نانو پیام نور ساری

علمی

کاربرد فناوری نانو در صنعت آب

برخی کاربردهای فناوری نانو در صنعت آب  


استفاده از فناوریهای نوین به خصوص فناوری نانو در راستای کاهش اثرات سوء آلودگیهای زیست محیطی، بعنوان یکی از راهکارهای مدیریتی مطرح می‌باشد.
استفاده از فناوریهای نوین به خصوص فناوری نانو در راستای کاهش اثرات سوء آلودگیهای زیست محیطی، بعنوان یکی از راهکارهای مدیریتی مطرح می‌باشد. یکی از مواردی که این فناوری کاربرد خود را متبلور می‌نماید در ارتباط با منابع آب می‌باشد که در نظر گرفتن چالشهای پیش رو ضرورت استفاده از آن را پر رنگ تر نموده است. در این مطلب برخی کاربرد‌های فناوری نانو در صنعت آب اشاره شده است.

مقدمه

 آب یکی از ضروری ترین عناصر حیات بر روی زمین است و اگر چه بیش از 70 صد از سطح کرة زمین با آب پوشیده شده است اما کمتر از 3 درصد از آن آب شیرین می‌باشد. از این مقدار 79 درصد به قله‌های یخی تعلق دارد، 20 درصد آن آبهای زیر زمینی است که به راحتی قابل دسترسی نمی باشد و فقط 1 درصد آن شامل دریاچه ها و رودخانه ها و چاهها می‌باشد که به راحتی به دست می آید.


اهمیت کاربرد فناوری نانو در صنعت آب
فناوری نانو طی مدت کوتاهی ...


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  جمعه بیست و سوم مرداد 1388ساعت 11:14  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

کاربرد نانو در پزشکی

+ نوشته شده در  شنبه بیست و چهارم اسفند 1387ساعت 20:54  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

کاربرد نانو در بتن

 

مقدمه

مواد نانو به عنوان موادي که حداقل يکي از ابعاد آن (طول، عرض، ضحامت) زير 100nm باشد تعريف شده اند، يک نانومتر يک هزارم ميکرون يا حدود 100000برابر کوچکتر از موي انسان است. به طور کلي، در يک تقسيم‌بندي عمومي، محصولات نانومواد را مي توان به صورت‌هاي زير بيان کرد:

فيلم‌هاي نانو لايه (Nano Layer Thin Films) ) براي کاربردهاي عمدتا الکترونيکي، نانو پوشش هاي حفاظتي براي افزايش مقاومت در برابر خوردگي، حفاظت در مقابل عوامل مخرب محيطي و نانو ذرات به عنوان پيش سازنده(precursor ) يا اصلاح ساز(Modifier ) پديده‌هاي شيميايي و فيزيکي. منظور از يک ساختار (Nanostructured Solid ) يا واضح تر يک بدنه نانوساختار جامدي است که در آن انتظام اتمي، اندازه کريستال هاي تشکيل دهنده و ترکيب شيميايي سراسر بدنه در مقياس چند نانو متري گسترده شده باشد.

خواص فيزيکي و شيميايي مواد نانو (در شکل و فرم‌هاي متعددي که وجود دارند از جمله ذرات، الياف، گلوله و...)در مقايسه با مواد ميکروسکوپي تفاوت اساسي دارند. تغييرات اصولي که وجود دارد نه تنها از نظر کوچکي‌اي اندازه بلکه از نظر خواص جديد آنها در سطح مقياس نانو مي‌باشد.

هدف نهايي از بررسي مواد در مقياس نانو، يافتن طبقه جديدي از مصالح ساختماني باعملکرد بالا مي باشد، که آنها را مي توان به عنوان مصالحي با عملکرد بالا و چند منظوره به شمار آورد. منظور از عملکرد چند منظوره، ظهور خواص جديد و متفاوت نسبت به مواد معمولي مي‌باشد به گونه‌اي که مصالح بتوانند کاربردهاي گوناگوني را ارائه نمايند.

1- مواد نانو کامپوزيت

مواد نانو کمپوزيت بر پايه پليمر (ماتريس پليمري) اولين بار در سال‌هاي 70 معرفي شده اند که از فناوري sol-gel جهت انتشار (Disperse ) دادن ذرات نانو کاني درون ماتريس پليمر استفاده شده است.

هر چند تحقيقات انجام شده در دو دهه گذشته براي توسعه تجاري اين مواد توسط شرکت تويوتا در ژاپن صورت گرفته است، ولي رشته نانو کمپوزيت پليمر هنوز در مرحله جنيني و در آغاز راه مي‌باشد. در اين شرايط نانو آلومينا، بهترين ساختار نانويي است که افق جديدي را در صنعت سراميک‌ نويد مي دهد، زيرا کاربرد اين مواد پديده اي است که از نظر مکانيکي، الکتريکي و خواص حرارتي به طور مناسب داراي تعادل بوده و در رشته هاي مختلف کاربرد دارد. از جمله مي‌توان به چند نمونه اشاره کرد: تکنولوژي نانو فلز آرتونايد که اخيرا الياف تجاري نانو آلومينا را توليد کرده است و ذرات نانويي غير فلز مانند: نانوسيليکا، نانو زيرگونيا و مواد ديگر اصلاح کننده سراميک ها.

 2- بتن با عملکرد بالا

يکي از چالش‌هايي که در رشته مصالح ساختماني بوجود آمده است، بتن با عملکرد بالا (HPC) مي باشد. اين نوع بتن مقاوم از نوع مصالح کامپوزيت بوده و از نظر دوام جزو مصالح کامپوزيت و چند فازي مرکب و پيچيده مي باشد. خواص، رفتار و عملکرد بتن بستگي به نانو ساختار ماده زمينه بتن و سيماني دارد که چسبندگي، پيوستگي و يکپارچگي را بوجود مي آورد.

بنابراين، مطالعات بتن و خمير سيمان در مقياس نانو براي توسعه مصالح ساختماني جديد و کاربرد آنها اهميت دارد.روش معمولي براي توسعه بتن با عملکرد بالا اغلب شامل پارامترهاي مختلفي از جمله طرح اختلاط بتن معمولي و بتن مسلح با انواع مختلف الياف مي‌باشد. در مورد بتن به طور خاص، علاوه بر عملکرد با دوام و خواص مکانيکي بهتر، بتن با عملکرد بالاي چند منظوره (MHPC) خواص اضافه ديگري را دارا مي‌باشد، از جمله مي‌توان به خاصيت الکترو مغناطيسي و قابليت بکار گيري در سازه هاي اتمي (محافظت از تشعشعات) و افزايش موثر بودن آن در حفظ انرژي ساختمان‌ها و ... را نام برد.

 3- نانو سيليس آمورف

در صنعت بتن، سيليس يکي از معروفترين موادي است که نقش مهمي در چسبندگي و پر کنندگي بتن با عملکرد بالا (HPC) ايفا مي کند.

محصول معمولي همان سليکيافيوم يا ميکرو سيليکا مي‌باشد که داراي قطري در حدود0.1 تا 1 ميليمتر بوده و داراي اکسيد سيليس حدود 90% مي‌باشد. مي‌توان گفت که ميکروسيليکا محصولي است که براي افزايش عملکرد کامپوزيت مواد سيماني به کار برده مي‌شود.

محصولات نانو سيليس متشکل از ذراتي هستند که داراي گوله‌اي شکل بوده و با قطر کمتر از 100nm يا بصورت ذرات خشک پودر يا به صورت معلق در مايع محلول قابل انتشار مي‌باشند، که مايع آن معمول‌ترين نوع محلول نانوسيليس مي باشد، اين نوع محلول آزمايشات مشخص در بتن خود تراکم ([2] SCC ) به کار گرفته شده است. نانو سيليس معلق کاربردهاي چند منظوره از خود نشان مي دهد مانند:

خاصيت ضد سايش

ضد لغزش

ضد حريق

ضد انعکاس سطوح

آزمايشات نشان داده‌اند که واکنش مواد نانو سيليس (Colloidal Silica) با هيدرواکسيد کلسيم در مقايسه با ميکروسيليکا سريع‌تر انجام گرفته و مقدار بسيار کم اين مواد همان تاثير پوزالاني مقدار بسيار بالاي ميکروسيليکا را در سنين اوليه دارا مي باشد.

تمام کارهاي انجام يافته بر روي کاربرد مواد نانو سيليس کلوئيدي (Colloidal Nano Silica )در بخش اصلاح مواد ريولوژي، کارپذيري و مکانيکي خمير سيمان بوده است. آنچه که در اينجا مطرح است نتايج اوليه محصولات نانو سيليس با قطري در محدوده 5 تا 100nm مي‌باشد.

4- نانو لوله‌ها (NANOTUBES)

همان گونه که در مقدمه مقاله مطرح شد معمولا الياف براي مسلح کردن و اصلاح عملکرد مکانيکي بتن بکاربرده مي شوند. امروزه از الياف فلزي، شيشه‌اي، پلي پرويلين، کربن و ... در بتن براي مسلح کردن استفاده مي شود و ليکن تحقيقات روي بتن مسلح شده توسط نانو لوله‌ کربني (Carbon Nan otubes )انتشار نيافته است تا بتوان از نتايج براي مسلح کردن بوسيله نانولوله ها استفاده کرد

نانو لوله کربني توسط LIJIMA در سال 1991 کشف شده است و کارهاي بسياري بر روي ساختار نانو در بخش فيزيک کوآنتم انجام يافته است بطوري که تحقيقات نوين روي تکنولوژي و مهندسي نانو در سطح جهاني نقش اساسي و اصلي بازي مي کند. کربن 60 و نانو لوله‌هاي نوين داراي ساختاري هستند که آنها را از فولاد قوي‌تر و بسيار سبک مي کند بطوريکه مي توانند خميدگي و کشش را بدون شکستن تحمل نمايند و درجايگزين الياف کربن خواهند شد که در کامپوزيت‌ها بکار برده مي شوند.

نانو لوله‌ها با توجه به تحقيقات انجام شده در مرکز تحقيقات بتن (وابسته به موسسه ACI شاخه ايران) داراي مقاومت کششي بيش از هر نوع الياف بتني شناخته شده مي‌باشند و نيز نانو لوله‌ها خواص ويژه قابل ملاحظه حرارتي و الکتريکي از خود نشان مي دهد، بطوريکه هادي بودن حرارت آنها بيش از دو برابر الماس و هادي بودن الکتريکي آنها 1000برابر مس است.

نانو لوله‌ها طبقه جديدي از محصولات مي‌باشند که انقلابي جديد در زمينه مصالح و مواد نانو کامپوزيت‌هاي چند منظوره بوجود آورده اند ومي‌توانند به عنوان نانو لوله‌هاي کربني در نقش الياف مسلح کننده مناسب آن مواد مورد استفاده قرار گيرند. بنابراين نانو لوله‌هاي کربني از اجزاي کليدي بدست آوردن هدف اصلي ذکر شده در فوق به عنوان مسالح ساختماني با عمکرد بالاي چند منظوره، بازي مي‌کنند.

5- نتيجه‌گيري

منظور از مقاله ارائه شده نشان دادن مصالح جديد ساختماني و بيان مزاياي استفاده از اين نوع مواد در صنعت ساختمان مي باشد، البته به دليل نو بودن اين نوع مصالح زمينه‌هاي فراواني براي کارهاي نظري و عملي در دانشگاه هاي کشور مي باشد با معرفي مصالح و ساختار نانو راه براي گام‌هاي بلندتر در اين زمينه باز خواهد شد.

 

منبع:سايت علمي و اطلاع رساني عمران ايرا

 

+ نوشته شده در  شنبه بیست و چهارم اسفند 1387ساعت 20:40  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

انتشار اولين برون داد پروژه پايش فناوري‌نانو در اروپا

انتشار اولين برون داد پروژه پايش فناوري‌نانو در اروپا (87/09/24 )

پروژه پايش فناوري‌نانو (observatoryNANO) در چارچوب برنامه هفتم توسعه علم و فناوري اتحاديه اروپا (FP7 )، از اول آوريل سال جاري ميلادي، آغاز شده است. هدف اوليه اين پروژه حمايت از تصميم‌گيران اروپايي، از طريق ارائه اطلاعات و تجزيه و تحليل‌هاي مربوط به توسعه هاي علم و فناوري نانو (N&N) است.

اين پروژه، داده‌هاي مربوط به روند هاي علمي و فناوري (شامل مرور ادبيات، بررسي پتنت‌ها، نقشه‌هاي راه و داده‌هاي منتشرشده‌ي شرکت‌ها)، و واقعيت‌ها و پيش‌بيني‌هاي اقتصادي (شامل تجزيه و تحليل بازار و عملکرد اقتصادي، راهبردهاي تأمين مالي خصوصي و دولتي ) را تنظيم و تجزيه و تحليل مي‌کند.

در چارچوب اين پروژه، تجزيه و تحليل علمي و فناورانه (ST)، اقتصادي، ارزيابي جنبه‌هاي اجتماعي و اخلاقي، پيامدهاي زيست محيطي، سلامت و ايمني، و نيز توسعه‌هاي اخير در تدوين مقررات و استانداردسازي، حمايت و بررسي مي‌شوند. بيشتر اين فعاليت‌ها در قالب يک کنسرسيوم انجام مي‌شود.

اين پروژه براي اطمينان از تکراري نبودن تلاش‌ها، و حداکثر کردن برون دادها و تقسيم منابع، با هماهنگي برنامه‌هاي ديگر انجام مي‌شود.

تاکنون اين پروژه با سازمان‌هاي بين المللي مختلف مانند سازمان استانداردهاي جهاني (ISO)، سازمان توسعه و همکاري‌هاي اقتصادي (OECD) و سازمان حفاظت از محيط زيست (EPO)، همکاري داشته و در آينده‌اي نزديک با ساير سازمان‌هاي مرتبط مانند پلت فرم فناوري اروپا (ETPs ) و ساير پروژه‌هايي که توسط اتحاديه اروپا تأمين مالي مي‌شوند، همکاري خواهد کرد .

کاربران علاقمند مي‌توانند گزارش‌هاي زير را در زمينه فناوري‌نانو از سايت پروژه observatoryNANO دريافت کنند:

• توسعه‌هاي فناورانه و علمي؛
• اطلاعات اقتصادي و بازار؛
• مسائل اجتماعي و اخلاقي؛
• توسعه‌هاي اخير در تدوين مقررات و استانداردها؛
• ابزارهاي کنترل، ارتباطات و مشارکت.

تمام اين گزارش‌ها از طريق اين سايت قابل دريافت هستند و کاربران مي‌توانند با استفاده از اين گزارش‌ها، اطلاعات مورد نياز خود را جمع‌آوري کنند.

در حال حاضر کاربران مي‌توانند برخي از گزارش‌هاي مقدماتي مانند آخرين پيشرفت‌هاي علمي و فناورانه و نتايج مصاحبه با پيشگامان اين حوزه را از اين سايت دريافت کنند. ساير گزارش‌ها نيز طي 6 ماه آينده از اين سايت قابل دريافت هستند.

در مجموع 46 گزارش مقدماتي در زمينه پيشرفت‌هاي علمي و فناورانه در بخش‌هاي زير ارائه خواهد شد:

• هوا- فضا؛
• اتومبيل و حمل و نقل؛
• کشاورزي؛
• شيمي و مواد؛
• ساخت و ساز؛
• انرژي؛
• محيط زيست؛
• سلامت؛
• پزشکي و نانو زيست فناوري؛
• اطلاعات و ارتباطات؛
• امنيت؛ و
• نساجي .

پروژه observatoryNANO توسط موسسه فناوري نانوي (ION) انگليس و با همکاري سازمان‌هاي VDI Technologiezentrum (DE), Commissariat à l'énergie atomique (CEA) (FR), Institute of Occupational Medicine (IOM) (UK), Malsch TechnoValuation (MTV) (NL), triple innova (DE), Spinverse (FI), Bax and Willems Consulting Venturing (B&W) (ES), Dutch National Institute for Public Health and the Environment (RIVM) (NL), Technical University of Darmstadt (TUD) (DE), Associazione Italiana per la Ricerca Industriale (AIRI) (IT), Nano and Micro Technology Consulting (NMTC) (DE), Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research (EMPA) (CH), University of Aarhus (DK), MERIT - Universiteit Maastricht (NL), Technology Centre AS CR (CR).
راهبري مي‌شود.
 

+ نوشته شده در  یکشنبه بیست و چهارم آذر 1387ساعت 13:37  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

برگزاری دوره های نانو در دانشگاه شریف تهران

  • .
  • پس از برگزاري موفقيت آميز دوره ي دوم کلاس هاي آموزش نانوفناوري مرکز مطالعات دانشگاه صنعتي شريف به عنوان تخصصي ترين مرکز آموزش نانوفناوري، اقدام به برگزاري سومين دوره کرده است.

    زمان: دوره ي مقدماتي در تاريخ 15/9/87 و 14/9/87و دوره ي پيشرفته در تاريخ 22/9/87 و 21/9/87 و در4 جلسه ي 4 ساعته برگزار خواهند شد که متقاضيان مي توانند زمان پيشنهادي خود را در فرم ثبت نام اعلام کنند. لازم به ذکر است که دوره ي پيشرفته به منزله ي ترم دوم از دوره ي 8 ترمي مرکز است. 

    مکان: دوره ها در دانشگاه صنعتي شريف برگژار مي شوند.(در صورتي که تعداد شرکت کنندگان از يک دانشگاه به حد نصاب برسد، دوره در همان محل برگزار مي شود.

    هزينه: هزينه ي دوره ها براي سطوح مقدماتي و پيشرفته به نرتيب 60.000 و 80.000 تومان مي باشد. دانشجويان از 10% تخفيف برخوردار مي باشند( هزينه ي دوره هاي مقدماتي و پيشرفته براي دانشجويان به ترتيب 54.000 و 72.000 تومان مي باشد.)

     متقاضيان بايد فرم ثبت نام تکميل شده را به همراه يک قطعه عکس و فيش واريزي به شماره حساب 0304912227 بانک تجارت شعبه دانشگاه تهران (کد شعبه 186) به نام جمعداري مديريت ارتباط با صنعت دانشگاه صنعتي شريف ، به آدرس   cts@mehr.sharif.ir و يا شماره دورنگار 66551339 ارسال نمايند. دقت شود که در روي فيش ذکر شود مربوط به دوره ي آموزشي نانوفناوري

    درپابان دوره به شرکت کنندگان گواهي حضور در دوره به زبان انگليسي اعطا خواهد شد.

    + نوشته شده در  یکشنبه بیست و ششم آبان 1387ساعت 8:22  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

    ايجاد لايه نازک نانوساختار NiTi توسط محققان کشورمان

     دانش‌آموخته دکتري دانشگاه صنعتي شريف با همکاري محققان دانشگاه کمبريج موفق به ايجاد لايه‌هاي نازک نانوساختار NiTi از عناصر خالص به روش کند و پاش (Sputtering) شد. دکتر سهراب سنجابي(دانش‌آموخته دکتري مهندسي مواد دانشگاه صنعتي شريف) با راهنمايي دکتر خطيب‌الاسلام صدرنژاد (عضو هيئت علمي دانشکده مواد دانشگاه صنعتي شريف) و با همکاري دکتر Z. H. Barber از دانشگاه کمبريج موفق به تهيه اين نانولايه شده‌اند.

    اين آلياژ به صورت لايه نازک در ساخت ميکرووالوها، ميکروپمپ‌ها، MEMS، BioMEMS، ميکرولوله‌هاي هوشمند، نانوروبات‌ها، نانوچنگ‌ها و ... کاربرد دارد و نيز مي‌توان از آن در صنايع هواپيمايي، مهندسي پزشکي، مهندسي بافت، جراحي قلب آنژيوگرافي و در ارتودنسي استفاده نمود.

    دکتر سنجابي در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، اظهار داشت: "هدف اصلي از اين پژوهش که در قالب پايان‌نامه دکتري اينجانب انجام شده، توليد آلياژهاي حافظه‌دار نانوساختار از عناصر خالص بوده است و لايه نازک نانوساختار اين آلياژهاي حافظه‌دار بر پايه NiTi، به کمک روش کند و پاش و تحت شرايط خلاء UHV، توليد شده است. روش مورد استفاده در اين پروژه در مقايسه با روش‌هاي ديگر بسيار مقرون به صرفه بوده و مي‌توان با کنترل پارامترهاي دستگاه کند و پاش هرگونه ترکيبي از آلياژهاي NiTi را به صورت دوتايي و سه تايي توليد نمود و خواص حافظه‌داري آلياژها را در دماهاي پايين، دماي اتاق و دماي بالا تا 400˚C به دست آورد".

    عضو هيئت علمي گروه نانوفناوري دانشگاه تربيت مدرس در ادامه گفتگو و در تشريح نحوه انجام کار، گفت: "در اين پژوهش از عناصر خالص Ni، Ti براي رشد لايه نازک NiTi با ترکيبات مختلف و عناصر ديگر چون Hf براي رشد لايه نازک قابل استفاده در دماي بالا (NiTiHf) استفاده شده است. به طور خلاصه با کنترل فشار گاز آرگون، دماي رشد و نسبت توان اعمالي به تارگت‌ها در دستگاه کند و پاش، مي‌توان هرگونه آلياژ حافظه‌داري با ترکيب خاص و به صورت لايه نازک توليد نمود. مشخصه‌يابي لايه‌ها توسط دستگاه‌هاي XRD، FESEM، TEM، DSC، Electerical Resistivity و AFM انجام گرفته است.

    شايان ذکر است که محصول توليد شده در اين پروژه کاملاً قابل مقايسه با محصولات خارجي است، با اين تفاوت که کنترل ترکيب شيميايي از مزاياي اين پروژه است.

    جزئيات اين کار تحقيقاتي در مجلهA Vacuum Science and Technology(جلد 23، شماره 5، صفحات 1425-1429، سال 2005) منتشر شده است.
     
    + نوشته شده در  پنجشنبه بیست و سوم آبان 1387ساعت 20:43  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

    بهبود سطوح شیشه ای در مقیاس نانوبا استفاده از لیزر ضربه ای با طول موج nm 1064

    بهبود سطوح شیشه ای در مقیاس نانوبا استفاده از لیزر ضربه ای با طول موج nm 1064

     

         ما روشی را برای ساخت نمونه های در مقیاس نانو بر روی شیشه بوروسیلیکات با استفاده از لیزر نئودیمیم : ایتریوم – آلومینیم (NM1064-NS10) و با استفاده از یک نانو سیستمهای کروی ارائه می نمائیم . اعتقاد بر این است که جذب غیر خطی منطقه نوری ایجاد شده بین ذرات کروی نمونه و شیشه.دلیل اولیه برای ایجاد اشکال نانونی بر بستر شیشه است با تاباندن پرتوی اشعه لیزر از پشت نمونه شیشه . اثرات انعکاس به حداقل رسیده و برای طرح دادن و نقش دار کردن سطح . فقط از تقویت منطقه به طور مستقیم . به دلیل وجود ذرات کروی استفاده می شود . برای اثبات این امر . محاسباتی براساس تئوری پراکنش Mie صورت گرفت و اهمیت نتایج به دست آمده عنوان تابعی از زوایا و جهات پراکنش ارائه گردید. بنابراین اشکال در مقیاس نانو به دست آمده با این روش دارای قطرnm350 هستند و فاصله بین آنها حدودnm640 است که همانند اندازه ذرات کروی به کار رفته می باشد . پتانسیل بالای شیشه های بوروسیلیکاتی باعث شده که کاربرد وسیعی در زمینه بسته بندی و میکروتکنولوژیها مشابه طرحهای بیوشیمی و میکرونورها داشته باشد . علاوه بر پایداری شیمیائی . نوری و مکانیکی آنها . همچنین شیشه های بوروسیلیکاتی در فرایندهای همانندسازی (تکثیر) مقاومت و ثبات گره مکانیکی لازم را دارا می باشند این امر منجر به انجام تحقیقات بسیاری در مورد ویژگیهای پروسه مواردی الکتریک شده است 

         به طور کلی به دلیل ماهیت خنثی وبی اثرآنها بسیار مشکل است آنها را به وسیله متداولترین تکنیکهای ماشینی ایجاد نمودو ساخت . میکرو ماشینهای لیزری یک روش موثر برای تولید و ساخت ماشینی مواد  شیشه است . با این وجود جذب خطی برای شیشه ها بسیار کم و پایین است و آستانه جذب آنها نزدیک nm2310 می باشد . بنابر این در پروسه مواد شیشه ای از لیزرهای بسیارقوی uv وco2 بایستی مورد استفاده قرار گیرد . مکانیسم آسیب و صدمه توسط پالسهای  در حد نانو ثانیه به گرمای الکترونهای رسانس بوسیله پرتوی تابشی و انتقال این انرژی به شبکه مربوطه می شود. این صدمه از طریق انتقال حرارت ذخیره شده ناشی از ذوب شدن و به جوش آمدن ماده دی الکتریک رخ میدهد. جذب بسیار کم سطح مقطع مواد بین باندهای بزرگ به لیزری باشدت بالا احتیاج دارد تاجذب انرژی مناسبی رادر مواد برای جابجائی مواد ماکروسکوپی بوجود آورد . شدت حساسیت زیاد . به ایجاد ناحیه ای منجر می شود که شدیدا تحت تاثیرگرمابوده وتنش حرارتی ایجاد شده ممکن است حتی منجر به ترک خوردن شود. نهایتا اینکه انتخاب این تکنیک برای تکنولوژی میکروسیستم ها مناسب نمی باشد. یک روش قابل قبول برای غلبه بر این محدودیت به کار بردن پالسهای لیزر فوق تند برای پروسه می باشد. به دلیل کوتاه بودن مدت زمان پالس . زمان گرما دادن از زمان آرامش و استراحت الکترون فوتون کمتر میباشد. بدین وسیله پرتوی فضایی افزایش یافته و محدوده تحت تاثیر گرما به چند میکرو متر کاهش می یابدعلاوه بر این پی بردیم که پرتو افکنی لیزری مادون قرمز  femto secohd منجربه افزایشی در ضریب شکست در نقطه کانونی داخل شیشه ها می شود .      تکنیکهای دیگری نظیر iaser induced plasma –assisted ablation , laser induced backside etching  به تازگی برای ایجاد شیشه های شفاف مورد استفاده قرار می گیرد اما با استفاده از این روش به دلیل مکانیسم سایش و محدوده شکست و تجزیه کانون اشعه لیزر برای تولید و ساخت ترکیبها در مقیاس نانو روی بسته شیشه بسیار مشکل می باشد .

         به منظور غلبه بر محدوده شکست نزدیک منطقه سایش و برش توسط اشعه لیزر می تواند برای ساخت واقعی مورد استفاده قرار گیرد . یک روش شامل بکار بردن و روشن نمودن نوک یک میکروسکوپ تونلی  یا یک میکروسکوپ اتمی دارای لیزر پالسی می باشد . ساختارهای کمتر از 2 /λ را می توان به آسانی در بخش زیرین قسمت راس ایجاد نمود . روش دیگر رسوب تک لایه ای از ذرات کروی در مقیاس نانو روی سطح بسته  و با استفاده از تقویت و افزایش شدت . جهت ایجاد سوراخهای در مقیاس  نانو در بسته می باشد . اعتقاد بر این است که هنگامیکه اشعه لیزر از میان نانو ذرات کروی عبور کرد و به بسته می رسد باعث افزایش منطقه نوری به طور عمده به دلیل تاثیر منطقه نزدیک و پراکنش توسط ذرات کروی می شود . در این مقاله اشعه لیزر Nd   : ایتیریم . آلومینیوم . گارنت . (YAG) برای به عمل آوردن شیشه بوروسیلیکات به کاربرده می شود ازطریق فرستادن اشعه لیزر از پشت نمونه شیشه ما انتظار داریم که اثر پراکنش بر تغییرات سطح به حداقل  برسد . از تقویت و رشد منطقه توسط نانو ذرات کروی سیلیس (Sio2) بر سطح به منظور تولید نانو نمونه ها بر سطح بسته استفاده می شود. نمودار وضعیت آزمایشی در شکل یک نشان داده شده است.

         نمونه ای که به عنوان مدل بکار برده شده . شیشه بوروسیلیکات با ضخامت μm500 می باشد . یک سوسپانسیون کلوئیدی فقط از ذرات کروی سیلیسی با قطر nm 640 که توسط آب دی یونیزه رقیق شده روی نمونه شیشه بکار رفته ومنجر به خشک شدن می گردد. این ذرات  کروی بوسیله فرایند  خود جوش منظم شده

    یک لایه شش وجهی بسته ای را تشکیل دهند. این امر از طریق مشاهده نمونه زیر میکروسکوپ دقیق الکترون (sem ) قابل تصدیق است . همان طور که در شکل 2 نشان داده شده است .

         از آنجا ئیکه شیشه بوروسیلیکات تا طول موج nm1064 شفاف است . اشعه لیزر تابشی می تواند از بسته شیشه عبور کرده . وسطح تحتانی ذرات کروی را روشن نماید چون اندازه ذرات کروی کوچکتر از طول موج لیزر است شدت نور تابشی افزایش یافته و اطراف ذرات کروی  یک هلال نورایجاد می گردد. ناحیه ناپایـــــدار به ناحیه بسیار کوچـــــــکی از اطراف ذرات کروی محدود شده و در جهت محورسست و ناپایـدار می شود. بعد از یک تک پالس j/cm2 3 ذرات کروی از بسته شیشه جداشده و نانو ساختارها بر سطح ایجاد می شوند همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است .

         میکروگرافهای sem آرایش متناوبی از حفره هائی به قطر nm 350 را روی سطح نشان می دهد. ساختمان ایجاد شده بطور شش وجهی مرتب شده اند و فاصله بین مراکز اشکال حدود nm 640 می باشد که برابر با قطر ذرات کروی بکاررفته است . این پدیده تشکیل اشکال در قسمت زیرین جایگاه ذرات کروی را تصدیق می نماید . این موضوع نشان می دهد که افزایش منطقه نور در نزدیک زمینه پراکنش می تواند باعث شود شدت واکنش چندین برابر واکنش اولیه بزرگ شود چون ضریب جذب خطی شیشه در طول موج آزمایش بسیار پایین است . مامعتقدیم شکل گیری مدل . به دلیل جذب غیرخطی مواد شیشه می باشد که با نور تقویت شده است . اگر چه مکانیزمهای فیزیکی برای اشعه های مادون قرمز با حساسیت نسبت به نور هنوز تحت برسی و تحقیق است . مامعتقدیم فرایند توسط فرایند جذب  چند فوتون آغاز شده و بنابراین وایستگی غیر خطی شدیدی را به شدت اشعه تابیده شده نشان میدهد این وابستگی به شدت . ویژگیهای نوری مواد را که انتشار نور تابشی را تحت تاثیر قرار می دهند. تغیرمی دهد. بخش انعکاس غیرخطی باعث بوجود آمدن لنز خودکار میشود که می تواند منجر به تخریب نوری گردد. بخش جذبی غیرخطی می توانند درشدت بالا شفافیت و انتقال را کاهش داد. باعث آسیب نوری در مواد می شود که دارای تابش کمتری نسبت به تجزیه دی الکتریک انتقال حرارت می باشند . همچنین وجود یک سطح. تقارن معکوس عامل نرمال را تا خط شکسته و فعل و انفعال و واکنش غیر خطی راممکن می سازد. تقویت منطقه ارزی ازچندین منبع ناشی میگردد. پراکندگی و اثرات نزدیک منطقه جزء مشاهداتی هستند که بخش قبلی هنگامی که اشعه لیزربرسطح فوقانی ذرات کروی تابیده میشود به اثبات رسیده است محاســــــبات انجام شده بر روی افزایش منطقه پیرامون ذرات کروی بیان می نمودکه اثرات متمرکز کردن و اثرات نزدیک یک منطقه هردو به یک میزان در اندازه و شکل اشکال تشکیل شده زیر ذرات کروی نقش دارند. اما زمانیکه نمونه ازپشت . پرتوافکنی شود. اثرات پراکنش به حداقل می رسد ما افزایش شدت را به دلیل پراکنش با استفاده از ذرات کروی دی ا لکتریک . براساس تئوریmie برای طول موج لیزر ذرات کروی سیلیسی nm 1064 و nm640 با ضریب شکست 39/1 محاسبه نمودیم. افزایش شدت به عنوان تابع زاویه پراکنش  درشکل 4 نشان داده شده است.

         محاسبات نشان میدهد که برای زوایای بین 90 و270 درجه بواسطه پراکنش. افزایش شدت قابل توجهی وجود ندارد. این بدان معنا است که در حدفاصل بین ذره کروی وبسته شیشه ای تقویت و افزایش منطقه بدلیل پراکنش نمی باشد. تقویت و افزایش منطقه نوری همچنین می تواند ناشی از اثرات تداخل سطح پشتی باشد به

    دلیل تداخل امواج ورودی و امواج منعکس شده . شدت منطقه الکتریکی در پشت قطعه ای با جذب ضعیف ودارای n>1 بیشتر است بطوریکه آستانه شکست نوری از قسمت پشتی پاین تر است . برای شیشه سیلیکا و شیشه های بوروسیلیکات در nm  193 قبلا با سایش سطح پشتیکه توسط این شیشه هابه خوبی قابل جذب است  بیان شده است . علیرغم وجود تقویت در بخش پشتی . در آزمایشات انجام شده با لیزر nm 1064در غیاب ذ رات کروی در حالت مشابه هیچگونه آسیبی در اثر لیزر در این بخش (بخش پشتی ) مشاهده نگردید. در حالیکه در حضور ذرات کروی حتی برای شدت تابشی بسیار پایین اشکال واضحی . بسته به اندازه ذرات کروی در ابعاد نانو در بخش پشتی تشکیل می گردد. بطور خلاصه یک تکنیک ساده برای توسعه نمونه های نانو روی بسته شیشه ای بروسیلیکاتی استفاده از اشعه  nm  1064  نانو ثانیه لیزر   yag : nd   در این مقاله ارائه گردیده است . به دلیل وجود منطقه نوری تقویت یافته در اطراف ذرات کروی به نظر میرسد جذب غیرخطی پدیده قابل قبولی جهت تشکیل اشکال نانو باشد. منطقه نوری تقویت یافته حاصل تاثیر منطقه مـجاور است . از آنجائیکه اشعه لیزر از قسمت پشت نمونه تابیده می شود. اثر پراکنش کانون القائی در این امر حذف می گردد.                                                                        

    زهرا فيلي كارشناس مسول طرح وتوسعه سازمان صنايع ومعادن خراسان رضوي بهار 1386

     

    + نوشته شده در  دوشنبه بیستم آبان 1387ساعت 14:20  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

    سرفصلهای دوره پیشرفته 1 نانوتکنولوژی در مرکز مطالعات تکنولوژی دانشگاه صنعتی شریف

    سرفصلهای دوره پیشرفته 1 نانوتکنولوژی در مرکز مطالعات تکنولوژی دانشگاه صنعتی شریف

     

    نانومواد:

    آشنایی با روش های مختلف تولید نانومواد

     

    آشنایی با تکنیک های اندازه گیری در نانوفناوری

    پراش اشعه ایکس XRD

     

    نانوبیوفناوری

    نانوذرات و سيستم بيولوژيك (انواع و روشهاي سنتز برخي نانوذرات مناسب سيستمهاي بيولوژيك ، مهندسي نانوذرات پليمري و غير پليمري مناسب سيستمهاي بيولوژيك)

     

    آشنایی با فیزیک حالت جامد

    آشنایی مقدماتی با فیزیک کوانتم و معادله شرودینگر، آشنایی با مفاهیم باندهای انرژی، تراز فرمی. آشنایی با مفاهیم فونون، اکسیتون، پلارون، پلاسمون...)

     

    + نوشته شده در  سه شنبه هفتم آبان 1387ساعت 10:23  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

    سرفصلهای دوره مقدماتی نانوتکنولوژی در مرکز مطالعات تکنولوژی دانشگاه صنعتی شریف

    گروه مدیریت تجاری

    و توسعه کسب و کار

     

    سرفصلهای دوره مقدماتی نانوتکنولوژی در مرکز مطالعات تکنولوژی دانشگاه صنعتی شریف

    نانومواد:

    تعریف و تاریخچه نانوتکنولوژی-ویژگی نانو اندازه شدن ذرات-روند پیشرفت نانوفناوری-بازار نانوفناوری- کاربرد نانو در صنایع مختلف به اختصار-آشنایی با انواع نانوساختار ها، خواص و کاربرد های آنها (نانوذرات فلزی و سرامیکی- فولرین-نانوتیوب کربنی-نانورشته ها- نانوپوشش ها-لایه های نازک-مواد نانومتخلخل-مواد نانوکریستالی-نانو الماس و…)، وضعیت نانوفناوری در ایران، معرفی برخی حمایت های تشویقی ستاد نانو از فعالیت اقتصادی و تولید محصول در حیطه نانو در کشور.

    نانوبیوفناوری

    معرفي نانوبیوفناوری، مقدمه ای بر نانوبیوفناوری، مديريت نانوبيوفناوري شامل آینده نانوبیو، بازار و کاربردهای احتمالی، نانوداروها: شامل نانوذرات و دندریمرها، ضد میکروبهای نانویی و سایر کاربردها (غذایی، کشاورزی و ...)

    نانوالکترونیک

    تعریف و تاریخچه الکترونیک-میکرو الکترونیک و نانوالکترونیک. مراحل ساخت ادوات الکترونیک (طراحی ، مراحل مختلف ساخت)، نانولوله های کربنی به عنوان المانهای جدید جهت ساخت ادوات الکترونیک و نمایشگرهای Field Emission، ساخت ترانزیستورهای تک الکترونی. لیزرها و منابع نوری با استفاده از Quantum Dot ها.

    آشنایی با تکنیک های اندازه گیری در نانوفناوری

    پراش اشعه ایکس XRD

    میکروسکوپ الکترونی SEM و TEM

    Field ion microscopy

    Scanning probe microscopy

    Scanning Tunneling Microscopy

    Atomic Force Microscopy

    Magnetic Force Microscopy

    Photoelectron Spectroscopy for Surface Analysis

    Infra red spectroscopy- FTIR

    XPS

    Raman Spectroscopy

    Nuclear magnetic resonance (NMR)

     

    + نوشته شده در  سه شنبه هفتم آبان 1387ساعت 10:22  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

    برگزاري دوره‌هاي آموزش فناوري‌نانو در مرکز مطالعات دانشگاه صنعتي شريف

    دوره‌‌هاي آموزش فناوري‌نانو در دو سطح مقدماتي و پيشرفته در دانشگاه صنعتي شريف برگزار مي‌گردند.
    دوره مقدماتي در تاريخ 16/8/1387 و 17/8/1387 و دوره پيشرفته در تاريخ 30/8/1387 و 1/9/1387 و در4 جلسه 4 ساعته برگزار خواهد شد که متقاضيان مي‌توانند زمان پيشنهادي خود را در فرم ثبت‌نام اعلام کنند.
    هزينه دوره‌ها براي سطوح مقدماتي و پيشرفته به ترتيب 60.000 و 80.000 تومان است که دانشجويان از تخفيف ده درصدي برخوردار هستند.
    متقاضيان بايد فرم ثبت‌نام تکميل شده را به همراه يک قطعه عکس و فيش واريزي به شماره حساب 353637 بانک صادرات شعبه دانشگاه صنعتي شريف (کد شعبه: 1652) به نام تعاوني چند منظوره شريف، به آدرس cts@mehr.sharif.ir و يا شماره دورنگار 66551339 ارسال نمايند.
    درپايان دوره نيز به شرکت‌کنندگان گواهي حضور در دوره به زبان انگليسي اعطا خواهد شد.
    علاقه‌مندان براي دريافت اطلاعات بيشتر و فرم ثبت‌نام مي‌توانند به آدرس http://techstudies.org مراجعه نمايند.

    + نوشته شده در  سه شنبه هفتم آبان 1387ساعت 10:21  توسط انجمن علمی نانو فناوری دانشگاه   | 

    مطالب قدیمی‌تر