up
Search      menu
علم و تکنولوژی :: مقاله فناوري نانو PDF
QR code - فناوري نانو

فناوري نانو

هواي خودمان را داشته باشيم

اين روزها ديدن آسمان آبي با ابرهاي سفيد براي بيشتر مردم بهخصوص افرادي که در شهرهاي بزرگ و صنعتي زندگي ميکنند، به آرزو شبيه است. آلودگي هوا يعني حضور مخلوطي از آلودهکنندههاي مختلف در هواي آزاد؛ به اندازهاي که براي انسان مضر بوده و يا موجب زيان رساندن به حيوانات و گياهان نيز بشود. البته پديده آلودگي هوا در مناطق شهري، يکي از رهاوردهاي انقلاب صنعتي است که از ۳۰۰ سال قبل شروع و با توسعه صنعتي و زياد شدن شهرها بر ميزان و شدت آن روز به روز افزوده شده است. روز ۲۹ دي ماه، روز هواي پاک ناميده شده و ما قصد داريم به اين بهانه به برخي از رايجترين محصولاتي اشاره کنيم که در راستاي رسيدن به هواي پاک گام برميدارند.
● هواي پاک با فناوري نانو
افزايش دياکسيدکربن در هوا يکي از مشکلات اساسي در سطح جهان است و فناوري نانو از جمله فناوريهايي است که به کمک حل اين مساله آمده است و اين امکان را به وجود آورده است تا به سوي ساخت انرژي ارزانتر و پاکيزهتر از سوختهاي فسيلي نزديک شويم. محققان در سالهاي اخير موفق به ساخت نانوکريستالي شدهاند که داشتن هوايي پاکتر کمک ميکند. نانوکريستال درست مانند يک کاتاليزور عمل ميکند و هنگامي که دياکسيدکربن هوا روي اين نانوکريستال مينشيند، يک الکترون به دياکسيدکربن ميدهد تا در مجاورت ساير اجزاي دود واکنش نشان دهد و بيضرر شود. اگر فيلترهاي متشکل از اين نانوکريستالها را بتوان با قيمت مناسبتري ساخت و آنها را در دودکشها نصب کرد ميتوان تا حد زيادي از انتشار و خروج دياکسيدکربن در هوا جلوگيري کرد.
ذره معلق مضرر ديگري که دانشمندان اميدوارند تا با استفاده از نانوکريستال بتوانند آن را خنثي و يا از بين ببرند، بخار جيوه است. تجهيزاتي که با زغالسنگ کار ميکنند از مهمترين عوامل توليد بخار جيوه و انتشار آن در هوا هستند. يک روش جلوگيري از انتشار جيوه، استفاده از نانوکريستالهاي اکسيد تيتانيوم است که ميتواند بخار جيوه را به اکسيد جيوه جامد تبديل کند. اگر تاکنون در ترافيک در مجاورت اگزوز و يا دود اتوبوس و يا يک کاميون قرار گرفته باشيد حتما اکسيدنيتروژن را استشمام کردهايد. موتورهاي ديزلي (گازوييلسوز) از جمله مهمترين منابع آلودهکننده هوا با اکسيدهاي نيتروژن محسوب ميشوند و دانشمندان موفق به ساخت نانوکريستالي شده است که با افزودن آن به گازوييل ميتواند از توليد اکسيدنيتروژن جلوگيري کند و سبب شود تا سوخت کامل بسوزد. شايد در آينده اين يافته‏ها به کمک بشر آمده و موجب شود تا با خيالي آسوده بتوانيم در هوايي پاک تنفس کنيم.
● فيلترهاي نانويي
از تکنولوژي نانو در تهيه فيلتر نيز استفاده ميشود. اين فيلترها با کاربردهاي مختلف براي استفاده در يخچال، اتومبيل، محيط خانه و بيمارستانها و مراکز درماني براي حذف باکتري، قارچ، بو و ترکيبات آلي فرار مورد استفاده قرار ميگيرند. فيلترهاي نانو نقره از مهمترين انواع اين گروه از فيلترها هستند و با قدرت بسيار بالا در حذف ميکروارگانيسمها و ميکروبهاي بيماريزا نقش عمدهاي دارند و استفاده از آنها در مکانهايي مانند بيمارستان و مراکز عمومي که احتمال وجود آلودگيهاي ميکروبي زياد است، توصيه ميشود. در عين حال، علاوه بر نقره از ذراتنانويي کربن و فيلترهاي نانوهيبريد نيز براي فرآيند تهويه و تصفيه هوا استفاده ميشود.
● دستگاهي براي تصفيه هوا
دستگاه تصفيه هوا، وسيلهاي است که کار تصفيه هواي اتاق و توليد يون منفي براي ايجاد هواي پاک و عاري از ميکروب را انجام ميدهد. کنترل اتوماتيک کيفيت هوا از طريق سنسورهاي حساس به بو و غبار و مواد آلرژيزا با قابليت کار مداوم و مجهز به کربن اکتيو براي جذب بوها و گازهاي سمي از خصوصيات بارز اين دستگاهها است. اين دستگاهها همچنين مجهز به سيستم ضدباکتري و ميکربکش هستند و قابليت جذب دود و ذرات معلق تا ۱ ۰ ميکرون را دارند.
دستگاههاي فوق با توليد يونهاي منفي که خود را به ذرات مضر (گازهاي سمي و آلايندهها) موجود در هوا که داراي بار مثبت هستند، متصل کرده و با سنگينتر و حجيمتر کردن آنها امکان وجودشان را در هوا غيرممکن کرده و به اين صورت از آسيب رساندن به سلامت انسان جلوگيري ميکند. آيا هرگز توجه کردهايد که ما تا چه اندازه احساس تازگي در کوهها، کنار دريا، در جنگل يا در کنار آبشارها ميکنيم؟ يا چهقدر احساس پرانرژي بودن به ما دست ميدهد؟ توضيح آن اين است که اين اماکن معمولا سرشار از ميليونها يون منفي هستند. فيلترهاي هپا ذرات و آلايندههاي مضر هوا از قبيل ويروسها، باکتريها، گردههاي حساسيتزاي گياهان، مو و پر حيوانات را جذب ميکند و ذرات به قطر ۳ ۰ ميکرون را از بين ميبرد و از ورود دوباره آنها به هوا جلوگيري ميکند.
فيلترهاي کربن فعال گازهاي سمي، دودها، مواد شيميايي و دود سيگار موجود در هوا را خنثي و از آسيب رساندن آنها جلوگيري ميکند. لامپ فرابنفش که در داخل دستگاه قرار دارد ويروسها، قارچها، ميکروبها، باکتريها، جرمها و ساير آلايندههاي هوازي موجود در هوا را نابود ميکند. با توجه به اينکه اين لامپ در پشت فيلترها قرار ميگيرد ويروسها و باکتريهاي جذب شده توسط اين فيلترها را نابود و از توليد مجدد آنها جلوگيري ميکند. اکسيژن فعال توليد شده از طريق دستگاههاي تصويه هوا نيز محيطي با طراوت مانند هواي جنگل، کنار آبشار، سواحل دريا را ايجاد ميکند و شما قادر به تنفس هواي پاک خواهيد شد.
● تصفيه کننده هواي ماشين
اين محصول، براي پاک کردن راههاي هوا در مدلهاي پيچيده سيستم تهويه هواي اتومبيلها به کار ميرود و آلودگيها را به سرعت و به سادگي پاک ميکند و باعث جريان يافتن هواي تازه به داخل اتومبيل ميشود. اين محصول داراي خاصيت ضدعفونيکنندگي است. قارچها و باکتريها را از بين ميبرد و حتي به عقيده سازندگان آن خطر ابتلا به آلرژي و بيماريهاي تنفسي را کاهش ميدهد.
● به کارگيري مواد دوستدار طبيعت در خودروها
امروزه به منظور کاهش انتشار آلاينده خروجي از خودروها تا حد استانداردهاي روز دنيا علاوه بر بهکارگيري موتورهايي با توليد آلودگي کمتر، نياز به نصب تجهيزات و سيستمهاي کاهش آلودگي روي خودرو وجود دارد. البته دستيابي به اين امر براي آلايندههاي خروجي از اگزوز مستلزم نصب سيستمهاي پس تصفيه است و در اين راستا برخي از شرکتهاي خودروسازي مبادرت به نصب کاتاليست سهطرفه (که در حال حاضر رايجترين و مؤثرترين وسيله کاهش آلودگي خروجي از اگزوز خودرو است) روي کليه مدلهاي محصولات سواري و نقليه سبک کردهاند.
● خودروهاي گاز طبيعي سوز
سابقه استفاده از گاز طبيعي به عنوان سوخت خودرو به سالهاي اوليه دهه ۱۹۳۰ در ايتاليا برميگردد. بحرانهاي نفتي، تلاش براي امنيت انرژي، ارزاني گاز طبيعي در مقايسه با سوختهاي فسيلي مايع، بحران آلودگي هواي شهرهاي بزرگ و عوامل متعدد ديگر مهمترين دلايل روي آوردن به اين سوخت از سوي برخي از کشورها به عنوان رايجترين سوخت جايگزين در خودروها بوده است و هماکنون نزديک به ۴ ميليون و ۷۰۰ هزار خودروي گاز طبيعي سوز (CNG) در سراسر جهان تردد ميکنند. در ايران نيز سابقه استفاده از گاز طبيعي فشرده در خودروها به سال ۱۳۵۴ برميگردد. صرفه جوييهاي اقتصادي قابل توجه ناشي از کاهش مصرف بنزين و پاکتر بودن اين خودروها نسبت به خودروهاي با سوختهاي بنزين و ديزل از نتايج بسيار مهم و اساسي طرح گازسوز کردن خودروها است که در شرايط کنوني يکي از راههاي کنترل مصرف بيرويه سوختهاي بنزين و ديزل و کاهش آلايندههاي مضر زيستمحيطي است.
● سال ۲۰۱۰ سال هواي پاک
دانشمندان با فرارسيدن سال ۲۰۱۰ تلاش جديدي را براي توسعه بهتر و بيشتر انرژيهاي تجديدپذير آغاز کردهاند، به طوري که طرحهايي را براي سال نو در نظر گرفتهاند.
سال ۲۰۰۹ ميلادي در حالي به پايان رسيد که از ديدگاه انرژي و نجات محيطزيست، دشواريهاي زيادي را پشتسر گذاشت. اين دشواريها دانشمندان را بر اين داشته است که در سال ۲۰۱۰ در توسعه انرژيهاي تجديدپذير تلاش بيشتري کنند و در واقع سال ۲۰۱۰ ميلادي «سال هواي پاک» نامگذاري شود.
محققان فعال در بخش انرژي خورشيدي معتقدند که اين انرژي ميتواند در آينده، اقتصاديتر از سوختهاي فسيلي باشد. اين انرژي، رقابت در بازار انرژي الکتريکي را امکانپذير خواهد کرد و در وسايط نقليه ميتواند بهسرعت جايگزين مخازن بنزين شود. البته اگر پروژههاي کلان را کنار بگذاريم به اين نتيجه ميرسيم که اهداف کوچکتري هم هستند که در راستاي هواي پاک گام برميدارند و نمونه آنها محصولاتي است که به بازار ارايه شدهاند. در واقع اين محصولات از تنوع زيادي برخوردارند و دستگاههاي تصفيه هوا، کيسه زبالههاي کاغذي، خودروهاي دوستدار محيطزيست از بارزترين آنها محسوب ميشوند اما نکته بسيار مهم اين است که رسيدن به هواي پاک آسان نيست و به برنامهريزيهاي درازمدت نياز دارد.

امروزه علم پزشکي کمک بسياري به انسان کرده و پزشکان سعي کرده اند براي بيماري ها درماني پيدا کنند. هر روز تعداد بيشتري از بيماري ها قابل درمان مي شوند . ...

اصولاً اتصالات نيم رسانا - فلز جزو لازمه تمامي قطعات الکترونيکي اند. چگونگي و رفتار اتصالات الکتريکي به غلظت سطح نيم رسانا (Si) ، تميزي سطح و واکنش ها ...

نانوتکنولوژي، فناوري جديد است که تمام دنيا را فرا گرفته است و به تعبير دقيقتر نانوتکنولوژي بخشي از آينده نيست بکله همه آينده است . در اين نوشتار بعد ...

نانوحسگر وسيله اي است بسيار ريز که قادر به شناسايي و ارائه پاسخ به محرک هاي فيزيکي در مقياس يک نانومتر است. نانوحسگرها کاربردهاي متعددي در علوم مختلف ...

فناوري DSL و نقش آن در ارتباطات صوتي و داده اي همزمان مقدمه: به دنبال پيشرفت دانش و فناوري اطلاعات و ارتباطات وگسترش شبكه‌هاي اطلاع رساني واينترنت ب ...

● فناوري نانو در بسته بندي موادغذايي درصنايع و شرکت ها: در حال حاضر شرکت هاي زيادي مانند Unilever, keystone,Hershey,food,nestle مشغول کار روي نانو غذا ...

زمان ظهور نانوسراميک ها را مي توان دهه ۹۰ ميلادي دانست. در اين زمان بود که با توجه به خواص بسيار مطلوب پودرهاي نانوسراميکي، توجهاتي به سمت آنها جلب شد ...

حدود دو هفته از پنجاهمين سالگرد ايجاد فناوري ليزر مي گذرد و همين موضوع بهانه اي شد تا به پيشرفت هاي جديد در زمين ليزر(Laser) بپردازيم . واژه Laser مخف ...

دانلود نسخه PDF - فناوري نانو