جستجو در تالارهای گفتگو

سلام دوستان ! :icon_pf (44): لطفا کتاب ها و مقالات فارسی و لاتین درخواستی خود از دیتابیس های علمی را در این تاپیک قرار دهید تا در صورت دسترسی به آن در اختیارتان قرار گیرد. در صورت امکان فرمت مقاله / کتاب درخواستی را به صورت زیر تنظیم نمایید: نام مقاله / کتاب نویسندگان مقاله / کتاب نام مجله شماره مجله سال انتشار مقاله / کتاب لینک مقاله همچنین چنانچه به بخشی از کتاب ها و یا به استاندارد مشخصی از ASTM نیاز دارید، درخواست خودتان را با ذکر مشخصات کامل در همین تاپیک مطرح فرمایید. قوانین :w75: 1- مدت زمان پاسخگویی به درخواست شما 24 ساعت است. 2- تعداد مقالات در خواستی در هر روز برای اعضای فعال تالار مواد 4 عدد و برای سایر اعضا 2 عدد می باشد. 3- محدودیتی در تعداد درخواست مقاله برای اعضای فعال تالار مهندسی مواد که بیش از 100 پست تخصصی دارند و همچنین برای کاربران ویژه سایر تالارها وجود ندارد. با تشکر

تصویری از اولین فرز دنیا(بدون شرح) با سلام لطفا نظر خودتون رو در مورد این دستگاه فرز ابلاغ کنید موفق باشید

سلام خلاصه عرض کنم. دوستانی که مایلند یه کم با هم مقاله بخونیم و بحث کنیم و از هم یاد بگیریم، تالار مواد به گرمی پذیراشون خواهد بود لطفا اعلام آمادگی تون همراه با پیشنهاد برای شروع کار باشه، تا پروسه استارت خیلی طولانی نشه مقدم همه دوستان از تمامی رشته ها به روی چشم حضور دوستان مکانیکی به ویژه ساخت تولید باعث افزایش کیفیت و بازدهی این کار خواهد شد.

در فرانسه، شش نفر از میان نود نفر داوطلب برای آزمایش یک داروی جدید، پس از شرکت در مرحله آزمایش بالینی راهی بیمارستان شدند و سه از آنها دچار مرگ مغزی شده‌اند. مراحل آزمایش بالینی این دارو اکنون متوقف شده است و شرکت تولید کننده دارو تمامی داوطلبان را فرا خوانده است و دادستانی فرانسه اعلام کرده است که تحقیق در این باره را آغاز کرده است. اما برای رسیدن یک دارو به آزمایش بالینی چه مراحلی باید طی شود؟ امتحان داروی جدید بر روی انسان تا چه حدی می‌تواند خطرآفرین باشد؟ چه قوانینی در این زمینه وجود دارند و بر چه اساسی وضع شده اند؟‌ تا قبل از قرن بیستم نظارت چندانی بر داروها و روش‌های درمانی وجود نداشت. در سال۱۹۰۶، قانون نظارت بر موادغذایی و دارو در آمریکا به امضای "تئودور روزولت" ریس جمهور وقت رسید. این قانون بیشتر روی مواد شیمیایی مصرفی در مواد غذایی و داروها مانند رنگ‌های خوراکی نظارت می کرد. حدود سی سال بعد این قانون به نظارت روی مواد غذایی، دارو و لوازم آرایشی گسترش پیدا کرد. پیدا شدن مواد رادیواکتیو در برخی لوازم آرایشی و نیز مرگ حدود صدنفر بر اثر ماده‌ای سمی به نام "سولفانیل‌آمید" که ادعا می شد به عنوان محلول کاربرد پزشکی و دارویی دارد باعث افزایش نظارت‌ها شد. در دهه پنجاه و شصت میلادی "فاجعه تالیدومید" توجه جامعه جهانی را به اهمیت نظارت بر داروهای جدید، به خود جلب کرد. تالیدومید دارویی بود که برای رفع حالت تهوع در مادران باردار تجویز می‌شد. نتیجه مصرف این دارو تولد هزاران کودک با نقص عضو بود. پس از این فاجعه، مصرف تالیدومید در اغلب کشورها ممنوع اعلام شد. از نیمه دوم قرن بیستم به این سو، برای عرضه هر دارو و روش درمانی جدید نظارت سختگیرانه‌ای آنجام می‌شود. هر کشوری قوانین مخصوص خود را دارد و البته سختگیرانه‌ترین قوانین در آمریکا و اتحادیه اروپا اعمال می‌شوند. به طور کلی برای ورود هر دارو به بازار مراحل زیر باید طی شوند: تحقیقات پایه: تحقیقات پایه را شرکت‌های دارویی، دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی با کمک گرفتن از دانشمندان رشته‌های گوناگون از جمله، شیمی، زیست شناسی، داروشناسی و پزشکی صانجام می‌دهند. کشف دارو: پس از آنکه تحقیقات پایه سمت و سوی خود را یافتند، برآیند تحقیقات دارویی جدید خواهد بود. با معرفی دارو به سایر محققان، داروی جدید وارد مراحل بعدی تحقیقات می‌شود. آزمایش پیش‌بالینی: در این مرحله مطالعات فارمودینامیک (بررسی تاثیرات فیزیولوژیک داروها بر بدن)، فارماکوکینتیک (بررسی تاثیر داروها بر روی سلول‌ها و مولکول‌های زیستی بدن)، آزمایش سم‌شناسی و بررسی‌های دیگر انجام می‌گیرد تا اثربخشی و ایمنی دارو سنجیده شود. این مرحله تحقیقات بر روی سلول‌های کشت شده در آزمایشگاه یا حیوانات آزمایشگاهی (البته پس از بررسی‎های دقیق و گرفتن مجوزهای لازم برای رعایت اصول اخلاقی) انجام می‌گیرد. بطور میانگین از هر پنج هزار دارویی که وارد این مرحله می شوند تنها یک دارو به مرحله تولید نهایی و کسب مجوز می رسد. آزمایش بالینی مرحله اول: در این مرحله دارو بر روی داوطلبان آزمایش می‌شود. داوطلبان باید افراد بالغ بالای ۱۸ سال و برخوردار از سلامت جسمانی و روانی باشند. تعداد شرکت کنندگان در این مرحله بین بیست تا صد نفر است. آزمایش بالینی مرحله دوم: در این مرحله دارو بر روی بیماران آزمایش می‌شود تا اثر بخشی و ایمنی آن بررسی شود. در این مرحله دارو بر روی صد تا سیصد نفر آزمایش می‌شود. آزمایش بالینی مرحله سوم: برای اطمینان بیشتر از کارآمدی و ایمنی، دارو روی بیماران بیشتری آزمایش می‌شود. در مرحله هزار تا دوهزار داوطلب شرکت می‌کنند. آزمایش‌های بالینی عموما روی افراد بالغ و با سلامت نسبی صورت می‌گیرد. کودکان، سالمندان، مبتلایان به بیماری‌های شدید و مادران باردار بجز در موارد نادر و استثنایی در آزمایش‌های بالینی پذیرفته نمی‌شوند. پس از مراحل فوق در صورتی که نتایج رضایت بخش باشد دارو می‌تواند وارد بازار شود و پزشکان آن را تجویز کنند. مراحل فوق، از شروع تحقیقات پایه تا اتمام آزمایش‌های بالینی، حدود ده سال زمان می‌برد. پس از اینکه دارو وارد بازار شد مرحله چهارم آزمایش بالینی آغاز می‌شود. در این مرحله از بیمارانی که از دارو استفاده کرده‌اند، خواسته می‌شود تا داوطلبانه با مراکز تحقیقاتی همکاری کنند تا عوارضجانبی دارو بهتر شناخته شوند. کشف و ورود داروی جدید به بازار بسیار پیچیده و نیازمند نظارت‌های سختگیرانه‌ای است بنابراین اغلب داروهایی که به مرحله آزمایش بالینی می‌رسند از ایمنی بالایی برخوردارند. با اینکه آنچه در فرانسه رخ داد فرانسه غم انگیز است، اما مانند هر نوآوری دیگری، تحقیقات و آزمایش‌های بالینی نیز دارای درصدی از خطا هستند. bbc

سلام ضمن کسب اجازه ازاقای دکتر مدیرمحترم تالار مهندسی مواد تو این تاپیک جزوات درسی مهندسی مواد ومتالورژی رو باتون قرار میدیم امیدوارم به کمک شما دوستان گرامی منبعی ارزشمند بری دانشجویان وعلاقه مندان دروس وگرایشهای مهندسی مواد فراهم بشه موفق باشیم

سلام دوستان سوالی داشتم شمامی دانیداین موادرابایدازکجاتهیه کنم وقیمت انهاچقدراست؟،ادرس،شماره تلفن،یا... پودرخالص wo3-tio2-vo2 w-ti-v به اندازه نانوباشد(نانواندازه) سپاس گذارم

نانو فناوري به عنوان جديدترين حوزه فناوري در دنيا، مورد توجه اکثر کشورها قرار گرفته است. براي آشنايي بيشتر هنرمندان عزيز با اين فناوري به معرفي و تبيين آن مي پردازيم. 1-1) تعريف نانوفناوري و آشنايي با آن نانوفناوري در تعريف بسيار ساده، يعني تکنولوژي هايي که در ابعاد نانومتر عمل مي کنند. نانومتر واحد اندازه گيري است و برابر با10-9 يک ميلياردم متر يا متر است. اندازه اتم ها و مولکول ها در اين محدوده قرار دارد. بنابراين با ورود به اين فضاي کوچک، بشر مي تواند در نحوه آرايش و چينش اتم ها و مولکول ها دخالت کند و به ساخت مواد جديد و ساختارهايي متفاوت با آن چه تاکنون وجود داشته است، بپردازد. نانوفناوري که از دو کلمه «نانو» و «فناوري» تشکيل شده است به معناي توسعه، ساخت، طراحي و استفاده از محصولاتي است که اندازه آنها يك تا صد نانومتر قرار دارند. در حقيقت نانوفناوري يک فناوري جديد نيست. بلکه يک مقياس جديد در فناوري ها و رويکردي تازه در تمام رشته‌ها است ؛ که اين توانايي را به بشر مي دهد، که بتواند دخالت خود را در ساختار مواد گسترش دهد و در ابعاد بسيار ريز ، به ساخت و طراحي اقدام كند. اين توانايي مي تواند در تمام فناوري هايي که بشر تاکنون به آن دست يافته است، اثر گذار باشد. 1-2) کاربردها و اهميت نانوفناوري اگر چه هنوز نانوفناري در آغاز حيات خود قرار دارد، ولي در همين چند سال اخير اميدهاي زيادي را در بين دانشمندان براي دستيابي به مواد با قابليت هاي بالا و ساخت محصولات با عمر و کيفيت بالا ايجاد کرده است. توليد نانوتيوب هاي کربني (ساختارهاي لوله اي کربني) ماده اي در اختيار بشر قرار داد که رساناتر از مس، مقاوم تر از فولاد و سبک تر از آلومينيوم است. همچنين با ساتفاده از نانو ذرات، مي توان سطوح خود تميز شونده يا هميشه تميز ساخت و ريايش مغناطيسي را چندين برابر نمود. لاستيک هاي با عمر بالاي ده سال و دارورساني به تک سلول هاي آسيب ديده در بدن، از توانايي هايي ست که بشر به مدد نانوفناوري به آن دست يافته است. دانشمندان اميدوارند با گسترش فعاليت ها در نانوفناوري، علاوه بر صرفه جويي هايي که در اثر ارتقاي کيفيت در محصولات سنتي ايجاد مي کنند، به مواد و محصولات با خواص جديد و چند منظوره دست يابند. اگر بپذيريم که نانوفناوري، توانمندي توليد مواد، ابزارها و سيستم هاي جديد با در دست گرفتن کنترل در سطوح ملکولي، اتمي و استفاده از خواص آن سطوح است. آن گاه درمي يابيم كاربردهاي اين فناوري، در حوزه هاي مختلف اعم از غذا، دارو، تشخيص پزشکي، فناوري زيستي، الکترونيک، کامپيوتر، ارتباطات، حمل و نقل، انرژي ، محيط زيست ، مواد، هوافضا، امنيت ملي و غيره خواهد بود؛ به گونه اي که به زحمت مي توان عرصه اي را که از آن تأثير نپذيرد معرفي نمود. کاربردهاي وسيع اين عرصه به همراه پيامدهاي اجتماعي، سياسي و حقوقي آن، اين فناوري را به عنوان يک زمينه فرا رشته اي و فرابخشي مطرح نموده است. هر چند آزمايش ها و تحقيقات پيرامون نانوتکنولوژي از ابتداي دهه هشتاد قرن بيستم به طور جدي پي گيري شد، اما اثرات تحول آفرين، معجزه آسا و باورنکردني نانوفناوري در روند تحقيق و توسعه باعث گرديد، نظر تمامي کشورهاي بزرگ به اين موضوع جلب گردد و فناوري نانو را به عنوان يکي از مهم ترين اولويت هاي تحقيقاتي خويش، طي دهه اول قرن بيست و يکم محسوب نمايند. استفاده از اين فناوري در کليه علوم پزشکي ، پتروشيمي، علوم مواد، صنايع دفاعي، الکترونيک ، کامپيوترهاي کوانتومي و ... باعث شده است، تحقيقات در زمينه نانو به عنوان يک چالش اصلي علمي و صنعتي پيش روي جهانيان باشد. لذا محققين ، اساتيد و صنعت گران ايراني بايد در يک بسيج همگاني، جايگاه، موقعيت و وضعيت خويش را در خصوص اين موضوع مشخص نمايند و با يک برنامه ريزي علمي دقيق و کارشناس شده به حضوري فعال و حتي رقابتي سالم در اين جايگاه، عرض اندام و ابراز وجود نمايند. براي چنين هدفي ، طراحي يک برنامه منسجم، فراگير و همه جانبه اجتناب ناپذير است. 1-3) تاريخچه اي از ظهور نانوفناوري چهل سال پيش ريچارد فايمن، متخصص کوانتوم نظري و دارنده جايزه نوبل، در سخنراني معروف خود در سال هزار و نهصد و پنجاه و نه ميلادي با عنوان «آن پايين، فضاي بسياري هست» ، به بررسي بعد رشد نيافته علم مواد پرداخت. وي در آن زمان اظهاركرد: «اصول فيزيک، تا آن جايي که من توانايي فهميدن آن را دارم، بر خلاف امکان ساختن اتم به اتم چيزها حرفي نمي زنند.» او فرض را بر اين قرار داد که اگر دانشمندان فرا گرفته اند چگونه ترانزيستورها و ديگر سازه ها را با مقياس هاي کوچک بسازند، پس ما خواهيم توانست که آن ها را کوچک و کوچک تر کنيم. در واقع آن ها به مرزهاي حقيقي خود در لبه هاي نامعلوم کوانتوام نزديک خواهند بود. به نحوي که اتم را در مقابل ديگري به گونه اي قرار دهيم که بتوانيم کوچک ترين محصول مصنوعي و ساختگي ممکن را ايجاد کنيم. با استفاده از اين فرم هاي بسيار کوچک چه وسايلي را که نمي توانيم، ايجاد کنيم. فايمن در ذهن خود يک «دکتر مولکولي» تصور کرد که صدها بار از يک سلول منحصر به فرد کوچک تر است و مي تواند به بدن انسان تزريق شود و درون بدن براي انجام کاري يا مطالعه و تأييد سلامتي سلول ها و يا انجام اعمال ترميمي و به طور کلي براي نگه داري بدن در سلامت کامل به سير بپردازد. مي توان گفت در آن سال ها کلمه «بزرگ» از اهميت ويژه اي برخوردار بود (مثل علوم بزرگ، پروژه هاي مهندسي بزرگ و غيره ؛ حتي کامپيوترها در دهه هزار و نهصد و پنجاه (م) تمام طبقات ساختمان را اشغال مي کردند) . ولي از وقتي فايمن نظرو منطقه خود را بازگو کرد، جهان روندي به سوي کوچک شدن در پيش گرفت. پس از آن، ماروين مينسکي تفکرات بسيار باروري داشت ، که مي توانست به انديشه هاي فايمن قوت ببخشد. ميسنکي پدر علم هوش مصنوعي است و در دهه هزار و نهصد و شصت تا هفتاد (م) جهان را در تفکراتي که مربوط به آينده مي شد، رهبري کرد. در اواسط دهه هفتاد ميلادي، اريک در کسلر که يک دانشجوي فارغ التحصيل بود، ميسنکي را به عنوان استاد راهنما جهت تکميل پايان نامه خود انتخاب کرد. او نيز اين مسؤوليت را بر عهده گرفت. در کسلر سخت به وسايل بسيار کوچک فايمن علاقه مند شده بود و قصد داشت تا در مورد توانايي هاي آنان به کاوش بپردازد. مينسکي نيز با وي موافقت کرد. در کسلر در اوايل دهه هشتاد(م) ، درجه استادي خود را در رشته علوم کامپيوتر دريافت کرد و گروهي از دانشجويان را به صورت انجمني به دور خودجمع نمود. او افکار جوان ترها را با يک سري ايده ها که خود «نانوفناوري» نام گذاري کرد، مشغول است. در کسلر اولين مقاله علمي خود را در مورد نانوفناوري مولکولي (MNT) در سال هزار و نهصد و هشتاد و يك ارايه داد. او کتاب Engin of Creation: The Coming Era of Nanotechnology را در سال هزار و نهصد و هشتاد و شش به چاپ رساند. در کسلر اولين درجه دکتري در نانوفناوري را در سال هزارونهصد و نود و يك از دانشگاه MIT دريافت كرد. 1-4) اهميت نانوفناوري براي کشور ما بسياري از صاحب نظران و محققان، نانوفناوري را مساوي آينده مي دانند. به عنوان نمونه کميته مشاوران رئيس جمهوري آمريکا در علوم و فناوري، در تأييد برنامه ملي نانوتکنولوژي براي سال دو هزار و يك ميلادي، از نانوفناوري به عنوان محور آينده جهان ياد مي کند. به دليل تأثير اين فناوري بر اکثر صنايع و فناوري هاي موجود، عقيده صاحب نظران اين است که متخصصان رشته هاي مختلف بدون گرايش به مباحث نانو در دهه هاي آينده، فرصتي براي رشد نخواهند داشت و شکوفايي بسياري از فناوري هاي مهم از جمله فناوري اطلاعات و بيوتکنولوژي به عنوان دو دستاورد بسيار عظيم قرن بيستم بدون بهره گيري از نانوفناوري دچار اختلاف خواهند شد. از اين جهت اين مسئله براي دانشگاهيان، محققان و مسؤولان هر کشور امري حياتي است. به عبارت ديگر مي توان گفت، اولويت کشور هر صنعت و فناوري که باشد، بدون تسلط بر ابعاد نانو، در دنياي جديد نمي توان در آن صنعت و فناوري حرفي در دنيا زد. بنابراين مي توان دلايل زير را براي اجتناب ناپذيري ورود کشورهايي چون ايران اقامه نمود. تآثير اساسي نانوفناوري در رشد و پيشرفت بسياري از صنايع و فناوري ها ماهيت فرا رشته اي علوم و فناوري نانو به عنوان توانمندي توليد مواد، ابزارها و سيستم هاي جديد با دقت اتم و مولکول، موجب تعريف کاربردهاي بسيار زيادي در عرصه هاي مختلف علمي و صنعتي شده است. براي نانوفناوري کاربردهاي بسياري را در حوزه هاي دارو، غذا، بهداشت ، درمان بيماريها، محيط زيست ،انرژي ، الکترونيک ، کامپيوتر، اطلاعات ، مواد ، ساخت ، توليد ، هوا فضا ، بيوتکنولوژي و کشاورزي، امنيت ملي و دفاع برشمرده اند. لذا مشاهده مي شود که نانوفناوري در صنايع و تمام فناوري ها تأثير گذاشته است . اين تأثير اغلبً ريشه اي و بنيادين است. به عنوان نمونه در بخش پزشکي و بهداشت، يک زمينه کاري بسيار مهم، نانوفناوري، سيستم توزيع دارو در داخل بدن است. مصرف دارو در حال حاضر به صورت حجمي است؛ در حالي که سلول هاي خاصي از بدن نيازمند آن است. در روش جديد، دارو با وسايل تزريق متفاوت با امروزه به صورت مستقيم به سمت سلول هاي مشخص جهت گيري شده و دارو به محل نياز تحويل داده مي شود. اين تحول در صنعت داروسازي بنيادين است. تأثيرات امنيتي نانوفناوري (فرصت و تهديد) از نظر دفاعي، نانوفناوري براي کشورها، هم فرصت و هم تهديد است، به لحاظ کاربردهاي بسيار زيادي که اين فناوري مي تواند در امور نظامي داشته باشد، گرايش زيادي در بخش دفاعي کشورها به تحقيق و توسعه نانوفناوري صورت گرفته است. اين کاربردها از لباس هاي مانع خطر تا پرنده هاي بسيار کوچک، تجهيزات اطلاعاتي و بسياري موارد ديگر است که هم اکنون با حمايت وزارتخانه هاي دفاع کشورهايي چون: آمريکا، ژاپن و برخي کشورهاي اروپايي به صورت پروژه هاي تحقيقاتي در حال انجام هستند. از اين جهت اين فناوري براي کشورها يک تهديد محسوب مي شود. اما براي کشورهايي که بتوانند با استفاده از روند موجود، جايگاهي را در آينده امنيت جهاني براي خود در نظر بگيرند، يک فرصت خواهد بود. اين کاربردها بسيار متنوع هستند، هر کشوري مي تواند زمينه اي را براي پيشگامي در جهان سهم خود نمايد و در آينده ي رقابت هاي بين المللي نقشي داشته باشد. شکل گيري بازارهاي بسيار بزرگ جديد شواهد موجود نشان مي دهد که درصد بالايي از بازارهاي جديد محصولات مختلف متکي برنانوفناوري خواهد بود. به همين دليل دولت ها و شرکت هاي بزرگ و کوچک به دنبال کسب جايگاهي براي خود در اين بازارها هستند. ميهيل روکوه، رئيس کميته علوم و فناوري نانو در رياست جمهوري آمريکا طي مقاله اي در ماه «مي» سال دو هزار و يك (م)، پتانسيل نانوفناوري براي تغيير چشمگير در اقتصادي جهاني را يادآوري نموده است. بر مبناي پيش بيني وي و اعتقاد بخش ديگري از صاحب نظران در ده الي پانزده سال آينده، نانوفناوري بازار نيمه هادي را به طور کامل تحت تأثير قرار خواهد داد . خبرهايي نيز که به تازگي از شرکت هاي اصلي سازنده پردازنده هاي کامپيوتر در آمريکا و ژاپن منتشر شده است، از ورود پردازنده هاي حاوي يک ميليارد نانوترانزيستور تا قبل از ده سال آينده حکايت دارد. به عنوان مثال شرکت اينتل اعلام نموده است که در سال دو هزار و هفت پردازنده هاي متکي بر نانوترانزيستور را با قدرت و سرعت بسيار بيشتر و مصرف کمترنسبت به آخرين دستاوردهاي امروزي نيمه هادي ها، وارد بازار خواهد کرد. در بخش دارو نيز پيش بيني شده است تا ده الي پانزده سال آينده نيمي از اين صنعت متکي بر نانوفناوري خواهد بود که خود نياز به وسايل تزريق جديد و آموزش هاي پزشکي روزآمد خواهد داشت. همچنين در صنايع شيميايي، فقط ذکر بازار صد ميليارد دلاري کاتاليست ها که تا 10 سال آينده به طور کامل متکي بر کاتاليست هاي نانوساختاري خواهد بود؛ براي نشان دادن اهميت بحث کافي است. همچنين از هم اکنون بازار بزرگي براي بکارگيري مواد جديد در محصولات فعلي در حال شکل گيري است. موادي که مي تواننند خواص جديد و فوق العاده اي به محصولات موجود بخشيده و موجب کاهش قيمت آن ها شوند. به عنوان نمونه نانولوله هاي کربني (Carbon Nanotubes) با وزن بسيار کمتر و استحکام بسيار بيشتر نسبت به موادي چون فولاد، بخش زيادي از صنايع را در آينده تحت تأثير قرار خواهد داد. 4-5) تقسيم بندي هاي فني و صنعتي نانوفناوري نانوفناوري را هم از نظر شاخه هاي علمي و فني آن و هم از نظر کاربردهاي صنعتي مي توان دسته بندي نمود. برخي از شاخه هاي علمي و فني آن عبارتند از : الف – نانوپودر ب – نانوسراميک ج – نانوالکتريک د– نانوپزشکي ه- نانوزيست فناوري نمونه اي از تقسيم بندي کاربردهاي آن نيز در زير آمده است. الف) کاربرد در ساخت مواد نانوفناوري تغيير بنيادي مسيري است که در آينده، موجب ساخت مواد جديد خواهد شد و انقلابي در مواد و فرآيندهاي توليد آن ها ايجاد خواهد کرد. محققين قادر به ايجاد ساختارهايي از مواد خواهند شد، که در طبيعت نبوده و شيمي مرسوم نيز قادر به ايجاد آن نيست. برخي از مزاياي مواد نانوساختار عبارتست از : مواد سبک تر، قوي تر و قابل برنامه ريزي، کاهش هزينه عمر کاري از طريق کاهش دفعه هاي نقص فني؛ ابزارهايي نوين بر پايه اصول و معماري جديد؛ بکارگيري کارخانه هاي مولکولي يا خوشه اي که مزيت مونتاژ مواد در سطح نانو را دارند. اين مواد مي توانند، کاربرهاي مختلفي را در صنايعي همچون: صنعت هواپيمايي، صنعت خودرو، لوازم خانگي و غيره ايجاد نمايد. ب) کاربرد در پزشکي و بدن انسان: سيستم هاي زنده را رفتارهاي مولکولي در مقياس نانومتر اداره مي کنند. مقياسي که شيمي، فيزيک، زيست شناسي و شبيه سازي کامپيوتري، همگي به آن سمت در حال گرايش هستند. اكنون نگرش هايي به سمت استفاده از ابزارها و سيستم هاي نانوساختاري، بوجود آمده است که فرآيند آزمايشگاهي کنوني توالي ژني (genome sequencing) را به نحو شگرفي با استفاده از سطوح و ابزارهاي نانو ساخته (nanofabricated) دگرگون کرده است. افزايش قدرت انسان براي ترسيم سرشت ژنتيکي يک فرد، روش هاي شناسايي و درمان را دگرگون مي کند. فراتر از سهل شدن استفاده بهينه از دارو، نانوتکنولوژي مي تواند فرمولاسيون و مسيرهايي براي رهايش دارو (Drug Delivery) تهيه کند، که به نحو حيرت انگيزي توان درماني داروها را افزايش مي دهد. همچنين افزايش قابليت هاي نانوتکنولوژيکي، به طور خاص مطالعات بنيادي زيست شناسي و پاتولوژي سلولي را تقويت خواهد کرد. در نتيجه پيشرفت ابزراهاي تحليل گر جديد که قادر به شناسايي جهان نانومتر باشند، اين امر بسيار محتمل خواهد بود؛ که بتوان خواص شيميايي و مکانيکي سلول ها (از جمله: فرآيندهايي هم چون تقسيم سلولي و غيره) را اندازه گيري و تغيير داد. اين قابليت ها تکميل کننده ( و به شدت پشتيباني کننده) تکنيک هاي مرسوم در علوم حيات هستند. مواد زيست سازگار با کارآيي بالا، از توانايي بشر در کنترل نانوساختارها حاصل خواهد شد. نانو مواد سنتزي معدني و آلي را مثل، اجزاي فعال، مي توان براي اعمال نقش تشخيصي (مثل ذرات کوانتومي که براي مرئي سازي به کار مي رود) درون سلول ها وارد نمود. افزايش توان محاسباتي بوسيله نانوفناوري، ترسيم وضعيت شبکه هاي ماکرومولکولي را در محيط هاي واقعي ممکن مي سازد. اين گونه شبيه سازي ها براي بهبود قطعات کاشته شده زيست سازگار در بدن و جهت فرآيند کشف دارو، الزامي خواهد بود. شناسايي و ترميم زخم ها و آسيب هاي بافتي همانند، ساختارهاي طبيعي ( مانند گلبول هاي سفيد و مولکول هاي ترميم کننده زخم) در اندازه هاي نانو است. نيز با استفاده از اين فناوري امکان تشخيص سريع بيماري هاي صعب العلاج و سرطاني امکان پذير است. با استفاده از اين فناوري جديد در دراز مدت مي توان تومورهاي مغزي را به درستي تشخيص داد و بدون آسيب زدن به بافت هاي سالم و با استفاده از پرتودرماني اين بيماري را بهبود بخشيد ، که براي بيماران سرطاني بسيار مايه اميد است. نانو کپسول هاي توليدي با استفاده از فناوري نانو، داراي موادي مانند: ويتامين A، رتينول و بياکاروتن خواهند بود، که بايد به لايه هاي عمقي پوست منتقل شوند تا بيشترين خواص ضد پيري و ساير خواص دارويي خود را بروز دهند. با کارگذاري نانو ذرات فعال نوري در داخل گلبول هاي سفيد خون، موفق به شناسايي سلول هاي آسيب ديده خواهيم شد. ج) کاربردهاي نانو در کشاورزي، آب، انرژي و ميحط زيست نانوفناوري ، منجر به تغييراتي شگرف در استفاده از منابع طبيعي، انرژي و آب خواهد شد و پساب و آلودگي را کاهش خواهد داد. همچنين فناوري هاي جديد، امکان بازيافت و استفاده مجدد از مواد، انرژي و آب را فراهم خواهند کرد. در زمينه محيط زيست ، علوم و مهندسي، نانو مي تواند تأثير قابل ملاحظه اي در درک مولکولي فرآيندهاي مقياس نانو که در طبيعت رخ مي دهد، در ايجاد و درمان مسائل زيست محيطي از طريق کنترل انتشار آلاينده ها، در توسعه فناوري هاي «سبز» جديد که محصولات جانبي ناخواسته کمتري دارند و يا د رجريانات و مناطق حاوي فاضلاب، داشته باشند. لازم به ذکر است ، نانوفناوري توان حذف آلودگي هاي کوچک از منابع آبي ( کمتر از دويست نانومتر) و هوا (زير بيست نانومتر) و اندازه گيري و تخفيف مداوم آلودگي در مناطق وسيع تر را دارد. در زمينه انرژي، نانوفناوري مي تواند به طور قابل ملاحظه اي کارآيي، ذخيره سازي و توليد انرژي را تحت تأثير قرار داده، مصرف انرژي را پايين بياورد. به عنوان مثال، شرکت هاي مواد شيميايي، مواد پليمري تقويت شده يا نانوذرات را ساخته اند، که مي تواند جايگزين اجزاي فلزي بدنه اتومبيل ها شود. استفاده گسترده از اين نانو کامپوزيت ها مي تواند ساليانه يك و نيم ميليارد ليتر صرفه جويي مصرف بنزين به همراه داشته باشد. نيز انتظار مي رود تغييرات عمده اي در فناوري روشنايي در ده سال آينده رخ دهد. مي توان نيمه هادي هاي مورد استفاده در ديودهاي نوراني (LEDها) را به مقدار زياد در ابعاد نانو توليد کرد. در آمريکا، حدود بيست درصد کل برق توليدي، صرف روشنايي (چه لامپ هاي التهابي معمولي و چه فلوئورسنت) مي شود. مطابق پيش بيني ها در ده تا پانزده سال آينده، پيشرفت هايي از اين دست مي تواند مصرف جهاني را بيش از ده درصد کاهش دهد که يك صد ميليارد دلار در سال صرفه جويي و دويست ميليون تن کاهش انتشار کربن به همراه خواهد داشت. در زمينه آب، بايد گفت جمعيت جهان د رحال افزايش و منابع آب آشاميدني در حال کاهش است. سازمان ملل پيش بيني مي کند که در سال دو هزار و بيست و پنج ، حدود چهل و هشت کشور (معادل سي و دو درصد جمعيت جهان) دچار کمبود آب آشاميدني باشند. تخليص و نمک زدايي آب از زمينه هاي مورد توجه در دفاع پيش گيرانه و امنيت زيست محيطي است. چرا که در سطح جهان ممکن است در آينده با مشکل کمبود آب مواجه شويم. استفاده از آب شرب با دو برابر سرعت افزايش جمعيت و کمبود حاصل از آن که بر اثر آلودگي نيز تشديد مي شود، افزايش مي يابد. دستگاه هايي به کمک نانوفناوري ساخته شده اند، که آب دريا را با انرژي ده برابر کمتر از دستگاه اسمز معکوس و لااقل صد برابر کمتر از تقطير، نمک زدايي مي کنند. اين فرآيند کاراز نظر مصرف انرژي کاملاً عملي است، چون الکترودهاي با مساحت سطحي بسيار بالا ساخته شده اند، که از طريق کنار هم قراردادن نانولوله هاي کربني و ديگر ابتکارات طراحي، رساناي الکتريسته شده اند. همچنين نانوفناوري به طور مستقيم در پيشرفت کشاورزي سهيم خواهد بود. از جمله : مواد شيميايي سازگار با زيست که براي تغذيه گياه يا حفظ آن در برابر حشرات به شکل مولکولي طراحي شده اند، ارتقاي ژنتيکي گياهان و حيوانات، انتقال ژنها و داروها به حيوانات؛ انتقال ژن ها و دارو به حيوانات، امکان سازگاري گياهان با خشکسالي و شوري و ... د) کاربردهاي نانوفناوري در هوافضا و امنيت ملي محدوديت هاي شديد سوخت براي حمل بار به مدار زمين و ماوراي آن و علاقه به فرستادن فضاپيما براي مأموريت هاي طولاني به مناطق دور از خورشيد، کاهش مداوم اندازه، وزن و توان مصرفي را اجتناب ناپذير مي سازد. مواد و ابزار آلات نانوساختاري ، اميد حل اين مشکل را بوجود آورده است. «نانو ساختن» (Nanofabrication) همچنين در طراحي و ساخت مواد سبک وزن، پرقدرت و مقاوم در برابر حرارت، مورد نياز براي هواپيماها ، راکت ها، ايستگاه هاي فضايي و سکوهاي اکتشافي سياره اي يا خورشيدي، تعيين کننده است. همچنين استفاده روزافزون از سيستم هاي کوچک شده تمام خودکار، منجر به پيشرفت هاي شگرفي در فناوري ساخت و توليد خواهد شد. اين مسأله باتوجه به اين که محيط فضا، نيروي جاذبه کم و خلاء بالا دارد، موجب توسعه نانوساختارها و سيستم هاي نانو که ساخت آن ها در زمين ممکن نيست ؛ در فضا خواهد شد. برخي کاربردهاي دفاعي نانوفناوري نيز عبارتند از : تسلط اطلاعاتي از طريق نانوالکتريک پيشرفته به عنوان يک قابليت مهم نظامي، امکان آموزش مؤثرتر نيرو به کمک سيستم هاي واقعيت مجازي پيچيده تر حاصله از الکترونيک نانوساختاري، استفاده از اتوماسيون و رباتيک پيشرفته براي جبران کاهش نيروي انساني نظامي، کاهش خطر براي سربازان و بهبود کارآيي خودروهاي نظامي، دستيابي به کارايي بالاتر (وزن کمتر و قدرت بيشتر) مورد نياز در صحنه هاي نظامي و در عين حال تعداد دفعات نقص فني کمتر، هزينه کمتر در عمر کاري تجهيزات نظامي، پيشرفت در امر شناسايي و در نتيجه مراقبت عوامل شيميايي، زيستي و هسته اي، بهبود طراحي در سيستم هاي مورد استفاده در کنترل و مديريت تکثير نشدن هسته اي، و تلفيق ابزارهاي نانو و ميکرومکانيکي جهت کنترل سيستم هاي دفاع هسته اي ، در بسياري موارد، فرصت هاي اقتصادي و نظامي مکمل هم هستند. کاربردهاي درازمدت نانوفناوري در زمينه هاي ديگر، پشتيباني کننده امنيتملي است و بالعکس. ذ – کاربرد نانوفناوري در صنايع بهداشتي و آرايشي استفاده از مواد غيرآلي به عنوان جاذب اشعه خورشيد جهت کاربرد در ضد آفتاب ها، انقلاب بزرگي در صنايع بهداشتي و دارويي به وجود آورده است. استفاده از نانو ذرات اکسيد روي براي کرم هاي ضد آفتاب و نيز به عنوان ضد التهاب و نانو ذرات اکسيد تيتانيوم براي کاهش صدمات ناشي از آسيب روز افزون اشعه ماوراي بنفش بر روي پوست، گسترش پيدا کرده است. استفاده از نانو ذرات اکسيد تيتانيوم و سيليکون بر روي صورت سبب مي شود پوست صورت، ظاهري صاف و بدون چروک به خود بگيرد و نيز از اين نانو ذرات به عنوان درمان خشکي پوست هم استفاده مي شود. همچنين از نانو ذرات اکسيد تيتانيوم در شامپوهاي محافظ پوست، کرم صورت و پمادهاي بهداشتي ديگراستفاده مي شود. ساخت نانو ماشين هايي که قادرهستند، فرم موي افراد را به نحو دلخواه آنان تغير دهند، چين و چروک پوست را صاف کرده و چربي اضافي را جمع آوري کنند. جوراب هاي حاوي نانو ذرات نقره ، باعث مهار رشد باکتري و قارچ ها مي شود و از بروز بوي بد پاها، مسائل مربوط به پاي ورزشکاران ، عفونت ناخن پا و عفونت کف پا که بيشتر در افراد ديابتي بروز مي کند، جلوگيري مي کند. و) کاربرد فناوري در صنعت الکترونيک با استفاده از اين فناوري مي توان ظرفيت ذخيره سازي اطلاعات را در حد هزار برابر يا بيشتر افزايش داد و در نهايت به ساخت ابزارهاي ابر محاسباتي به کوچکي يک ساعت مچي منتهي شد. اگر ظرفيت نهايي ذخيره اطلاعات، به حدود يک ترابيت در هر اينچ مربع برسد، ذخيره سازي پنجاه عدد DVD بيشتر در يک هاردديسک با ابعاد يک کارت اعتباري ميسر خواهد شد. ساخت تراشه ها در اندازه هاي فوق العاده کوچک به عنوان مثال در اندازه هاي سي و دو تا نود نانومتر و توليد ديسک هاي نوري 100 گيگا بايتي در اندازه بايتي در انازه هاي کوچک نيز از ديگر کاربردهاست. ز) کاربرد نانوفناوري در صنعت خودرو يکي از اصلي ترين موضوعات مطرح در نانو فناوري، ساخت مواد با خواص جديد است. اين مواد ارزش افزوده بسيار بالا و کارايي بيشتري در تمام صنايع خواهند داشت؛ که صنعت خودرو نيز از آن مستثني نيست. ساخت بدنه سبک تر و مقاوم تر براي خودرو، ساخت لاستيک هايي با مقاومت سايشي بهتر، ساخت قطعات موتور با عمر چند برابر، کاهش مصرف سوخت خودرو، ساخت باتري هايي با انرژي بالا و دوام بيشتر، ساخت حس گرهاي چند منظوره براي كنترل فرآيندهاي مختلف در خودرو، ساخت کاتاليزورهاي اگزوز خودرو جهت کاهش آلودگي هوا، لايه هاي خيلي محکم با خصوصيات ويژه اي مثل الکتروکروميک (رنگ پذيري الکتريکي) يا خود پاک کنندگي براي استفاده در شيشه ها و آينه هاي خودرو و سازگار کردن خودرو با محيط زيست و بسياري از موارد ديگر از جمله کاربردهايي هستند که نانوفناوري در صنعت خودرو خواهد داشت. همچنين جايگزيني کربن سياه تايرها با ذرات رس و پليمرهاي نانومتري، فناوري جديدي است که تايرهاي سازگار با محيط زيست و مقاوم در برابر ساييدگي را به ارمغان مي آورد. صنعت خودرو از طرفي در معرض فشارهاي ناشي از قيمت سوخت و مسايل ايمني است و از طرف ديگر به شدت تحت تأثير سلايق و تنوع در خواسته هاي مشتريان براي مدل هاي جديد خودرو است که با رجوع به فناوري نانو مي توان بر مشکلات فوق فايق آمد. ح) کاربردهاي ديگر پژوهشگران سراسر دنيا جهت يافتن کاربردهايي براي نانو لوله ها در زمينه هاي مختلفي مانند: رنگ، باتري و وسايل الکترونيکي کوچک، در حال رقابت هستند. يکي از اين موارد، دستگاه اشعه ايکس ست که در آينده مي تواند کوچک تر، ارزان تر و دقيق تر باشد و عملکرد بهتري در مراکز راديولوژي و مراکز بازرسي فرودگاه ها داشته باشد، از نانولوله جهت ذخيره انرژي بهتر در باتري ها نيز استفاده مي شود. کاتاليزورها به سطح ويژه وابسته هستند و با استفاده از فناوري نانو مي توان اين سطح ويژه را به مقدار فوق العاده اي افزايش داد که سبب افزايش سرعت و کارايي در واکنش هاي شيميايي مي شود. با بهره گيري از فناوري نانو مي توان گيريسي توليد نمود که در درجه حرارت هاي بسيار بالا مورد استفاده قرار گيرد. 1-6) ده محصول جاري شده با استفاده از فناوري نانو در زير، ده محصول برتر نانو فناوري در سال دو هزار و سه ميلادي طبقه بندي شده است. اين خبر، نشان مي دهد کساني که هنوز معتقدند نانوفناوري فقط در آزمايشگاه است، اشتباه فکر مي کنند. 1 – پارچه هاي ضدچروک و ضد لکه شرکت آمريکايي نانوتکس با اضافه نمودن ساختارهاي مولکولي به الياف کتان، اليافي ساخته است که مايعات و لکه ها بر روي آن ها حرکت نموده و جذب نمي شوند. بنابراين چنانچه قهوه بر روي شلوار سفيد رنگي ريخته شود به طرز شگفت انگيزي بر روي آن حرکت کرده و جذب نمي شود ( مثل حرکت قطرات آب بر روي پرهاي غاز). شرکت سوئيسي نانواسفربه تازگي در رقابت با شرکت فوق محصولاتي توليد کرده است که نه تنها در صنايع پوشاک سازي بلکه در بخش هاي پزشکي و لوازم خانگي مثل مبلمان کاربرد دارند. محصولات اين شرکت ضد چربي است. 2 – واکس اسکي با کيفيت برتر تيم ملي اسکي کانادا از اين واکس استفاده نموده است و به زودي هر اسکي بازي مي تواند از آن استفاده کند. نانوواکس سراکس يکي از اولين محصولات جهاني است که با استفاده از نانوفناوري شيميايي، پوشش هوشمندي با خواص چند عملکردي ايجاد مي نمايد. اين واکس به وسيله شرکت آلماني نانوگيت توليد شده و سطحي بسيار ليز و سخت ايجاد مي نمايد. اين پوشش بسيار نازک، نسبت به پوشش هاي قبلي که به سرعت خاصيت خود را از دست مي دادند، بسيار بادوام تر است. اين پوشش هوشمند با کاهش دما بسيار سفت مي شود و با کريستال هاي برف و پوست سازگاري بسيار خوبي دارد. محصولات نانوواکس با فرمول هاي مختلفي براي انواع ورزش هاي زمستاني که در شرايط مختلف انجام مي شوند توليد شده اند. 3 – محافظ پوست با قابليت نفوذ عميق صنايع آرايشي و بهداشتي نقش مهمي در پيشبرد صنعت ذرات دارند. يکي از اهداف اين صنايع، پيدا نمودن سيستم رسانش مواد فعال متنوع با قابليت نفوذ عميق است. ال اورال يکي از بزرگ ترين شرکت هاي توليد کننده مواد آرايشي در جهان، اولين محصول نانوفناوري خود را در سال هزار و نهصد و نود و هشت (م) معرفي نمود. اين محصول کرم ضدچروک با نام Plenitude Revitalift است. در توليد اين کرم از يک فرآيند انحصاري نانوفناوري ( تا دويست نانومتر) به منظور داخل نمودن ويتامين A به درون يک کپسول پليمري استفاده شده است. کپسول مانند اسفنج، کرم را درون خود جذب و نگه داري مي نمايد تا اين که پوسته بيروني آن در زير پوست حل شود. بر طبق بررسي هاي شرکت L’Oreal هشتاد درصد خانم هايي که اين کرم را مصرف کرده اند خاصيت ضد چروک بودن آن را تأييد نموده اند. همچنين هفتاد و پنج درصد آنان مي گويند اين کرم در سفت شدن پوست مؤثر است. بنابراين نانوفناوري مي تواند مسيري به سمت جواني طولاني باشد. 4 – دوربين ديجيتال OLED اغلب دوربين هاي ديجيتال با استفاده از ديود گسيل نور آلي (OLED) ساخته مي شوند. OLED ها نه تنها روشن تر از LCD ها است .بلکه انرژي کمتري نسبت به آن ها مصرف مي نمايد. همچنين آن ها داراي زاويه ديد وسيع تري هستند. اولين دوربين ديجيتالي که در آن از نمايش دهنده هاي OLED استفاده شده است دوربين سه ويك دهم مگاپيکسل است که توسط شرکت کداک توليد شده است. 5- عينک هاي آفتابي با کيفيت بالا شرکت نانو فيلم با استفاده از نانوفناوري، پوشش هاي پليمري بسيار نازک ضد انعکاس و حفاظتي براي عينک ها ساخته است به گونه اي كه شيشه آن ها در مقابل خراشيدگي مقاومت داشته و ضد انعکاس مي باشد. اين شرکت ابتدا لايه هايي به ترتيب با ضخامت صدو پنجاه نانومتر و بيست ميکرون را بر روي سطح لنزها نشاند و سپس از فرايند خودساماني شيميايي براي نشاندن پوشش پليمري بر روي سطح خارجي عدسي ها استفاده نمود. ضخامت پوشش فوق، سه تا ده نانومتر بود که عدسي ها را ضد انعکاس مي کرد. پوشش فوق علاوه بر ايجاد خاصيت ضدانعکاسي براي عدسي ها، چربي و لکه ها را از روي آن برطرف و عدسي ها را حساس تر نيز مي نمايد. 6 – کلاه ايمني هوشمند يکي از بزرگ ترين مشکلات موتورسواران، تغيير شرايط نور است. به عنوان مثال، ورود به تونل مي تواند يک کار خيلي خطرناک باشد. هر ساله هزاران موتور سوار در تصادف هاي ناشي از اين موضوع کشته مي شوند. شرکت سوئدي کروموژينکس مشکل فوق را با توليد نوع جديد از کلاه ايمني با نام «آفتابگردان» حل کرده است. شفافيت اين کلاه به سرعت تحت تأثير شرايط نوري موجود با استفاده از يک فيلم نازک يا ورقه الکتروکروميک (EC) تغيير مي کند. اين فيلم شامل لايه هاي نازک اکسيد است که بين دو ورقه پليمري انعطاف پذير روي هم قرار گرفته اند. 7- نانو جوراب نه تنها ورزشکارها بلکه اکثر مردم از عرق پا رنج مي برند و نمي توانند آن را تحمل نمايند. بطور طبيعي هر پا داراي دويست و پنجاه هزار غده عرقي است ، که قادرند حدود پانصد ميلي ليتر عرق در روز توليد نمايند. عرق پاي ورزشکاران ناشي از قارچ هايي است که بين پنجه پا و چين و چروک پوست جمع مي شوند. به تازگي جوراب هايي از جنس کتان که به وسيله نانو ذرات نقره بهبود يافته اند، توسط شرکت سول فرش وارد بازار شده است. نانو ذرات نقره از رشد باکتري ها و قارچ ها جلوگيري نموده و بدين وسيله از چرب شدن و بد بو شدن پا جلوگيري مي کند. 8 – کرم هاي ضد آفتاب مصرف کرم هاي ضد آفتاب معمولي پوست را به قدري سفيد مي کند که حالت نامناسبي پيدا مي کرد. اين سفيدي ناشي از اکسيد روي است. دليل استفاده از اکسيد روي آن است که فاکتورهاي قبلي حفاظت در برابر آفتاب SPF معمولي فقط در برابر اشعه ماوراي بنفش نوع B(UVB) از پوست حفاظت مي نمودند اما اکسيد روي از پوست در برابر هر دو نوع اشعه ماوراي بنفش A و B (UVA و UVA) محافظت مي کند. جهت حل اين مشکل، شرکت BASF ماده اي به نام Z- COTE با کمک نانوفناوري ساخته است. اين ماده جزء اصلي کرم جديد ضدآفتاب با نام تجاري NuCell SunSense SPF30 است. بر طبق گفته هاي مسئولان شرکت BASF، نانو ذرات پراکنده شده اکسيد روي، جزء اصلي Z-COTE است . کاربرد نانوفناوري در Z-COTE سبب توليد نانو کريستال هاي اکسيد روي با خلوص بالا شده، که اين امر منجر به افزايش مرغوبيت کرم هاي ضدآفتاب مي شود. از ديگر مزاياي کرم هاي ضدآفتاب جديد، اين است که Z-COTE به وسيله پوست جذب نشده و ايجاد حساسيت (آلرژي) نمي کند. 9 و 10 – توپ ها و راکت هاي تنيس با کيفيت بالا توسعه پايدار مواد، به تازگي کارخانجات ساخت راکت تنيس را بر آن داشته است که از نانو فناوري استفاده نمايند. در سال دو هزار و دو (م) کارخانه فرانسوي بابولات راکت هاي مدل VS را که با استفاده نانو لوله هاي کربني ساخته شده بودند به بازار عرضه نمود. نانولوله هاي کربني صد برابر محکم تر از فولاد و شش برابر سبک تر از آن است. اين مواد سبب افزايش سفتي و استحکام پايدار کننده هاي موجود در دو طرف راکت تنيس مي شوند. به گفته مسئولين کارخانه Babolat، راکت هاي نوع VS Nanotube پنج برابر مستحکم تر از راکت هاي کربني موجود است و نيروي بيشتري را به توپ وارد مي کنند. شرکت InMart نيز توپ هاي تنيسي با نام Wilson double core ساخته است که درون آن ها نانو کامپوزيت وارد شده است. InMart براي آئروديناميک تر شدن اين توپ ها، هسته داخلي آن ها را با ورقه هايي از نانو کامپوزيت هاي پليمر خاک رس به ضخامت بيست ميکرومتر لايه نشاني مي کند(ضخامت هر کدام از اين ورقه ها يك نانومتر است) در اثر اين فرآيند هيچ تغييري در وزن و الاستيسيته آن ها بوجود نمي آيد. قيمت اين توپ ها يك و نيم دلار از قيمت توپ هاي معمولي بيشتر و طول عمر آن ها دو برابر توپ هاي معمولي است. اين توپ ها هم اکنون در جام Davis مورد استفاده قرار مي گيرند. منبع:وبلاگ کهکشانی از علم شیمی

این مطلب شامل قسمتهای زیره که هر نوبت که فرصت کنم یکی از مطالب رو قرار میدم مقدمه‌اي درمورد مواد كامپوزيت آشنايي با كامپوزيت مقدمه‌اي درمورد موادكامپوزيت. الياف توضيحاتي درمورد الياف شيشه، كربن، آراميد، طبيعي و ساير الياف مورد استفاده در صنعت كامپوزيت. رزين‌ها توضيحاتي درمورد الياف رزين‌هاي پلي‌استر، اپوكسي، وينيل استر، فنوليك و ساير الياف مورد استفاده در صنعت كامپوزيت. فرآيندهاي شكل‌دهي معرفي فرآيندهاي مهم شكل‌دهي كامپوزيت‌ها و مقايسه آنها منبع

مواد نانو (Nanoparticular) به موادي گفته می شود که حداقل یکی از ابعاد آن ) طول , عرض , ضخامت) زیر 100 nm باشد . مواد نانو ساختار با توجه به رفتارهاي بارزي که از خود نشان داده اند مورد توجه بخش صنعت و دانشگاه در دهه هاي اخیر قرار گرفته اند . در این میان صنعت ساختمان با توجه به نیازهاي خود چه از نظر استحکام مقاومت و دوام و نیز کارایی بالا از استفاده کنندگان مهم مواد نانو ساختار (Nanostructure Materials) به شمار می رود . مواد نانو آلومینا به عنوان نمونه اي از مواد نانو ساختار به علت خواص ممتازي که از نظر خواص مکانیکی و حرارتی از خود نشان می دهند در سرامیک سازي به صورت گسترده اي مورد استفاده قرار می گیرند . از مهمترین پیشرفتهاي بوجود آمده در صنعت مصالح ساختمانی ، بتن با عملکرد بالا می باشد ، براي درك بهتر رفتار این نوع مصالح باید ساختار بتن و خمیر سیمان در مقیاس نانو مورد بررسی قرار گیرد و نیز بتوان با کاربرد مصالح نانو ، بتن با عملکرد بالا و چند منظوره ساخت که داراي خاصیت الکترو مغناطیسی بوده و قابلیت به کار گیري در سازه هاي اتمی ( محافظت از تشعشعات ) را داشته باشد و نیز در سازه هاي ساختمانی تاثیر به سزایی در حفظ انرژي ساختمان ایفا کند . در این مقاله با توجه به جدید بودن علم نانو تکنولوژي آنچه که مد نظر است معرفی مواد نانو ساختار و نیز بیان مزایاي استفاده از این مواد در صنعت ساختمان سازي با توجه به نتایج آزمایشگاهی می باشد . 1. مقدمه : مواد نانو به عنوان موادي که حداقل یکی از ابعاد آن )طول ، عرض ، ضخامت ( زیر 100 نانومتر باشد تعریف شده اند ، یک نانومتر یک هزارم میکرون یا حدود 100000 برابر کوچکتر از موي انسان است به طور کلی ،در یک تقسیم بندي عمومی ، محصولات نانو مواد را می توان به صورت هاي زیر بیان کرد: - فیلمهاي نانو لایه ( Nano Layer Thin Films ) براي کاربردهاي عمدتاً الکترونیکی - نانو پوششهاي حفاظت ( Nano Coating) براي افزایش مقاومت در برابر خوردگی ، حفاظت در مقابل عوامل مخرب محیطی - نانو ذرات به عنوان پیش سازنده (Precursor) یا اصلاح ساز(Modifier) پدیده هاي شیمیایی و فیزیکی - نانو لوله ها (Nanotubes) منظور از یک ماده نانو ساختار یا واضح تر یک بدنه نانو ساختارNanostructured Solid ) ) جامدي است که در آن انتظام اتمی ، اندازه کریستالهاي تشکیل دهنده و ترکیب شیمیایی در سراسر بدنه در مقیاس چند نانو متري گسترده شده باشد . خواص فیزیکی و شیمیایی مواد نانو (در شکل و فرمهاي متعددي که وجود دارند از جمله ذرات ، الیاف ، گلوله و . . . ) در مقایسه با مواد میکروسکوپی تفاوت اساسی دارند . تغییرات اصولی که وجود دارد نه تنها از نظر کوچکی اندازه بلکه از نظر خواص جدید آنها در سطح مقیاس نانو می باشد . هدف نهایی از بررسی مواد در مقیاس نانو ، یافتن طبقه جدیدي از مصالح ساختمانی با عملکرد بالا می باشد ، که آ نها را می توان به عنوان مصالحی با عملکرد بالا و چند منظوره اطلاق نمود . منظور از عملکرد چند منظوره ، ظهور خواصی جدید و متفاوت نسبت به خواص مواد معمولی می باشد به گونه اي که مصالح بتوانند کاربردهاي گوناگونی را ارائه نمایند . در مطالب بعدي که خواهد آمد مواد نانو ساختاري معرفی خواهند شد که با توجه به نوظهور بودن چنین موادي می توانند تحولی شگرف در صنعت ساختمان سازي و صنایع وابسته به آن ایجاد کنند . 2. مواد نانو کمپوزیت : مواد نانو کمپوزیت بر پایه پلیمر (ماتریس پلیمري ) اولین بار در سالهاي 70 معرفی شده اندکه از تکنولوژي سول-ژل(Sol-Gel) جهت انتشار(Disperse) دادن ذرات نانو کانی درون ماتریس پلیمر استفاده شده است . هرچند تحقیقات انجام شده در دو دهه گذشته براي توسعه تجاري این مواد توسط شرکت تویوتا در ژاپن در اواخر سالهاي 80 صورت گرفته است ، ولی رشته نانو کمپوزیت پلیمر هنوز در مرحله جنینی و در آغاز راه می باشد . در این شرایط نانو آلومینا ، بهترین ساختار نانوئی است که افق جدیدي را در صنعت سرامیک نوید می دهد . زیرا کاربرد این مواد پدیده اي است که از نظر مکانیکی ، الکتریکی و خواص حرارتی به طور مناسب داراي تعادل بوده و در رشته هاي مختلف کاربرد دارد . از جمله می توان به چند نمونه اشاره کرد : 1- تکنولوژي نانو فلز آرتوناید: که اخیر اً به طور تجاري ، الیاف نانویی آلومینا ، انقلابی در رشته سرامیک بوجودآورده است . 2- ذرات نانویی غیر فلز مانند : نانو سیلیکا ، نانو زیرکونیا و مواد دیگر اصلاح کننده سرامیک ها می باشد . 3-بتن با عملکرد بالا (HPC): یکی از چالشهایی که در رشته مصالح ساختمانی بوجود آمده است ، بتن با عملکرد بالا (High Performance Concrete) می باشد . این نوع بتن مقاوم از نوع مصالح کامپوزیت بوده و از نظر دوام جزو مصالح کامپوزیت و چند فازي مرکب و پیچیده می باشد . خواص ، رفتار و عملکرد بتن بستگی به نانو ساختار ماده زمینه بتن و سیمانی دارد که چسبندگی ، پیوستگی و یکپارچگی را بوجود می آورد . بنابراین ، مطالعات بتن و خمیر سیمان در مقیاس نانو براي توسعه مصالح ساختمانی جدید و کاربرد آنها بسیار حائز اهمیت می باشد . روش معمولی براي توسعه بتن با عملکرد بالا اغلب شامل پارامترهاي مختلفی از جمله طرح اختلاط بتن معمولی و بتن مسلح با انواع مختلف الیاف می باشد . در مورد بتن به طور خاص ، علاوه بر عملکرد با دوام و خواص مکانیکی بهتر ، بتن با عملکرد بالاي چند منظوره (MHPC) خواص اضافه دیگري را دارا می باشد ، از جمله می توان به خاصیت الکترو مغناطیسی ، و قابلیت به کار گیري در سازه هاي اتمی (محافظت از تشعشعات ( افزایش موثر بودن آن در حفظ انرژي ساختمانها و ... را نام برد . 4. نانو سیلیس آمورف : در صنعت بتن ، سیلیس یکی از معروفترین موادي است که نقش مهمی در چسبندگی و پر کنندگی بتن با عملکرد بالا (HPC)ایفا می کند . محصول معمولی همان سلیکیافیوم یا میکرو سیلیکا می باشد که داراي قطري در حدود 0.1 تا 1 میلی متر می باشد و داراي اکسید سیلیس حدود 90 % می باشد . می توان گفت که میکرو سیلیکا محصولی است که در محدوده بالاي اشل اندازه نانو متر جهت افزایش عملکرد کامپوزیت مواد سیمانی به کار برده می شود . محصول نانو سیلیس متشکل از ذراتی هستند که داراي شکل گلوله اي بوده و با قطر کمتر از nm 100 یا بصورت ذرات خشک پودر یا بصورت معلق در مایع محلول قابل انتشار می باشند ، که مایع آن معمول ترین نوع محلول نانو سیلیس می باشد ، این نوع محلول در آزمایشات مشخص در بتن خود تراکم SCC (Self Compacting Concrete) به کار گرفته شده است . نانو سیلیس معلق کاربردهاي چند منظوره از خود نشان می دهد مانند : - خاصیت ضد سایش - ضد لغزش - ضد حریق - ضد انعکاس سطوح آزمایشات نشان داده اند که واکنش مواد نانو سیلیس ( Colloidal Silica) با هیدرواکسید کلسیم در مقایسه با میکرو سیلیکا بسیار سریع تر انجام گرفته و مقدار بسیار کم این مواد همان تاثیر پوزالانی مقدار بسیار بالاي میکرو سیلیکا را در سنین اولیه دارا می باشد . تمام کارهاي انجام یافته بر روي کاربرد مواد نانو سیلیس کلوئیدي ( Colloidal Nano Silica ) در بخش اصلاح خواص ریولوژي ، کار پذیري و مکانیکی خمیر سیمان بوده است . آنچه که در اینجا مطرح است نتایج اولیه محصولات نانو سیلیس با قطري در محدوده 5 تا 100 نانومتر می باشد . 5. نانو لوله ها(NANOTUBES): همان گونه که در مقدمه مقاله مطرح شد معمولا الیاف براي مسلح کردن و اصلاح عملکرد مکانیکی بتن بکار برده می شوند . امروزه از الیاف فلزي ، شیشه اي ، پلی پروپلین ، کربن و . . . در بتن براي مسلح کردن استفاده می شود و لیکن تحقیقات روي بتن مسلح شده توسط نانو لوله کربنی ( Carbon Nanotubes ) انتشار نیافته است تا بتوان از نتایج آن براي مسلح کردن بوسیله نانو لوله ها استفاده کرد . نانو لوله کربنی توسط LIJIMA در سال 1991 کشف شده است و کارهاي بسیاري بر روي ساختار نانو در بخش فیزیک کوانتوم انجام یافته است بطوري که تحقیقات نوین بر روي تکنولوژي و مهندسی نانو در سطح جهانی نقش اساسی و اصلی بازي می کند . کربن 60 و نانو لوله هاي نوین داراي ساختاري هستند که آنها را از فولاد قوي تر و بسیار سبک می کند بطوریکه می توانند خمیدگی و کشش را بدون شکستن تحمل نمایند و در آینده جایگزین الیاف کربن خواهند شد که در کامپوزیت ها به کار برده می شوند . نانو لوله ها با توجه به تحقیقات انجام شده در مرکز تحقیقات بتن ) وابسته به موسسه ACI شاخه ایران ( ، داراي مقاومت کششی بیش از هر نوع الیاف بتنی شناخته شده می باشند و نیز نانو لوله ها خواص ویژه قابل ملاحظه حرارتی و الکتریکی از خود نشان می دهند ، بطوریکه هادي بودن حرارت آنها بیش از دو برابر الماس و هادي بودن الکتریکی آنها در حدود 1000 برابر فلز مس می باشد . نانو لوله ها طبقه جدیدي از محصولات می باشند که انقلابی جدید در زمینه مصالح و مواد پیشرفته را بوجود آورده اند. یک نسل جدید از نانو کامپوزیت هاي چند منظوره می توانند به عنوان نانو لوله هاي کربنی در نقش الیاف مسلح کننده مناسب آن مواد مورد استفاده قرار گیر ند . بنابراین نانو لوله هاي کربنی از اجزاي کلیدي بدست آوردن هدف اصلی ذکر شده در فوق به عنوان مصالح ساختمانی با عملکرد بالاي چند منظوره ، بازي می کنند . 6. نتیجه گیري : منظور از مقاله ارائه شده نشان دادن مصالح جدید ساختمانی و بیان مزایاي استفاده از این نوع مواد در صنعت ساختمان می باشد ، البته به دلیل نو بودن این نوع مصالح زمینه هاي فراوانی براي کارهاي نظري و عملی در دانشگاههاي کشور وجود دارد که امید است که با معرفی مصالح با ساختار نانو راه براي گامهاي بلندتر در این زمینه باز شود .

مواد غذایی اصلاح شده ی ژنتیکی بشر در سیر تکامل خود از هفت هزار سال پیش تاکنون به پیشرفت های شگرفی دست یافته است. نظریه پردازان و دانشمندان بسیاری بر این نکته اتفاق نظر دارند که کشفیات و اختراعات زندگی بشر را از اساس متحول کرده است، از آن جمله می توان به اختراع و کشف چرخ، آتش، فلز، الکتریسیته و اتم اشاره کرد. اما در قرن بیستم دو اتفاق بزرگ رخ داد. یکی اختراع ترانزیستور بود که دنیای الکترونیک را به کل متحول کرد و دیگری که در علوم زیستی به وقوع پیوست و این حوزه را به شدت تحت تاثیر قرار داد. در اواسط قرن بیستم یعنی در دهه ۱۹۵۰ کشف ساختار مولکولی سلول های زیستی به نام دزاکسی نوکلوتیک اسید یا به اختصار DNA این حوزه را دچار تحولات شگرفی کرد که تاثیرات آن امروزه به صورت های گوناگون قابل لمس بوده و نتایجی از این اکتشاف در دنیای امروز بشر، به عنوان جزیی از اصول کلی زندگی او را تحت تاثیر خود قرار داده است. از نتایجی که امروزه پس از کشف ساختار DNA به صورت کاربردی استفاده می شود، روش های مختلف تکنولوژیک برای تولید فرآورده های گوناگون با استفاده از موجودات زنده و در جهت به دست آوردن مواد گیاهی و غذایی بهتر و باکیفیت تر است. این حوزه از فناوری چنان دستخوش تغییرات شده است که در کمتر از ۵۰ سال بشر به حدی از توانایی رسیده است که در راستای دستیابی به نتایج بهتر و سودمندتر، ساختار مولکولی DNA را به دلخواه و به طور مصنوعی از گیاهی به گیاه دیگر یا از موجودی به موجود دیگر انتقال می دهد. به این فنون اصطلاحاً مهندسی ژنتیک گفته می شود. امروزه از این فنون در بحث کشاورزی (که عمدتاً نیازهای غذایی بشر را دربر می گیرد) به طور گسترده در بسیاری از کشورها بهره برداری می شود. در بیوتکنولوژی غذایی، از روش های زیستی برای بهبود کمی، کیفی، تولید سالم تر، بهتر و اقتصادی تر محصولات غذایی کمک می گیرند. اصول روش کار به این صورت است که یک ژن مطلوب را به داخل ژنوم یک گیاه وارد کرده و بعد حضور این ژن در ساختمان ژنتیکی آن گیاه و همچنین انتقال آن به نسل بعدی را بررسی می کنند. گیاهی که به این ترتیب به دست می آید، مهندسی شده یا اصلاح شده ژنتیکی GM(Genetically Modified) نامیده می شود. این روش ها به روش های اصلاحی گیاهی کمک می کند تا افزایش تولید محصولات غذایی با میزان بهره وری بیشتر آب و فرسایش کمتر خاک محقق شود. این فنون به طور مستقیم و غیرمستقیم از تخریب محیط زیست می کاهند. با توجه به روند روبه رشد افزایش جمعیت (که از سال ۱۹۶۰ تا سال ۲۰۰۰ دو برابر شده است)، به نظر می رسد با روش های اصلاحی مرسوم دیگر نمی توان پاسخگوی نیازهای غذای جمعیت جهان در سال ۲۰۵۰ بود. همچنان که در حال حاضر در دنیا ۸۰۰ میلیون گرسنه وجود دارد و باید برای این اوضاع فکر اساسی کرد. با توجه به نتایج مطلوب دهه گذشته که از روش های بیوتکنولوژی استفاده شده است، به نظر می رسد بهترین راه برای تامین غذای بشر در آینده بیوتکنولوژی باشد. در سال ۱۹۹۴ شرکت مونسانتو در ایالات متحده امریکا، اولین محصول کشاورزی اصلاح شده ژنتیکی را تجاری و به جهان عرضه کرد. این پیشرفت در علم بیوتکنولوژی و اصلاح نباتات نویدبخش طلوع عصر جدیدی بود که قادر است گرسنگی را در جهان کاهش دهد و به محیط زیست کمک کند و به آن کمتر آسیب برساند. در عرض کمتر از ۱۲ سال میزان تولید و کشت این محصولات به حدی رشد داشته است که سطح جهانی کشت آن در سال ۲۰۰۶ به ۵۷۷ میلیون هکتار رسیده و افزایش ۶۰ برابری نسبت به سال ۱۹۹۶ را داشته است. میزان استفاده از این فناوری در امریکا (که بزرگترین تولیدکننده محصولات اصلاح شده ژنتیکی است) در مورد پنبه و سویا به بیش از ۸۰ درصد رسید و کم کم به حد اشباع نزدیک می شود. از محصولاتی که امروزه به صورت مهندسی شده تولید و استفاده می شود، می توان به پنبه، ذرت، سویا، کلزا، برنج، گوجه فرنگی و اخیراً به یونجه اصلاح شده ژنتیکی اشاره کرد. تمامی محصولات بالا با اهداف متفاوتی دچار تغییر در سیستم ذخیره مولکول DNA می شوند و به آنها ژن های جدید و خارجی وارد و اضافه می شود. از اهداف اصلاح ژنتیک کردن گیاهان می توان به مقاوم ساختن این گیاهان به علف کش ها اشاره کرد که از بدو تجاری سازی محصولات اصلاح شده ژنتیکی در سال ۱۹۹۶ تا به امروز به طور مستمر صفت غالب در بین محصولات اصلاح شده ژنتیکی بوده است. اما موارد دیگری مثل مقاومت به آفت ها، مقاومت به تنش های محیطی از قبیل سرما، گرما، تحمل به خشکی و شوری و مقاومت به بیماری های گیاهی از دیگر اهداف اصلاح ژنتیکی گیاهان است. در مورد مقاوم کردن گیاهان به آفت ها و حشرات و بیماری ها، هدف اصلی این است که از سموم شیمیایی کمتر استفاده شود. اما در چند سال اخیر به غیر از موارد بالا نکات جدیدی مورد توجه قرار گرفته است. به عنوان مثال تولید مواد با ارزش غذایی بالا و کیفیت پروتئین یا دارا بودن برخی از ویتامین ها از اهداف جدید تولید گیاهان اصلاح شده ژنتیکی است. اخیراً ژنی به برنج منتقل شده که منبع تامین کننده ویتامین A است، یا انتقال ژن پروتئین فریتین (Feritin) به دانه این گیاه موجب شده است که آهن قابل استفاده آن افزایش یابد. مثال دیگر تولید یک رقم از شاهی است که سرشار از امگا-۳ و امگا-۶ است. حتی در موارد درمانی نیز از این محصولات می توان بهره گرفت. اخیراً مطرح شده است که محققان موفق به دستیابی تولید واکسن هپاتیت B در ذرت و موز شده اند. با وجود چنین جهشهایی در تولید محصولات غذایی و سرعت پیشرفت بسیار زیاد آن، دور از انتظار نیست که سطح تولید محصولات غذایی طی دو دهه آینده به همان حدی برسد که در ابتدای قرن بیستم از آن به عنوان یک رویا تعبیر می کردند. این پیشرفت ها در سایه وجود علم بیوتکنولوژی است که به مدد انسان آمده تا مشکلاتی را که در برخی موارد به بن بست رسیده حل کند.از زمانی که در سال ۱۹۹۴ موضوع ورود محصولات غذایی مهندسی شده به بازار مصرف مطرح شد، مجموعه یی از مسائل جنجال برانگیز را توسط منتقدان این محصولات به همراه داشت، از جمله وجود مسائل ایمنی در این محصولات. همین جنجال ها باعث شده تا کمی از سرعت و گسترش این محصولات در دنیا جلوگیری شود و به جایی برسد که امروز با داشتن این چنین توانمندی هایی در تولید موادغذایی، هنوز وجود ۸۰۰ میلیون گرسنه در قاره آفریقا و کره زمین بیداد کند. اما دلایل وجود این بحث ها و جنجال ها چیست؟منتقدان استفاده از این روش ها در تولید محصولات غذایی، نکات و مسائل متفاوتی را مطرح می کنند که اغلب درباره ایمنی استفاده از این محصولات است. یکی از مواردی که بسیاری بر آن تکیه می کنند این است که با مقاومت به علف کش ها در گیاهان اصلاح شده ژنتیکی مقاوم همانند کلزا و سویا، علف های هرز مقاوم قدرت ظهور بیشتری پیدا می کنند و میزان مصرف مواد شیمیایی بیشتر می شود. اما اگر بخواهیم در مورد مسائل ایمنی محصولات غذایی اصلاح شده ژنتیکی (GM Food) صحبت کنیم، ابتدا باید حوزه ایمنی آنها را دسته بندی کنیم. مسائل ایمنی محصولات اصلاح شده ژنتیکی کلاً به دو دسته تقسیم بندی می شود؛ ۱) ارتباط غیرمستقیم با انسان و مرتبط با محیط زیست ۲) ارتباط مستقیم با انسان و نتایج مصرف آن در انسان در مورد دسته اول، منتقدان مسائل متعددی را مطرح می کنند. به عنوان مثال آنها اظهارنظر می کنند که احتمال فرار ژن های مقاوم به علف کش ها به علف های هرز خویشاوندان گیاهان اصلاح شده ژنتیکی زیاد است، به گونه یی که با مصرف این گیاهان و کشت و زرع آنها امکان انتقال ژن های مقاوم از طریق گرده افشانی به علف های هرز خویشاوند بسیار زیاد است و موجب می شود علف های هرز به علف کش ها مقاوم شوندکه خود بالا رفتن میزان مصرف مواد شیمیایی را در پی خواهد داشت. در این مورد محققان بیوتکنولوژی راهکارهای مناسبی را ارائه دادند که از آن جمله؛ الف) استفاده از ژن های خاموش کننده، بدین صورت که اثرات این ژن ها در نسل های بعدی، احتمال تشکیل تلاقی ها را از بین خواهد برد و دیگر ژنی منتقل نخواهد شد. ب) انتقال ژن ها به کلروپلاست (قسمت سبز گیاه) که خود دارای مولکولDNA است و کلروپلاست در گرده گیاهان وجود ندارد که از روش های مطمئن است. ج) کشت و زرع در مناطقی که گونه های وحشی در آن مناطق حضور ندارد.