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

نانو تکنولوژي

آينده زير سايه نانو – آينده نانو تکنولوژي

آينده زير سايه نانو
نانو فناورى در تعريفى بسيار ساده ، يعنى تکنولوژى هايى که در ابعاد نانومترى عمل مى کنند. نانومتر واحد اندازه گيرى است و برابر يک ميلياردم متر يا ۱۰به توان ۹-متر است . اندازه اتم ها و مولکول ها در اين محدوده قرار دارد، بنابراين با ورود به اين فضاى کوچک بشر مى تواند در نحوه چينش و آرايش اتم ها و مولکول ها دخالت کند و به ساخت مواد جديد و ساختارهايى متفاوت با آنچه تاکنون وجود داشته است بپردازد.
توليد نانو تيوب هاى کربنى (ساختارهاى لوله اى کربنى) ماده اى در اختيار بشر قرار داد که رساناتر از مس، مقاوم تر از فولاد و سبک تر از آلومينيوم است. همچنين با استفاده از نانو ذرات مى توان سطوح خود تيزشونده يا هميشه تميز ساخت و ربايش مغناطيسى را چندين برابر کرد. لاستيک هاى با عمر بالاى ۱۰ سال و دارورسانى به تک سلول هاى آسيب ديده در بدن از توانايى هايى است که بشر به مدد نانوفناورى به آن دست يافته است. اگر بپذيريم که نانو فناورى توانمندى توليد مواد، ابزارها و سيستم هاى جديد، با در دست گرفتن کنترل در سطوح اتمى و مولکولى و استفاده از خواص آن سطوح است آنگاه درخواهيم يافت که کاربردهاى اين فناورى در حوزه هاى مختلف اعم از غذا، دارو، تشخيص پزشکى، فناورى زيستى ، الکترونيک، کامپيوتر، ارتباطات، حمل و نقل، انرژى ، محيط زيست و امنيت ملى خواهد بود به گونه اى که به زحمت مى توان عرصه اى را که از آن تأثير نپذيرد معرفى کرد.
هرچند آزمايش ها و تحقيقات پيرامون نانو تکنولوژى از ابتداى دهه ۸۰ قرن بيستم به طور جدى پيگيرى شد، اما اثرات تحول آفرين و باورنکردنى نانوفناورى در روند تحقيق و توسعه باعث گرديد که نظر همگى کشورهاى بزرگ به اين موضوع جلب گردد و فناورى نانو را به عنوان يکى از مهم ترين اولويت هاى تحقيقاتى خويش طى دهه اول قرن بيست و يکم محسوب کنند. لذا محققان ، اساتيد و صنعتگران ايرانى نيز بايد در بسيجى همگانى، جايگاه و وضعيت خويش را درباره اين موضوع مشخص کنند و با يک برنامه ريزى علمى و کارشناسانه به حضورى فعال و حتى رقابتى دراين جايگاه ابراز وجود کنند. زيرا بسيارى از صاحب نظران و محققان، نانوفناورى را مساوى آينده دانسته اند به عبارت ديگر مى توان گفت، اولويت کشور، هر صنعت و فناورى که باشد بدون تسلط بر ابعادنانو، در دنياى جديد نمى توان در آن صنعت و فناورى حرفى در دنيا زد. ماهيت فرارشته اى علوم و فناورى نانو به عنوان توانمندى توليدمواد، ابزارها و سيستم هاى جديد با دقت اتم و مولکول، موجب کاربردهاى بسيار زيادى در عرصه هاى مختلف علمى و صنعتى شده است.
براى مثال در بخش پزشکى و بهداشت از زمينه هاى کارى بسيار مهم نانوفناورى، سيستم توزيع دارو درداخل بدن است . مصرف دارو در حال حاضر به صورت حجمى است در حالى که سلول هاى خاصى از بدن نيازمند آن هستند ، در روش جديد دارو با وسايل تزريق متفاوت با امروزه، به صورت مستقيم به سمت سلول هاى مشخص جهت گيرى شد و دارو به محل نياز تحويل داده مى شود. از نظر دفاعى نيز اين فناورى براى کشورها هم فرصت و هم تهديد است. به لحاظ کاربردهاى زياد اين فناورى گرايش زيادى در بخش دفاعى کشورها به تحقيق و توسعه صورت گرفته است. اين کاربردها از لباس هاى مانع خطر تا پرنده هاى بسيار کوچک تجهيزات اطلاعاتى و بسيارى موارد ديگر است که هم اکنون با حمايت وزارتخانه هاى دفاع کشورهايى چون آمريکا ، ژاپن و برخى کشورهاى اروپايى به صورت طرح هاى تحقيقاتى در حال انجام هستند. نانوفناورى، تغيير بنيانى مسيرى است که در آينده موجب ساخت مواد جديدخواهد شد و انقلابى در مواد ايجادخواهد کرد که محققان قادر به ساخت موادى خواهند شد که در طبيعت نبوده و شيمى مرسوم نيز قادر به ايجادشان نيست.
برخى از مزاياى مواد نانوساختار، عبارت است از مواد سبک تر، قوى تر، قابل برنامه ريزى، کاهش هزينه عمر کارى از طريق کاهش دفعات نقص فنى ابزارهايى نوين برپايه اصول و معمارى جديد، صنعت خودرو و لوازم خانگى بااستفاده از اين فناورى جديد در درازمدت مى توان تومورهاى مغزى را به درستى تشخيص داد و نيز بدون آسيب زدن به بافت هاى سالم و با استفاده از پرتو درمانى اين بيمارى را بهبود بخشيد، نانو کپسول هاى توليدى با استفاده از فناورى نانو، داراى موادى مانند ويتامين A ، رتينول و بتاکاروتن خواهد بود که بايد به لايه هاى عمقى پوست منتقل شوند تا بيشترين خواص ضدپيرى و ساير خواص دارويى خود را بروز دهند. با کارگذارى نانو ذرات فعال نورى در داخل گلبول هاى سفيد خون موفق به شناسايى سلول هاى آسيب ديده خواهيم شد. در زمينه انرژى مى تواند به طور قابل ملاحظه اى کارآيى ، ذخيره سازى و توليد انرژى را تحت تأثير قرار داده و مصرف انرژى را پايين بياورد.
به عنوان مثال شرکت هاى موادشيميايى، موادپليمرى تقويت شده را ساخته اند که مى تواند جايگزين اجزاى فلزى بدنه اتومبيل ها شود. استفاده گسترده از اين نانوکامپوزيت ها مى تواند ساليانه ۱ ‎ ۵ ميليارد ليتر صرفه جويى مصرف بنزين به همراه داشته باشد.
چندمحصول تجارى شده با استفاده از فناورى نانو
در زير چند محصول برتر نانو فناورى در سال ۲۰۰۳ طبقه بندى شده است. اين خبر نشان مى دهد کسانى که هنوز معتقدند نانو فناورى فقط در آزمايشگاه است، اشتباه مى کنند.
پارچه هاى ضدچروک و ضدلکه
شرکتى با اضافه کردن ساختارهاى مولکولى به الياف کتان، اليافى ساخته است که مايعات و لکه ها برروى آنها حرکت کرده و جذب نمى شوند. بنابراين چنانچه قهوه برروى شلوار سفيدرنگى ريخته شود به طرز شگفت آورى روى آن حرکت کرده و جذب نمى شود.
محافظت پوست، با قابليت نفوذ عميق
يکى از بزرگ ترين شرکت هاى توليدکننده موادآرايشى در جهان نخستين محصول نانوفناورى خود را در سال ،۱۹۹۸ معرفى کرد. اين محصول کرم ضدچروک Plenitude Revitalift است که در توليد اين کرم از يک فرآيند انحصارى نانو فناورى به منظور داخل کردن ويتامين A به درون يک کپسول پليمرى استفاده شده است. کپسول مانند اسفنج ،کرم را درون خود جذب و نگهدارى مى کند تا اين که پوسته بيرونى آن در زيرپوست حل شود.
عينک هاى آفتابى با کيفيت بالا
شرکتى ديگر با استفاده از نانو فناورى، پوشش هاى پليمرى بسيارنازک، ضدانعکاس و حفاظتى براى عينک ها ساخته است بطورى که شيشه آنها در مقابل خراشيدگى مقاومت داشته و ضدانعکاس نيست اين پوشش چربى ها و لکه ها را از روى عدسى ها برطرف و عدسى ها را حساس تر مى کند.
نانو جوراب
نه فقط ورزشکارها بلکه اکثر مردم از عرق پا رنج مى برند و نمى توانند آن را تحمل کنند بطور طبيعى هر پا داراى ۲۵۰هزار غدد عرقى است که قادرند حدود ۵۰۰ ميلى ليتر عرق در روز توليد کنند.
به تازگى جوراب هايى از جنس کتان که به وسيله نانو ذرات نقره، بهبود يافته اند به وسيله شرکت سول، وارد بازار شده است که اين ذرات نقره از رشد باکترى ها و قارچ ها جلوگيرى کرده و بدين وسيله از چرب شدن و بدبوشدن پا جلوگيرى مى کنند.
کرم هاى ضدآفتاب
مصرف کرم هاى ضدآفتاب معمولى پوست را به قدرى سفيد مى کند که حالت نامناسبى پيدامى کند. اين سفيدى ناشى از اکسيد روى است که از پوست دربرابر هردونوع اشعه ماوراى بنفش A و B خورشيد محافظت مى کند. جهت حل اين مشکل شرکت BASF ماده اى با کمک فناورى نانو، ساخته است که سبب توليد نانو کريستال هاى اکسيدروى با خلوص بالا تهيه شده و اين امر منجر به افزايش مرغوبيت کرم هاى ضد آفتاب مى شود از ديگر مزاياى اين کرم ها اين است که به وسيله پوست جذب نشده و ايجاد آلرژى نمى کند.

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 ...

نانوحسگر وسيله‏اي است بسيار ريز که قادر به شناسايي و ارائه پاسخ به محرک‏هاي فيزيکي در مقياس يک نانومتر است. نانوحسگرها کاربردهاي متعددي در علوم مختلف ...

● 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 - نانو تکنولوژي