام بسيار زياد است.
وي متذكر شد كه او و دستيارانش فرآيند آرامتري را ابداع كردهاند كه مانع از نابود شدن قدرت سلولز ميشود كه اين امر ناشي از فرآيندهاي مكانيكي استفاده شده براي خارج كردن رشتهها از چوب و ساختن كاغذ از آنها است.
وي در تشريح دستاورد خود اظهار داشت: روش جديد شامل شكستن خمير چوب با آنزيمها و سپس تكه تكه كردن آن با استفاده از يك همزن مكانيكي است. نيروهاي شكست توليد شده باعث مي شود كه سلولز به آرامي به قطعات رشتهاي خود تجزيه شود و نتيجه پاياني اين است كه رشتههاي سالم سلولز در آب غوطهور ميشوند.
برگلونه در ادامه گفت: همزمان با كشيدن آب، رشتهها به هم ملحق شده و شبكهاي را با پيوندهاي هيدروژني تشكيل ميدهند كه صفحات مسطحي از نانو كاغذ را تشكيل ميدهد.
پژوهشگران با انجام آزمايشهاي مكانيكي روي اين نانوكاغذها دريافتهاند كه استحكام اين بافت 214 مگا پاسكال است در حالي كه استحكام بافتي چدن تنها 130 مگاپاسكال است.
منبع: http://www.hupaa.com
مهندس محمد شهرتی فر:
تا امروز اقدامات زیادی برای تولید وسایلی با ابعاد بسیار کوچک صورت گرفته است. بسیاری معتقدند که وسایل مقیاس نانو این روند را تا رسیدن به سطوح بی سابقهای ادامه خواهند داد. این روند نه تنها ابعاد قطعات میکروالکترونیک بلکه محاسبه بر اساس سوئیچ کوانتمی را هم در کوتاه مدت کوچکتر خواهد ساخت. پتانسیل این پیشرفتها به حدی است که در آینده ما را به متحول سازی شیوه مهندسی محیط پیرامون، ساخت و کنترل سیستم ها و تعامل در جامعه سوق می دهند.
پیامدهای گسترده نانو تکنولوژی
بررسی امکان توسعه کامپیوترهایی با کیفیت متفاوت و بر پایه فناوری متمایز نانو، در نوع خود کاری چالش برانگیز است. تاریخچه 50 سال گذشته کامپیوترها نمایانگر یک تغییر اساسی در مبنای تکنولوژیک کامپیوترها است. این تغییر نه تنها قدرت محاسباتی کامپیوترها را دگرگون ساخت، بلکه طرز فکر مردم درباره ارزش کامپیوترها را نیز تغییر داده است. زمانی کامپیوترها را ماشینهای ساده صرفا محاسبه گر میپنداشتند، اما با ظهور ریزپردازندهها ، کامپیوتر به ابزاری در خدمت افزایش بهرهوری فردی تبدیل شد؛ و حال با افزایش سرسام آور قدرت ریزپردازندهها، کامپیوتر را ابزاری برای پیدایش رسانهها و اجتماعات بشری نو هم میدانند. پیامدهای بسیار گسترده تر فناوریهای محاسباتی آینده، اصولا بر پایه دو عامل ذیل بررسی می شوند:
مفهوم سازی و توانایی تکنولوژی برای جوابگویی به این تقاضاها. همه پیشبینی ماهیت کاربردهای نو دشوار است، اما ارزیابی احتمالی انتشار فناوریهای نو نسبتا آسان است. تجارب گذشته حول کامپیوترهای شخصی و ارتباطات، حاکی ازآن است که اینگونه فناوریها در کشورهای توسعه یافته سریعتر از کشورهای رو به توسعه انتشار می یابند. با توجه به پرسشها و تردیدهای باقی مانده حول پیشرفتهای نانو تکنولوژی ظرف 15 سال آینده کامپیوترهای سنتی دیجیتال که از فناوری نیمه هادیها سود میجویند، محتملترین کامپیوترهای مورد علاقه مردم خواهند بود. حتی به فرض اطمینان خاطر نسبی از پیشرفت مستمر در این حوزه، تصور سناریویی که در آن یک فناوری رقابت جو بتواند مزیت عملکردی با قیمتی رقابتی را به ارمغان آورد ، بسیار دور از انتظار مینماید. شاید تا سالهای پیش از 2015 همه پیشرفتهای احتمالی نانوتکنولوژی تحقق یابد، اما قبل از آنکه جهانگیر شود، نانو تکنولوژی باید بر چالشهای رقابتی یاد شده غلبه کند.
این محققان خاطر نشان می کنند که با وجود پیشرفت های سریع در فناوری نانو در سال های اخیر، پژوهش ها در مورد اثرات محیطی و سلامت نانو مواد پیشرفت های کمی داشته است. در حالی که محققان به طور افزاینده ای در مورد سمیت نانو ذرات در سلول های انسانی، باکتری ها و موش ها جستجو کرده اند، تاکنون آزمایشات بسیار کمی در مورد اثرات نانو ذرات در گونه های بومی نظیر گیاهان انجام شده است. با توجه به اینکه نانو ذرات می توانند بسیار سمی باشند، ضروری است تا مطالعات بیشتری برای ارزیابی خطر بالقوه ی تجمع نانو ذرات در زنجیره ی غذایی به وسیله ی جذب این ذرات از خاک، رسوبات و آب توسط گیاهان انجام گیرد.
مواد و توسعة آنها از پايههاي تمدن به شمار ميروند. به طوري که دورههاي تاريخي را با مواد نامگذاري کردهاند: عصر سنگ، عصر برنز، عصر آهن، عصر فولاد، عصر سيليکون و عصر کربن. ما اکنون در عصر کربن به سر ميبريم. عصر جديد با شناخت يک مادة جديد به وجود نميآيد، بلکه با بهينه کردن و ترکيب چند ماده ميتوان پا در عصر نوين گذاشت. دنياي نانومواد، فرصتي استثنايي براي انقلاب در مواد کامپوزيتي است.
ادامه مطلب
محققان نشان داده اند كه برخی نانو مواد وجود دارند كه می توان با استفاده از آنها خونریزی را تنها طی چندین ثانیه در محل زحم و جراحت متوقف كرد
دانشمندان اعلام کردند که محققان دانشگاه هنگ کنگ به دستاورد بزرگی نایل شدند كه می تواند تحول بزرگی در فرایند درمان جراحات و در كل پزشكی ایجاد كند.هنگامی كه نانو ذرات ابداعی كه به حالت مایع هستند بر روی زخم ریخته می شوند، تركیبات خاص پروتئینی داخل آن تبدیل به ژلی می شوند كه بی شباهت به نوعی سد نیست و در نهایت زخم را پوشانده و خونریزی متوقف می شود.به گفته دانشمندان، در حقیقت این ژل غیر رسمی به مولكول هایی تبدیل می شوند كه سلول ها می توانند از آنها به عنوان بلوك هایی جهت احیاء ترمیم بافت های آسیب دیده استفاده كنند.یكی از دانشمندان علوم مغزی در دانشگاه هنگ کنگ در این خصوص گفت: ما دریافته ایم كه با استفاده از یك شیوه جدید درمانی می توان در كمتر از 15 ثانیه خونریزی را متوقف كرد و بدین ترتیب فرایند كنترل خونریزی متحول می شود.به گزارش ایسنا، این دستاورد جدید برای دانشمندان از ارزش بالایی برخوردار است و برای نخستین بار است كه نانوتكنولوژی برای رسیدن به چنین هدفی یعنی تسریع فرایند توقف خونریزی در محل رگهای خونی آسیب دیده استفاده شده است.در حال حاضر پزشكان و جراحان روش های محدودی برای توقف خونریزی آن هم بدون وارد آوردن لطمات جانبی برای بیمار در اختیار دارند و در حال حاضر حدود 50 درصد از زمان جراحی كه بسیار صرف كنترل خونریزی از طریق روشهایی هم چون فشار و غیره می شود.دانشمندان در آزمایشات خود بر روی موشهای آزمایشگاهی از این نوع مایع كه حاوی پروتئین های یاد شده بودند بر روی زخم های باز و در بافتهای گوناگون استفاده كردند كه از آن جمله می توان به بافتهایی همچون مغز، كلیه، پوست و رشته های عصبی اشاره كرد.محقق اصلی این مطالعه در این زمینه گفت: تقریبا در هر یك از این موارد قادر بودیم تا بلافاصله خونریزی را در بافت و رگ آسیب دیده كنترل كنیم.این در حالی است كه اوایل سال جاری میلادی، دانشمندان این مطالعه گزارش دادند كه از مایع مشابهی می توان برای احیای دوباره بینایی در موشهای آزمایشگاهی استفاده كرد در این خصوص پروتئین های موجود در مایع یاد شده به عنوان یك شبكه پیچیده داخلی مورد استفاده قرار می گیرند كه به واسطه آن سلول های مغزی رشد دوباره ای خواهند یافت.یكی از این محققان گفت كه به عنوان استفاده آزمایشی از آن در یك عمل جراحی مغزی، آنها دریافتند كه برخی از این پروتئین ها می توانند جریان خونریزی را متوقف كنند.وی افزود كه در آینده ای نزدیك از این دستاورد جدید در جراحی های پیچیده كه با خونریزی های شدید همراه خواهد بود استفاده می كنند كه از آن جمله می توان به جراحی های پیچیده در میادین جنگ اشاره كرد.استفاده از این شیوه جدید و كارآمد از آن جا اهمیت پیدا می كند كه می توان به وسیله آن در حین عمل جراحی دید خوبی داشت، از آن گذشته مدت زمان عمل جراحی نیز با استفاده از این روش تا 50 درصد كاهش خواهد یافت.همچنین بر خلاف روشهای معمول از این تكنیك جدید می توان برای كنترل خونریزی در محیط های مرطوب نیز استفاده كرد.جالب آن است كه با استفاده از این روش هیچ گونه تاثیر منفی بر روی سیستم ایمنی بدن حیوانات مورد آزمایش مشاهده نخواهد شد.در حال حاضر مكانیسم اصلی این فرآیند بر دانشمندان ناشناخته مانده است.
توليد نانوبلورهاي الماس به عنوان محصول فرعي روش توليد هيدروژن!:
به گزارش سرويس «فنآوري» خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، ايده استفاده از هيدروژن به عنوان سوخت وسايل نقليه، توجه بسياري از محققان را به خود جلب كرده و آنها را به تحقيق درباره راههاي توليد ارزان هيدروژن واداشته است.
عدهاي از محققان هم به دنبال روشهايي براي حمل و نقل و ذخيره مطمئن هيدروژن هستند.
گروه تحقيقاتي Lueking به بررسي روشي براي ذخيره هيدروژن در مواد كربني پرداختهاند.
آنها به طور كاملاً تصادفي به روشي براي توليد و ذخيره هيدروژن دست يافتند كه ضمن آن نانوبلورهاي الماسي نيز به عنوان يك محصول فرعي توليد مي شوند.
اين محققان ذغال آنتراسيت را با استفاده از سيكلوهگزن و به روش آسياب توپي خرد كردند. اين كار شامل مخلوط كردن دوغابي از پودر آنتراسيت و سيكلوهگزن، با توپهاي فولادي كوچك است، به طوري كه توپهاي فولادي، ذرات ذغال را كوبيده و سيكلوهگزن هم باعث ايجاد تغييرات فيزيكي و شيميايي آن ميشود، همچنين سيكلوهگزن باعث خنك شدن محلول نيز ميشود.
در اين روش انرژي زيادي به اين دوغاب وارد ميشود و در هر برخورد، توپها فشار و دماي بالايي را برآن وارد ميآورند.
با اين وجود دانشمندان هنوز از تغييرات ساختاري رخ داده در اين فرايند اطلاع درستي ندارند و دچار حيرت شدهاند، زيرا بر خلاف گرافيت، آنتراسيت مورد استفاده آنها در دماي اتاق، با چنين مخلوطي گاز هيدروژن توليد كرده است.
ادامه مطلب
دیدکلی
در دو دهه اخیر ، پیشرفتهای تکنولوﮋی وسایل و مواد با ابعاد بسیار کوچک بدست آمده است و بسوی تحولی فوقالعاده که تمدن بشر را تا پایان قرن دگرگون خواهد کرد ، ﭘیش میرود.
برای احساس اندازههای فوق ریز ، قطر موی سر انسان را که یک دهم میلیمتر است در نظر بگیرید، یک نانومتر صد هزار برابر کوچکتراست. تکنولوﮋی و مهندسی در قرن پیش رو با وسایل ، اندازه گیریها و تولیداتی سر و کار خواهد داشت که چنین ابعاد فوق ریزی دارند. درحال حاضر ﭘروسههای در ابعاد چند مولکول قابل طراحی و کنترل است.
تاریخچه
تکنولوﮋی در قرن گذشته در هر چه ریزتر کردن دانههای بزرگتر ﭘیشرفت چشمگیری داشت، بطوری که به مزاح گفته شد که دیگر کشف ذرات ریز اتمی (Sub - Atomic) نه تنها جایزه نوبل ندارد، بلکه به آن جریمه هم تعلق میگیرد. تکنولوﮋی نو درقرن حاضر مسیر عکس را طی میکند. یعنی مواد فوق ریز را باید ترکیب کرد تا دانههای بزرگتر و کارآمد بوجود آ ورد. درست همان روشی که در طبیعت برای تولید کردن حاکم است. مجموعههای طبیعی ، ترکیبی از دانههای فوق ریز قابل تشخیص با خواص مشابه و یا متفاوت با اندازههایی در حدود نانو است.
ادامه مطلب
در اين كارگاه علاوه بر دكتر مولر، دكتر بيدكي استاديار دانشكده ي نساجي دانشگاه يزد، خانم نجار زاده كارشناس ارشد پليمر از دانشگاه امير كبير، آقاي احمدي داراي ليسانس كيهان شناسي از دانشگاه صنعتي شريف و تني چند از كارشناسان متخصص در زمينه نانو سخنراني خواهد كردند.
کارگاه آموزشی روش های آنالیز نانومواد در کنار همایش ملی مواد نو برگزارخواهد شد.
ثبت نام براي شرکت در کارگاهها به دو صورت اينترنتي و مکاتبهاي انجام ميشود. علاقهمندان به ثبت نام بايد پس از واريز هزينه ثبت نام (000 200 ريال) در کارگاه به حساب 90091 بانک ملي ايران، شعبه الوند به نام پژوهشگاه مواد و انرژي، تصوير فيش بانکي را به دبيرخانه همايش ارسال نمايند. براي ثبت نام اینترنتی بايد فايل اسکن شده فيش بانکي را از طریق سایت ارسال نمایید. علاه بر اين علاقه مندان مي توانند به صورت مکاتبه اي و با تکميل فرم ثبت نام و ارسال آن به همراه فيش بانکي از طريق فکس و يا پست به دبيرخانه همايش، نسبت به ثبت نام اقدام نمايند . توصيه مي شود که ثبت نام به صورت اينترنتي انجام شود .
به شرکت کنندگان در کارگاه، گواهی نامه پایان دوره آموزشی اعطا خواهد شد .
لطفا بر روی فیش بانکی عنوان کارگاه قید شود.
بخش های ارائه شده در این کارگاه به صورت زیر می باشند:
|
مدت زمان |
سخنران |
موضوع |
|
60 دقیقه |
دکتر پیروز مرعشی |
نانوتکنولوژی، مقدمه ای بر روش های میکروسکوپی |
|
30 دقیقه |
مریم خسروی |
میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) |
|
30 دقیقه |
پذیرایی | |
|
30 دقیقه |
- |
پخش فیلم آموزشی |
|
30 دقیقه |
سمیه جلیل زاده |
تکنیک های آنالیز سطح |
|
30 دقیقه |
مریم خسروی |
تکنیک های آنالیز اندازه ذرات |
هزینه ثبت نام در کارگاه آموزشی روش های آنالیز نانومواد000 200 ريال می باشد. (این هزینه شامل هزینه ثبت نام نيست.)
ظرفیت کارگاه محدود بوده و اولویت با افرادی است که زودتر ثبت نام کرده باشند .
هزينه شرکت در کارگاه ها شامل هزینه ثبت نام در همایش نیست .
به شرکت کنندگان در کارگاه، گواهی نامه پایان دوره آموزشی اعطا خواهد شد .
لطفا بر روی فیش بانکی قید شود که مربوط به ثبت نام در کارگاه آموزشی روش های آنالیز نانومواد می باشد .
فناوري نانو مهمترين فناوري در دهة آغازين قرن بيست و يكم بوده و به يكي از پركاربردترين حوزههاي فناوري نوين تبديل شده است. از آنجا که هرگونه تعاملات تجاري و صنعتي و نشر اطلاعات علمي نياز به وجود استانداردهاي خاص دارد، مؤسسات استانداردسازي جهاني كميتههاي ويژهاي براي تدوين و نظارت بر اجراي استانداردهاي فناوري نانو ايجاد كردهاند كه مهمترين آنها كميته فني TC229 مؤسسه ISO می باشد كه فعاليت خود را از سال 2005 آغاز نموده و ايران يكي از اعضا فعال آن است. خوشبختانه با همكاري و هماهنگي خوب ايجاد شده بين ستاد ويژه توسعه فناوري نانو و مؤسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران، كميته فني متناظر ISIRI/TC229 در ايران ايجاد شده است كه قصد دارد با استفاده از تمام توانمندیهای انساني موجود در دانشگاهها، مراكز تحقيقاتي، صنايع و سازمان های دولتی به صورت فعال در عرصه استانداردسازي فناوري نانو وارد شود.
این کمیته فنی متناظر در حال تشکیل گروه های کاری بوده و در همین راستا متن خلاصه تهیه شده به منظور آشنایی مقدماتی علاقه مندان با اصول استانداردسازی و لزوم استانداردسازی در حوزه فناوری نانو در اختیار قرار گرفته است. متن ذیل خلاصه ای از فصل اول «گزارش استانداردسازی فناوری نانو» است.
جهت دریافت گزارش کلیک کنید ...
1. پوششدهی
یكی از مهمترین كاربرد نانوپودرها «پوششدهی» است. وقتی مقداری پودر روی یك سطح ریخته میشود، میتواند تمام سطح را بپوشاند. مثلاً اگر سطح زمین پودر گچ بپاشیم، تمام سطح پوشیده میشود و یک سطح یکدست سفید به وجود میآید. اما در این حالت هنوز فضاهای خیلی ریزی بین پودرها وجود دارد، یعنی پوشش یكپارچه نیست. اکنون مقداری آب به گچ اضافه میكنیم و صبر میكنیم تا آب توسط حرارت خشك شود. میبینیم كه ذرات پودر به هم چسبیدهاند و یك پوشش یكدست بر روی سطح به وجود آمده است. اساس پوششدهی توسط نانوپودرها نیز دقیقاً همین است، یعنی پودرها را(عمدتاً باشدت )به سطح میپاشند و بعد توسط یك عامل اضافهشونده (عمدتاً گازهای اكسیژن یا آرگون كه همان نقش آب را در مثال گچ بازی میكنند ) و حرارت، این ذرات را به هم میچسبانند تا یك پوشش یكپارچه بر روی سطح ایجاد شود. پوشش روی داشبورد ماشین دقیقاً به این روش تولید میشود.
2. ساخت قطعات
همانطور كه دیدیم، ذراتِ پودر میل زیادی دارند که مانند بُرادههای آهنربا به هم بچسبند. از طرفی این میل با اِعمال فشار به پودر و درجهی حرارت بهشدت افزایش مییابد، و بنابراین، با اِعمال فشار و افزایش درجهی حرارت میتوان پودرها را آنقدر به هم فشرد تا به هم بچسبند و یك قطعه را تولید كنند. این روش عمدتاً برای تولید قطعات با شكلهای پیچیده به كار میرود. (این پدیده به طور طبیعی در نمك طعام اتفاق میافتد. اگر مقداری نمك طعام در داخل یك نمكدان باقی بماند، بعد از مدتی ذرات نمك به هم میچسبند و نمكدان دیگر نمك نمیپاشد. بنابراین، باید به نمكدان چند ضربه وارد كنیم تا ذرات از همدیگر جدا شوند.)
3. استفاده در كِرِمها
همانطور كه میدانیم، نانوپودرها ذراتی با قطر یك تا 100 نانومتر هستند. وقتی از این ذرات در ساخت كِرِم استفاده میشود، چون قطر آنها كوچك است، اشعههای مُضرّ نور خورشید را كه طول موجهای بزرگتر از صد نانومتر دارند از خود عبور نمیدهند. این در حالی است كه اشعههای نور مرئی را كه موجب دیده شدن قطعاتاند از خود عبور میدهند. بنابراین، به صورت شفاف دیده میشوند. در این حالت ما كِرِمی داریم كه شفاف است و اشعههای مُضرّ را از خود عبور نمیدهد.
4. شناسایی آلودگی ها
ذراتی كه نانوپودرها را تشکیل میدهند، با استفاده از خواصّ سطحی خود، وقتی به یك محلول حاوی آلودگی (مثل باكتری، سلول سرطان زا و...) اضافه میشوند، روی آلودگیها میچسبند و در اثر واكنش با آنها تغییر رنگ میدهند و باعث شناسایی آنها میشوند. البته هر ذره كوچكتر از آن است كه تغییر رنگِ حاصل از آن دیده شود، اما تغییر رنگِ مجموعهی این ذرات، آلودگیها را قابل تشخیص و شناسایی میكند.
در فیلم زیر كه به عنوان مثالی از كاربرد نانوپودرها آورده شده است، ذرات نانوساختارِ سیلیكون در محلول، قطرات روغن را شناسایی میكنند و با نفوذ مقداری از مایع به داخل حفرههای آنها، تغییر رنگ میدهند و هدف را قابل تشخیص مینمایند.
نانوفناوری را هم از نظر شاخه های علمی و فنی آن و هم از نظر کاربردهای صنعتی می توان دسته بندی نمود. برخی از شاخه های علمی و فنی آن عبارتند از :
الف) نانوپودر
ب) نانوسرامیک
ج) نانوالکتریک
د) نانوپزشکی
ه) نانوزیست فناوری
که در این مقاله به توصیف و بیان کاربردهای نانوپودرها می پردازیم.
تعریف
پودرها ذرات ریزی هستند كه از خُرد کردن قطعات جامد و بزرگ، یا تهنشین شدن ذرات جامدِ معلق در محلولها به دست میآیند. بنابراین، نانوپودرها را میتوان مجموعهی از ذرات دانست که اندازهی آنها کمتر از 100 نانومتر است. طور كلی نانوپودرها را نیز مانند دیگر موادّ نانومتری میتوان به دو روش پایین به بالا یا بالا به پایین تولید كرد. در روش بالا به پایین قطعه را از اندازههای بزرگ انتخاب و آن را آنقدر خُرد میكنیم تا به اندازههای نانومتری برسد. در روش پایین به بالا، اتمها را دانه به دانه كنار هم میچینیم تا یك ساختار نانومتری به وجود آید.
به چه پودری نانوپودر می گوییم؟
پودرها در سه حالت نانوپودر به شمار میآیند:
-حالت اول: ساختار ذرات تشكیلدهندهی پودر، در حد نانومتر باشد.
یعنی اگر ساختار ذرات تشكیلدهندهی یک پودر را به صورت یکی از اشكال منظم هندسی در نظر بگیریم، میانگین اندازهی اضلاع آن بین 1 تا 100 نانومتر باشد. مهمترین اشكال هندسی، كُره و مكعباند. اگر ساختار ذرات تشكیلدهندهی پودر را كُره فرض كنیم، باید قطر كُره کمتر از 100 نانومتر باشد و چنانچه ساختار آنها مكعب فرض شود، میانگین اضلاع مكعب باید در محدودهی 1تا 100 نانومتر قرار گیرد. به عبارت حسابیتر، میانگین اضلاع مکعب باید در این رابطه صدق کند: برای مثال، بلورهای نمك طعام ساختاری مكعبشکل دارند.
یادآوری: اگر بیشترِ ذرات تشکیلدهنده پودر، ابعادی میان 1 تا 100 نانومتر داشته باشند، آن پودر، نانوپودر محسوب میشود.
-حالت دوم: دانههای تشکیلدهنده پودر، ابعاد نانومتری داشته باشند.
در حالتی که اندازهی ذرات تشكیلدهندهی پودر از صد نانومتر بیشتر باشد، کافی است دانههای آن ابعاد نانومتری داشته باشند تا نانوپودر به شمار آیند. یک مثال برای فهم این موضوع، اتمهایی هستند که به صورت منظم و درون سلولهایی که آنها را "دانه" مینامیم، کنار هم قرار گرفتهاند. مواد بلوری جامد نیز از سلولهای ریزی تشكیل شدهاند كه به آنها دانه میگویند. درون هر دانه، اتمها در یك جهت خاص و ردیفهای موازی چیده شدهاند و تفاوت دو دانه مجاورِ هم، تفاوت در همین جهتگیری اتمهاست. در دانهی 1، اتمها در ردیفهای موازی و با زاویهی 45 درجه نسبت به افق چیده شدهاند. در دانهی 2اتمها با زاویهی 90درجه و در دانهی 3اتمها با زاویهی 120 درجه نسبت به افق چیده شدهاند. وقتی این سه دانه در كنار یكدیگر قرار بگیرند، یك ذره تشكیل میشود. به فضای خالی بین دانهها «مرز دانه» میگویند. مرز دانه محلی است كه جهت چیده شدن اتمها عوض میشود. همچنین دانهها را میتوان مانند آجرهای یك دیوار فرض كرد. در این صورت، مرز بین دانهها ملات بین آجرهاست. اگر قطر این دانهها بین 1تا 100نانومتر باشد، ذرات حاصل تشكیل نانوپودر میدهند. هر چه قطر دانههای یك ذره كمتر باشد (البته با حجم ثابت)، تعداد دانههای تشكیلدهندهی آن بیشتر خواهد بود (واضح است كه هر چه آجرهای تشكیلدهندهی یك دیوار 1 متر در 1 متر كوچكتر باشند، تعداد آجرها بیشتر خواهد بود) و هر چه تعداد دانهها بیشتر شود، مانند گرههای یک فرش، تار و پود آن محكمتر و درهمتنیدهتر است و بنابرین استحكام محصول بیشتر خواهد بود.
یادآوری: اگر درصد قابل توجهی از دانههای تشكیلدهندهی ذرات، نانومتری باشند، پودر، نانوپودر محسوب میشود.
حالت سوم: ذرات نانوپودر و ذرات پودر معمولی ترکیب شوند.
در این حالت، پودر را «نانوپودر کامپوزیتی» مینامند. کامپوزیت که از کلمهی انگلیسی composition گرفته شده، به معنی ترکیب دو یا چند چیز است. ملموسترین مثال برای كامپوزیت، كاهگل است. در كاهگل رشتههای كاه در زمینهی گِل پراكنده شدهاند. در نانوپودرهای كامپوزیتی نیز ذرات نانومتری در زمینهی ذرات بزرگتر (غیر نانومتری) پراكنده شدهاند. علت ترکیب شدن آنها اختلاف خواص این دو ماده است. در کامپوزیت معمولاً زمینه از یک مادهی نرم و افزودنی از مادهی سخت انتخاب میشود. در این صورت، هنگامی که به ماده نیرو وارد میشود، زمینه نیرو را به رشته یا پودر اضافهشده منتقل میكند تا بتواند در برابر نیروی واردشده مقاومت بیشتری داشته باشد.
فناوری روز دنیا
طنز و سرگرمی
جوشکاری
اخبار دانشکده
متالورژی
تقویم دانشجو
دانلود
شیمی فیزیک و ترمودینامیک مواد
خواص فیزیکی مواد
ريخته گري
بانک اطلاعات تخصصی دانشجویان متالورژی
مواد چمران ورودی86
متالورژی-85
علوم کامپیوتر 85 دانشگاه یزد
دانشجویان رشته کامپیوتر دانشگاه یزد86
مقالات متالورﮋی و جوش
منبع اطلاعاتی متالورژی
دیکشنری متالورژی
انجمن مهندسی متالورژی ایران
دانشکده متالورژِی علم و صنعت
گروه مهندسی متالورژِی دانشگاه آزاد واحد یزد
کانون مهندسین دانشکده فنی دانشگاه تهران
وبلاگ تخصصی متالورژی
سازمان علمی دانشجویی مهندسی مواد ایران
همه جیز درباره نانو
وبلاگ دانشجویان متالورژِی دانشگاه صنعتی سهند تبریز
امکان cbox وبلاگ
پایگاه اطلاع رسانی انجمن علمی سرامیک دانشگاه میبد
مهندسان یکتا
همکلاسیم(فناوری اطلاعات علمی کاربردی یزد)
متالورژی در کشور ایران
