Make your own free website on Tripod.com
 

علوم انسانی : فلسفه - ادیان و مذاهب - فرهنگ - جغرافیا - تاریخ - باستانشناسی - جامعه شناسی - علوم اجتماعی - علوم سیاسی - حقوق و وکالت - روانشناسی - ادبیات - زبان شناسی و زبان ها - آموزش و علوم تربیتی - کتابداری و اطلاع رسانی - علوم ارتباطات و خبرنگاری - علوم دفاعی و نظامی - تحقیقات علوم انسانی

علوم مدیریتی و بازرگانی : اقتصاد - تجارت و بازرگانی - بانکداری و بانک ها - حسابداری - تبلیغات و بازاریابی - بیمه - تجارت الکترونیک - بورس و بازارهای مالی - مدیریت و برنامه ریزی

هنر : هنر عمومی - تئاتر - سینما - فیلمبرداری - کارگردانی و فیلم نامه نویسی - موسیقی - نقاشی - خطاطی و خوش نویسی - هنرهای دستی - عکاسی - گرافیک - معماری - آشپزی - خیاطی و دوزندگی - مد و طراحی لباس - گریم و آرایشگری - قالی بافی - معرق کاری - مجسمه سازی و پیکر تراشی - رقص و حرکات موزون - انیمیشن و کارتون سازی

دیگر موضوعات : متافیزیک و علوم غریبه - علوم دریایی - روش های پژوهشی و تحقیق - کنکور و المپیاد ها - اطلاعات عمومی - ایران و شهرهای مختلف - آمار و ارقام - ورزش ها - خودرو ها - سفر و معرفی کشورها - دفاع مقدس - سایت های افغانی - اشخاص - کودکان - سالمندان - زنان - دانشجویان - روشنفکران - بسیجیان - سایت های متفرقه

موضوعات کلی : کتابخانه ها و کتاب های الکترونیکی - دایرة المعارف ها و دانشنامه ها - مجلات علمی - مجلات به موضوع - خبرهای علمی - خبرهای عمومی - مراکز اداری - مراکز اداری به موضوع - سایت های انگلیسی ایرانی - دانشگاه های ایران - نشریات - موتورهای جستجو - سایت های عمومی - سایت های مرجع fdsffg


علوم پایه : ریاضیات - فیزیک - شیمی - علوم زمین و زمین شناسی - نجوم


علوم مهندسی : مکانیک - برق و الکترونیک - هوافضا - هوانوردی - عمران - معماری - صنایع و صنعت - معدن - نساجی - متالورژی و مواد - مخابرات و ارتباطات - فناوری - مهندسی عمومی


علوم پزشکی : پزشکی - گوش و حلق و بینی - چشم پزشکی - دندانپزشکی - مغز و اعصاب - قلب و عروق - توانبخشی - پوست و مو - داروسازی - آلرژی و ایمونولوژی - مهندسی پزشکی و فیزیک پزشکی - پزشکی آزمایشگاهی - میکروب شناسی پزشکی - ژنتیک پزشکی - ارتوپدی و فیزیوتراپی - بیماری ها و پاتولوژی - فیزیولوژی و کالبدشناسی - روانشناسی و روان پزشکی - پرتوشناسی و رادیولوژی - کودکان و نوجوانان - زنان و زایمان - سلامتی و بهداشت - تغذیه و رژیم های غذایی - پرستاری - جراحی پلاستیک و زیبایی - درمان اعتیاد - مسائل جنسی - دامپزشکی - مجلات پزشکی - اخبار پزشکی - پزشکان


علوم زیستی : زیست شناسی - زیست فناوری - بیوانفورماتیک - میکروب شناسی - ژنتیک - دامپزشکی - حیوانات و جانور شناسی - کشاورزی و گیاه شناسی - محیط زیست لللل


علوم رایانه : آموزش های کامپیوتری - برنامه نویسی - طراحی وب - فناوری اطلاعات - گرافیک و انیمیشن - اینترنت - سیستم عامل- هک و شبکه - ویروس های کامپیوتری - دانلود نرم افزار - سخت افزار - روبوتیک و مدارمنطقی - اخبار دنیای کامپیوتر - بازی های کامپیوتری - شرکت های کامپیوتری - کامپیوتر عمومی


1 محصل: ارائه کننده مقالات و نکات مفید آموزشی . آموزش کامپیوتر و اصول تجارت الکترونیک ، آموزش فیزیک شیمی ریاضی و زیست شناسی در ایران.

Home
About Us
Contact Us
Article
Google Yahoo

در این قسمت میتوانید سایتهای علمی آموزشی فارسی زبان در زمینه علوم و تکنولوژی را مشاهده کنید.

1- ریاضی

2- فیزیک

3- شیمی

4- زیست و پزشکی

5- کشاورزی

6- کامپیوتر و برنامه نویسی !!HOT

7- آموزش هاي كامپيوتري به فارسي !!HOT

8- آموزش و...

9- مهندسی

10- نجوم و هوافضا

11- زمین شناسی و جغرافیا

12- هنر

13- تاریخ

14- اقتصاد و آمار

15- مدیریت

16- فرهنگی و اجتماعی

17- روانشناسی

18- ادبیات

19- موضوعات کلی

--------------------------------------------------------------------------------

اولين جشنواره
توليد محتواي الكترونيكي شمال كشور
www.mazand.medu.ir
در این قسمت بر آن شدم تاسوالاتی ازفصلهای مختلف شیمی دبیرستانی وپیش دانشگاهی طرح وجمع آوری کنم تا درمواقع ضروری دانش آموزان بتوانند جهت سنجش خود ازآن استفاده کنند.

درصورتیکه هر گونه نظریه اصلاحی ،پیشنهاد ویا انتقادی دارید منت نهاده ودر قسمت پیامهای شما درج نمائید .

--------------------------------------------------------------------------------
قابل توجه فرهنگیان و دانش پژوهان

شما میتوانید مقالات و یا نمونه سوالات خود رااز طریق info@mohassel.com برای ما ارسال نمایید تا به نام شما در این سایت منتشر شود

آموزش 100% عملی
PHP-MYSQL
برای ورود به بازار کار

تهران - خيابان وليعصر - بالاتر از طالقاني - پلاک 549 - طبقه 6- واحد 16
88943266-88943632 کسري رسانه
معرفی رشته های دانشگاهی در ایران
برای آن دسته از دانش آموزانی که قصد ورود به دانشگاه دارند یکی از مهمترین مسایل ، انتخاب رشته دانشگاهی میباشد.

برای کمک به انتخاب بهتر این عزیزان ، از این پس مطالب کاملی درمورد رشته های دانشگاهی جمع آوری کرده و در این قسمت ارائه می کنیم.

در آینده این مطالب کاملتر خواهد شد.

رشته هاي معرفي شده در این سایت:

مهندسي برق
فيزيك
شيمي
رياضي
مهندسي مكانيك
مهندسي كامپيوتر
مهندسي صنايع
مهندسي هوافضا
مهندسی عمران
پزشكی
حسابداری
اصول ارزشيابي پيشرفت تحصيلي(جدید)

پايه‌هاي لرزان ميزهاي موجود در غذاخوريها!!!

 

 

بسمه تعالي
دفتر همكاريهاي فناوري
كميتة مطالعات سياست نانوتكنولوژي
خبرنامة تحولات نانوتكنولوژي جهان
http://www.tco.gov.ir/nano
نيمه دوم آبان 1381 مجموعه شماره26

فهرست

روند سرمايه‌گذاري اروپا در نانوتكنولوژي 1
نانوتكنولوژي در سوئيس 2
نانوتكنولوژي در هند 3
بررسي نقش صنايع شيميايي در نانوتكنولوژي 6
توليد نانولوله‌ها بدون كاتاليزورهاي فلزي 7
استفاده از نانولوله‌ها در طراحي اَبر رساناها 9
تلاش براي ايجاد نانوباتري‌ها در دانشگاه فلوريدا 11
برنامة نانوذرات در روسيه 13
فناوريهاي تشكيل نانوذرات در روسيه 13
فناوريهاي فشرده‌سازي نانوذرات 15
تعيين مشخصات نانوذرات 17
كاربردهاي جديد نانوذرات در روسيه 19
مدارهاي الكتريكي نامرئــي 20
ساخت مواد فوق‌العاده مستحكم به كمك نانولوله‌ها 22



اين كميته آمادة دريافت اخبار و مقالات شما مي‌باشد.
صندوق پستي: 4671-14155 تلفن: 7- 8950515


طرح بسيار جالبي است، سالهاست كه انتظار دريافت چنين طرحهايي را داشته‌ام...... با آينده نگري به مساله نگريسته شده است و دست كم مشخصات مورد نظر من در اين طرح ذكر شده است:
 آينده دار بودن طرح و تأثير آن در زندگي بشر
 نو بودن و در نتيجه عقب نبودن ما از اين عرصه
 وجود دانشمندان و استعدادهاي درخشان
اگر اين ملاكها در مورد اين طرح باشد، يكي از مواردي است كه بصورت اصولي بايد پيگيري شود و پشتوانه‌هاي آن به لحاظ بودجه و نيز نيروي انساني دست اندركار، مشخص و بصورت يك پروژه در اختيار دستگاه يا فرد مشخصي قرار گيرد.
نانوتکنولوژي، عرصة مهمي در علم و فناوري است که در سالهاي اخير توجه کشورها، بنگاهها، مراکز آموزشي و پژوهشي و محققان را به خود جلب نموده است. حضور در اين عرصه براي کشورها اجتناب‌ناپذير بوده و براي کشور ما نيز ضرورت دارد اما در اين عرصه تصميم‌گيري بموقع و صحيح ضرورت داشته و يکي از الزامات اصلي آن تشکيل شبکة نوآوري در محورهاي منتخب مي‌باشد. تدوين و اجراي طرح جامع و آينده‌نگر و نهاد هماهنگ‌کنندة فرابخشي نيز يکي ديگر از شرايط اصلي موفقيت در اين عرصه مي‌باشد.

روند سرمايه‌گذاري اروپا در نانوتكنولوژي
7 اكتبر 2002 ـ كميسيون تحقيقات اتحاديه اروپا علاوه بر اعتبار 700 ميليون يورويي براي تحقيقات نانوتكنولوژي در طي چهار سال آينده، در سال 2002 يك برنامه صنعتي نانوتكنولوژي را آغاز خواهد نمود.
فيليپ باسكوئين، عضو اين كميسيون در سخنراني در يك كنفرانس در كوپنهاگ دانمارك دربارة پيشرفت‌هاي اخير در زمينة ساخت نانومتري گفت، برنامة صنعتي نانوتكنولوژي مجموعه‌اي از تمام توانمنديهاي عمدة نانوتكنولوژي در سطح اتحاديه اروپا خواهد بود.
هم‌اكنون اتحاديه اروپا اعلام داشته است كه 700 ميليون يورو در غالب بخشي از ششمين برنامة تحقيقاتي اتحاديه اروپا (FP6) در زمينة نانوتكنولوژي سرمايه‌گذاري كرده است كه سالهاي 2003 تا 2006 را تحت پوشش قرار مي‌دهد. هدف از اين كار ترغيب مردم و صنايع اروپا به سرمايه‌گذاري در زمينه نانوتكنولوژي است.
سرمايه‌گذاري اتحاديه اروپا به تنهايي قادر به حفظ فاصلة سرمايه‌گذاري اروپا با امريكا و آسيا نيست. كريستينا رومن، مدير انجمن كسب و كار نانو در اروپا، طي گزارشي اظهار داشته است، سرمايه‌گذاري اتحاديه اروپا در زمينه نانوتكنولوژي 4 تا 20 درصد از كل سرمايه‌گذاري تحقيقاتي اروپا را شامل مي‌شود.
مقايسة سرمايه‌گذاري نانوتكنولوژي اروپا و آمريكا تا اندازه‌اي شبيه به مقايسه سيب و پرتقال است. گزارشي از انجمن كسب و كار نانو در اروپا حاكي است كه سرمايه‌گذاري اتحاديه اروپا در زمينه نانوتكنولوژي مي‌تواند حداقل به دو برابر رقم سرمايه‌گذاري ايالات متحده در سال 2003 برسد. بنابراين اين گزارش، اين امكان وجود دارد، زيرا سرمايه‌گذاري اروپايي، هزينه‌هاي زيرساختاري يا نيروي انساني را دربر نمي‌گيرد در حاليكه بودجة آمريكا شامل اين موارد نيز مي‌باشد. از آنجا كه نسبت سرمايه‌گذاري تحقيقاتي اروپايي به كل سرمايه‌گذاري اروپا كمتر از نسبت سرمايه‌گذاري دولت فدرال آمريكا به كل سرمايه‌گذاري اين كشور است، اگر سرمايه‌گذاري كشورهاي اروپايي را نيز در نظر بگيريم، سرمايه‌گذاري اروپا در زمينة نانوتكنولوژي بيشتر از آمريكا خواهد شد.
اين گزارش خاطرنشان مي‌سازد كه برتري ايالات متحده بر اتحاديه اروپا در سرمايه‌گذاري بر روي نانوتكنولوژي از انعطاف‌پذيري آن ناشي مي‌شود؛ بودجه ششمين برنامة تحقيقاتي اتحاديه اروپا (FP6) تا سال 2006 تصويب شده است اما سيستم بودجة ايالت متحده به گونه‌اي است كه درصورتي كه سرمايه‌گذاريهاي موجود نويدبخش آيندة خوبي باشند، اجازة افزايش سريع سرمايه‌گذاري تا حد مطلوب را مي‌دهد.
منبع: http://www.nanoelectronicsplanet.com
نانوتكنولوژي در سوئيس
4 اكتبر 2002 ـ پنجره‌هاي خود پاك‌كننده، تجهيزات مورد استفاده در مقياس نانو، سيستم تصوير‌برداري سه بعدي هولوگرافيك بسيار سريع و اَبرساختارهاي مانع سرما و آلودگي تنها برخي از نتايج برنامة تحقيقات مشترك دانشگاه و صنايع سوئيس در سه سال گذشته است.
پيشرفت‌هاي حاصل به قدري اميدوار كننده است كه دولت از طريق كميسيون فناوري و اطلاعات، مبلغ 75/6 ميليون دلار ديگر به برنامة TopNano 21 اختصاص داده است. بدين ترتيب مجموع بودجه اختصاص يافته به اين برنامه به 75/43 ميليون دلار در چهار سال رسيده است.
كارل هونــر، مدير پروژه TopNano گفت: "در سه سال گذشته بيش از 200 پروژه با مشاركت بيش از 150 شركت سوئيسي پايه‌ريزي شده است."
وي اظهار داشت كه براي بعد از سال 2003 جهت سرمايه‌گذاري بيشتر در نانوتكنولوژي طي يك برنامة جديد با 27 ميليون دلار بودجه برنامه‌ريزي مي‌شود. علاوه بر اين، طي يك برنامة چهار ساله هرسال 2 ميليون دلار به منظور انجام تحقيقات پايه در موضوعات نانوتكنولوژي از اعتبارات برنامة ملي تحقيقات هزينه مي‌گردد.
كارشناسان معتقدند كه علي‌رغم تمام مشاركتهاي صورت گرفته، ميزان سرمايه‌گذاري سوئيس در اين زمينه كلان نبوده و به سرعت انجام نشده است.
سامسينگر، يكي از مديران شركت كاپيتال استيج در سوئيس، مي‌گويد: "برخي از محصولات نانوتكنولوژي براي عرضه به بازار آماده هستند، اما نسبت به اين پتانسيل كلان، هنوز هم تعداد بسيار معدودي شركت فعال در اين زمينه وجود دارد."
يكي از دلايل كم بودن سرمايه‌گذاري اين است كه برخي از شركتهاي تازه تأسيس در مراحل بسيار ابتدايي هستند و پايه‌گذاران آنها به نحوة بهره‌برداري از دارايي‌هاي خويش واقف نيستند. سرمايه‌گذاران بايد قبل از سرمايه‌گذاري برخي از ساختارها و دستاوردهاي موجود را بشناسند. برخي از بازارهاي اين محصولات نيز به صورت پراكنده است. سازندگان تجهيزات نانوميكروسكوپي پي برده‌اند كه بازار عمدة اين قبيل تجهيزات در ايالات متحدة آمريكا و ژاپن قرار دارد.
هونر اظهار داشت كه علي‌رغم تمام مشكلات موجود، تاكنون حداقل 10 شركت سوئيسي مرتبط با نانوتكنولوژي در حال افزايش سرمايه‌گذاري در اين زمينه هستند.
منبع: http://www.smalltimes.com
نانوتكنولوژي در هند
1 سپتامبر 2002 ـ نانونقاط كوانتومي توليد شده توسط مانيان در موسسة نقاط كوانتومي هند را مي‍توان در زير ميكروسكوپهاي اين موسسه مشاهده كرد. اين جواهرات درخشان و كوچك تقريباً به اندازة يك مولكول پروتئين يا يك قطعه كوچك از DNA هستند. اين نانو نقاط كوانتومي رنگارنگ مي‌توانند با شناسايي بيش از 000/40 ژن يا پروتئين در مدت زمان كوتاهي در حدود 10 دقيقه براي مشخص كردن پروتئين‌هاي مختلف يا رشته‌هاي DNA استفاده شوند؛ يعني روشي توانمند براي تحت نظر گرفتن تغييرات سلولي پيچيده و رخدادهاي مربوط به بيماريها و بدست آوردن راه‌حل‌هايي براي كشف داروهاي جديد.
شمار قابل توجهي از متخصصين هندي به آرامي در حال خلق نسل آتــي اشياء كوچك هستند. نانوتكنولوژي حوزه‌اي است كه قابليت تغيير هر چيزي، از روش‌هاي توليد كارخانه‌اي گرفته تا شيوه‌هاي داروسازي را دارد. مانيان، يكي از فارغ‌التحصيلان دانشگاه مَدرَس، به خاطر ابداع روش‌هايي كه به فيلم‌سازان اجازة گنجاندن جلوه‌هاي ويژه در فيلم‌ها با استفاده از پردازش كامپيوتري تصاوير مي‍دهد، بسيار مشهور شده است. اما امروزه اين پيشگام تجهيزات نوري با اعتبار 5/7 ميليون دلار در سال بر روي هفتمين و آخرين پروژة خود در زمينة فناوري برتر كار مي‌كند.
هندي‌هاي بسياري همانند اين محقق در حال كار در مقياس اتمي هستند. محدودة مورد توجه آنان ـ از فيزيك تا زيست‌شناسي مولكولي ـ با اميدها و چالش‌هايي مواجه است.
دكتر سيف‌ا…، پژوهشگر هندي آزمايشگاه علوم نانومتري در دانشگاه كمبريج انگلستان مي‌گويد: "نانوتكنولوژي بر خلاف بيوتكنولوژي، حوزه‌اي است كه فيزيك، شيمي و زيست‌شناسي را به بهترين نحوه گردهم مي‌آورد." وي خاطرنشان مي‌سازد، هند بايد بداند كه اين يكپارچگي علوم حاكي از نياز به سرمايه‌گذاري بيشتر نسبت به بيوتكنولوژي است. آزمايشگاه او حاصل سرمايه‌گذاري 8 ميليون پوندي از طرف دانشگاه است. از اين گذشته، دولت انگلستان و سازمانهاي ديگر در حال تدارك سرماية 12 ميليون دلاري جهت راه‌اندازي مركز بين رشته‌اي نانوتكنولوژي با تجهيزات مدرن و پيشرفته و پژوهشگران علوم مختلف هستند.
دكتر سيف‌ا… كه مشغول كار بر روي پروژه توليد كريستال‌هايي از نانولوله‌هاي كربني است، مي‌گويد: "همان‌طور كه مي‌بينيد اين يك سرمايه‌گذاري مالي و انساني سطح بالاست. آيا ما مي‌توانيم اين كار را در هند انجام دهيم؟ فكر مي‌كنم درصورتي قادر به انجام آن هستيم كه دولت، سرمايه‌گذاري براي ده سال آتي را تضمين كند و اين صنعت را به حركت سريع در اين عرصه وادارد." اما نانو تكنولوي هنوز در برنامة دولت هند سهم ناچيزي را به خود اختصاص داده است. بنابراين آنهايي كه در زمينة نانوتكنولوژي فعاليت مي‌كنند بايد با بضاعت فني اندك خود كار كنند. اين همان چيزي است كه ويكران جايارام، يكي از دهها پژوهشگر رشته‌هاي مختلف فعال در عرصة نانوتكنولوژي، در آزمايشگاه علوم هند انجام مي‌دهد. ويكرام جايارام، استاد آزمايشگاه مواد سراميكي معتقد است كه پزشكي و سيستم‌هاي دارو رساني، لزوماً بايد جزء زمينه‌هايي از نانوتكنولوژي باشند كه مدنظر هند هستند، درست به همان دلايلي كه بيوتكنولوژي و دستكاري ژن حائز اهميت هستند. اين بازار بسيار وسيع، محصولات آن انحصاري و توسعه و پيشرفت آن به ميزان زيادي متكي بر سرمايه‌گذاري منطقي است.
ديگر زمينه‌هاي مناسب براي هند عبارتند از ميكروالكترونيك، سيستم‌هاي نانو مكانيكي و مواد. جايارام سعي بر توسعه سراميك‌هاي نانومتري فوق سخت دارد، اما فعاليت در دو مورد اول دشوارتر است، زيرا هند عمدتاً اين عرصه‌ها را از دست داده است كه اين از عملكرد پيشينيان ناشي مي‌شود. جايارام مي‍گويد: "ما فرصت ساخت ميكرومتري، ابزارسازي و ليتوگرافي را از دست داده‌ايم (آنجا ما صحبت از نانو نمي‌كنيم، فقط فوق‌العاده كوچك بودن مطرح است). مؤسسات ديگري كه در هند بر روي نانوتكنولوژي تحقيق مي‌كنند عبارتند از IITs و موسسة تحقيقات بنيادي Ttat و مؤسسة راديوفيزيك در دانشگاه كلكته. ما بايد متخصصان خارج از كشور را جذب كنيم، اين شانس بهتري براي پيشرفت در فناوري جديد است." وي مي‌افزايد، ما نبايد - مثل آنچه با ميكروالكترونيك انجام داديم- قبل از شروع اين مبارزه جزء شكست خوردگان آن باشيم؛ اگر هند مي‌خواهد در مسير اين تحولات قرار بگيرد، بايد از هم‌اكنون اين كار را شروع كند."
منبع: http://www.nano-tek.org
بررسي نقش صنايع شيميايي در نانوتكنولوژي
9 اكتبر 2002 – صنايع شيميايي، دولت و دانشگاه با مشاركت هم درصدد آگاه‌تر كردن متخصصان ساختارهاي شيميايي نسبت به نانوتكنولوژي هستند.
صنايع شيميايي بنا به پيشنهاد پيشگامي ملي نانوتكنولوژي آمريكا (NNI)، همايشي سه‌روزه در واشينگتن به منظور ترسيم "مسيرنماي " هدايت اين صنعت به سمت ارتباط با نانو برگزار نمود.
جيمز موردي، مدير دفتر ملي هماهنگي نانوتكنولوژي مي‌گويد: "صنايع شيميايي داراي اهميت به‌سزايي است زيرا اين صنعت تجربة فراواني در توليد محصولات كوچك دارد و مي‌توانند با ايجاد فضاي علمي مناسب، فرارسيدن انقلاب صنعتي دوم را شتاب بخشند."
در راستاي تكامل تحقيق و توسعه نانو، برخي از بزرگترين موانع موجود بر سر راه انبوه‌سازي محصولات آزمايشگاهي مربوط به معضلات ساخت است. صنايع شيميايي بيش از هر صنعت ديگري مي‌تواند به حل اين مشكلات كمك كند.
از نقطه نظر پيشگامي ملي نانوتكنولوژي، هدف اين گردهمايي، سازماندهي صنايع شيميايي براي تعيين موارد تخصيص بودجه بود.
در اين همايش، شركتهاي بزرگ و معتبر، مؤسسات و دانشگاه‌هاي مختلف، مراكز آزمايشگاهي و سازمانهاي دولتي گردهم آمدند. مدير يكي از اين شركتها ‌گفت: "اين گردهمايي در كمك به فهميدن چگونگي ورورد به نانوتكنولوژي حائز اهميت بود و به تصميم براي سرمايه‌گذاري در توسعه و تحقيقات كمك كرد. اين كار تمام افراد را وادار به قدم برداشتن در يك جهت معين مي‌نمايد."
در پايان اين گردهمايي پيشنهاد شد كه دولت يك مركز ملي مدلسازي نانومتري مطابق با طبقه‌بندي‌هاي معمول ايجاد نمايد كه شامل تجربي كاران، شبيه سازان و يك پايگاه اطلاعاتي قابل جستجو باشد.
يكي از شركت كنندگان معتقد است كه همانند بسياري از گروه‌ها، صنايع شيميايي نيز بايد توجه زيادي را به مسائل بهداشتي و زيست محيطي بالقوه‌اي كه مي‍تواند از پراكندگي نانو ذرات حاصل شود، معطوف نمايد. در اينجا برخي خطرات احساس مي‌شود زيرا ما در راستاي آنچه كه در مورد مهندسي بيوتكنولوژيكي در محصولات كشاورزي رخ داد، حركت مي‌كنيم و اين خطري است كه تمام اين زمينه را تهديد مي‌كند. پيشنهاد مهم گروه وي انجام مطالعات روي اثرات بهداشتي، رواني و زيست محيطي نانو ذرات بود.
منبع: http://www.smalltimes.com
توليد نانولوله‌ها بدون كاتاليزورهاي فلزي
13 اكتبــر 2002 ـ پژوهشگران شركت IBM روش جديدي را براي توليد نانولوله‌هايي كه بتوانند در پردازشگرها مورد استفاده قرار گيرند، ابداع كرده‌اند. اين پيشرفت مي‌تواند منجر به توليد كامپيوترهاي توانمندتر در دهة آينده گردد.
فادن آوريس، مدير علوم نانومتــري اين شركت گفت: "اين روش جديد شامل استفاده از سيليكون به جاي فلز به عنوان كاتاليست در فرآيند توليد نانولوله است. اين تغيير مي‌تواند فرآيند توليد نانولوله‌هاي تك‌ديواره كه در توليد مدارهاي الكترونيكي بيشترين اميد به آنها بسته شده است را بهبود بخشد."
آوريس مي‌گويد: "ما ثابت كرده‌ايم كه بدون نياز به استفاه از فلزات نيز راه‌هايي براي توليد نانولوله‌هاي تك‌ديواره وجود دارد." نانولوله‌هاي كربني به عنوان يكي از دو جايگزين اصلي سيم‌ها در داخل تراشه‌ها و ديگر اجزاء الكترونيكي در دهه آينده مطرح هستند. اين ساختارها نه تنها هادي خوبي براي الكتريسته هستند، بلكه فوق‌العاده كوچك‌اند، بطوري كه به سازندگان اجازه استفاده از ميلياردها ترانزيستور را در يك تراشه مي‌دهند.
امروزه نانولوله‌ها را مي‌توان تنها در آزمايشگاه و به ميزان اندك توليد كرد. دستيابي به روش‌هاي توليد انبوه، سالها به طول مي‌انجامد.
در روش كاتاليست فلزي، نيكل، آهن يا كبالت همراه با اتمهاي كربن تا ذوب شدن فلز حرارت داده مي‌شوند، سپس نانولوله‌هاي تك‌ديواره بر روي سطح فلز مذاب تشكيل مي‌شوند.
متأسفانه در اين روش ذرات فلزي به نانولوله‌ها چسبيده و آنها را مغناطيسي كرده و براي استفاده در ترانزيستورها غيرقابل استفاده مي‌گردانند. آويريس مي‌گويد: "در هر نانولوله ذره‌اي از فلز وجود دارد كه براي زدودن آنها بايد نانولوله‌ها را در اسيدنيتريك جوشانيد كه اين عمل باعث تخريب نانولوله‌ها مي‌گردد."
در روش ابداعــي شركت IBM نانولوله‌ها تخريب نمي‌شوند. پژوهشگران، كريستالي كه از لايه‌هاي سيليكون و كربن تشكيل يافته را تا 1650 درجة سانتيگراد حرارت دادند. اين عمل باعث تبخير سيليكون و باقي ماندن لايه‌‌اي از كربن مي‌گردد. از آنجا كه كربن از قبل به سيليكون متصل شده است، پس از تبخير سيليكون، براي پيوند با مواد ديگر آزاد مي‌شود. در اين حالت، پيوند كربن با خودش، موجب تشكيل لوله‌هاي كربني مي‍شود.
آويريس مي‌گويد، ساختار اتمي كه اين لوله‌هاي كربني اختيار مي‌كنند بعداً به صورت الگويي براي آرايش لوله‌ها به كار مي‌رود به طوري كه مي‌توان از آنها در ساخت پردازشگرها استفاده كرد. اين ساختارها براي ايجاد ترانزيستور بايد به صورت شبكه‌هايي از خطوط موازي تشكيل شوند.
وي مي‌افزايد، شركت IBM نانولوله توليد نمي‌كند، اما شركت‌هايي مثلCarbon Nanotechnologies، به كمك ريچارد اسمالي، برندة جايزة نوبل و استاد دانشگاه رايس اين كار را انجام مي‌دهد. با وجود اين شركت IBM چنين شركت‌هايي را به اقتباس پژوهش‌هاي خود ترغيب خواهد كرد.
منبع: http://www.businessweek.com
استفاده از نانولوله‌ها در طراحي اَبر رساناها
20 سپتامبر 2002 ـ يك مطالعه تئوري كه اخيراً توسط پژوهشگران مؤسسة ملي استاندارد و فناوري(NIST)، دانشگاه پنسيلوانيا و دانشگاه بيلكنت تركيه صورت گرفته است، حاكي است كه نانولوله‌هاي اَبررسانا ممكن است عرصة فناوري را به شدت تحت تأثير قرار دهد.
بررسي شگفت‌انگيز اين تيم در حالي صورت گرفته كه اكثر يافته‌هاي اخير آنان نشان مي‌دهد كه چگونه تغيير شكل نانولوله‌هاي كربني تك ديواره احتمال دسترسي به موادي با خواص سودمند را فراهم مي‌آورد. بررسي‌هاي تئوري در كنار كارهاي آزمايشگاهي مسيرهاي نويني را براي ديگر پژوهشگران به منظور ايجاد مواد و فناوريهاي جديد با نانولوله‌ها فراهم مي‌آورد.
تانر ييلديريم، فيزيكدان مركز NIST مي‌گويد: "نانولوله‌هاي كربني هم اكنون براي استفاده به عنوان واحدهاي ساختماني وسايل الكترونيكي و مكانيكي نسل بعد تحت بررسي هستند. درصورتي كه ما شناخت خوبي از خواص اين مواد و فعل و انفعالات بين آنها داشته باشيم، سريعتر به اين امر نائل خواهيم شد."
محاسبات جديد وي و همكارانش حاكي است كه اصولاً قرار گرفتن هيدروژن در سطح بيروني نانولوله‌هاي زيگزاگ، منجر به افزايش تراكم الكترون‌ها در زير باند هدايتي مواد مي‌گردد.
در واقع ساختار مولكول‌ها كه در ابتدا شبيه به لوله‌هاي استوانه‌اي توري است به صورت مستطيلي با رأسهاي كربني درمي‌آيد. در طي دگرگوني ساختاري، نانولوله‌ها مانند الماس مي‌شوند و از حالت نارسانا به شكل فلزات رسانا درمي‌آيند.
ييلديريم مي‌گويد: "حاصل اين كار يك نانوكابل چهار مفتولي است. به خاطر تراكم بالاي الكترون‌ در اين ساختار خاص، امكان طراحي شيميايي مفتول‌هاي نانولوله‌اي اَبَر‌رسانا وجود دارد."
بسته به ژئومتري اولية نانولوله‌ها و نوع پوشش لوله‌ها با هيدروژن، ساختار الكترونيكي و خواص نانولوله‌ها بسيار متفاوت خواهد بود. محاسبات اين تيم نشان مي‌دهد كه تركيب انتخابي هيدروژن با نانولوله‌ها مي‌تواند موجب پيدايش كاربردهاي بسياري براي اين مواد در زمينة الكترونيك گردد.
در يك مطالعة قديمي‍تر، اعضاي گروه و ديگر همكاران پيش‌بيني كرده بودند كه با اعمال فشار خارجي، نانولوله‌ها به شدت به هم چسبيده و شبكه‌هاي رشته‌اي پايداري را تشكيل مي‌دهند. اين پيشگويي كه در اواخــر سال 2000 اعلام شد، بعداً با نتايج آزمايشگاهي ديگر پژوهشگران تأييد شد.
بررسي‌هاي بعدي كه توسط اين تيم صورت گرفت حكايت از آن داشت كه خواص شيميايي و الكتريكي نانولوله‌هاي كربني تك‌ ديواره را مي‌توان از طريق يك فرآيند برگشت‌پذير تحت عنوان تغيير شكل مكانيكي كنترل نمود. ييلديريم مي‌گويد، افزايش شعاع يك نانولوله تا بدان حد كه به صورت بيضي شكل درآيد، آرايش الكترونها را برهم مي‌زند و شيوه‌اي براي كنترل و طراحيهاي گوناگون طول باندهاي مختلف الكتروني در مواد ارائه مي‌دهد.
وي مي‌افزايد: "محاسبات ما نشان مي‌دهد كه با تغيير شعاع امكان بستن طول باند و عايق نمودن نانولولة فلزي و برعكس آن وجود دارد." درصورتي كه آزمايشات اين امكان را تأييد كنند، اين توانايي پيش‌بيني شده مي‌تواند انواع جديدي از مواد كربني و انبوهي از وسايل جديد ساخته شده با استفاده از نانولوله‌هايي كه داراي خواص بهينه شده براي كاربردهاي خاص هستند را ارائه نمايد.
اين كار با اعتبارات بنياد ملي علوم آمريكا و مركز تحقيقات علمي و فني تركيه انجام شده است.
اثرات جذب سطحي هيدروژن بر روي نانولوله‌هاي تك ديواره تحت عنوان
“Metallic hydrogen decoration” توسط T. yildirim , O. Gulseren و S. Ciraci در نشرية Physical Review B، جلد 66، مقالة شمارة 121410 انتشار يافته است.
منبع: http://www.nist.gov
تلاش براي ايجاد نانوباتري‌ها در دانشگاه فلوريدا
9 اكتبر 2002- با استفاده از تلفنهاي همراه امكان ارسال و دريافت فاكس و تصوير و بهره‌مندي از توان پردازش يك كامپيوتر وجود دارد. استفاده از آنها در آينده تنها با يك مشكل روبه رو است و آن هم باتري است.
باتريهايي كه امروزه به كار برده مي‌شوند داراي قدرت ذخيرة بالايي نيستند و تجهيزات مدرن و پيشرفته كه هرروزه بر تعداد آنها افزوده مي‌گردد نيازمند باتري‌هاي كوچكتر و در عين حال توانمندتر هستند.
به همين دليل تيمي به رهبري چارلز مارتين استاد شيمي دانشگاه فلوريدا به كمك نانوتكنولوژي در پي ابداع روش جديدي براي توليد باتري است. اين تحقيقات هم موجب بهبود باتريهاي كوچك مورد استفاده وسايل الكترونيكي دستي و هم منجر به تأمين منبع نيروي بسيار كوچكي براي ماشين‌هاي ميكروالكترومكانيكي يا MEMS مي‌گردد. اين پژوهشگران در اولين سال از يك برنامة پنج سالة همكاري با سه شركت ديگر و با اعتبار 5 ميليون دلار از طرف دفتر تحقيقات نوين ايالت متحده در حال نائل شدن به ايجاد يك باتري ميليمتري سه بعدي هستند.
باتريهاي كنوني از دو الكترود، يك آند و يك كاتد‌، و محلول الكتروليت تشكيل شده‌اند. پژوهشگران دانشگاه فلوريدا، هم نانوآندها و هم نانوكاتدها را ابداع كرده‌اند. آنها طي آزمايشاتي نشان داده‌اند كه اين الكترودها 100 مرتبه توانمندتر از انواع موجود هستند. اين الكترودها همچنين ساختار منحصر به فرد و نويد بخشي دارند.
بروس ‌دان استاد علوم و مهندسي مواد دانشگاه كاليفرنيا اظهار داشت، پيشرفت دانشگاه فلوريدا بسيار حائز اهميت است و اين كار موجب دسترسي به عناصر اصلي باتري لوله‌اي هم مركز خواهد شد.
مارتين و همكارانش اين الكترودهاي نانومتري را با روشي موسوم به سنتز قالبي ايجاد كرده‌اند. در اين روش ميليونها حفرة نانومتري روي يك قالب پلاستيكي يا سراميكي با ابعاد چند سانتيمتر توسط محلولي كه حاوي تركيبات شيميايي مشابه الكترود است، پر مي‌شود. اين پژوهشگران بعد از سخت شدن محلول، قالب را برداشته و تنها الكترودها را باقي مي‌گذارند. ‌مشكل بعدي يافتن راهي براي كنار هم قرار دادن نانو آند، نانو كاتد و يك نانو الكتروليت و تركيبات ديگر است.
اين محققين طرح كاملاً جديدي براي باتري ارائه داده‌اند كه در آن تمام اجزاء از نانو مواد هستند و موفق به ساخت تقريبي تمام اين اجزاء شده‌اند. اما آنها هنوز روشي براي تركيب اين اجزاء نيافته و در حال كار بر روي آن هستند.
يكي از پژوهشگران اين گروه مي‌گويد نانوآندها ونانوكاتدهاي دانشگاه فلوريدا نه تنها توانمندتر از انواع مشابه هستند بلكه مقاوم‌تر نيز مي‍‍باشند. الكترودهاي باتري ليتيومي به طور متوسط تا هنگام فرسودگي تحمل 500 بار شارژ و تخليه را دارند. اما آزمايشات صورت گرفته بر روي نانوالكترودهاي اين گروه حاكي از تحمل بيش از 1400 مرتبه شارژ است.
اين فناوري جديد كارائي تلفنهاي همراه و ساير وسايل الكترونيكي را كه از باتريهاي ليتيومي استفاده مي‌كنند، بهبود مي‌بخشد. اين باتري‌ها از ذرات ريزي ساخته مي‌شوند و قابليت آنها در توليد نيرو بستگي به پراكندگي يونهاي ليتيوم در سرتاسر اين ذرات دارد. اين ذرات نسبتاً بزرگ‌اند و روش نانوباتري در پي جايگزين كردن آنها با ذرات نانومتري است كه قابليت ذخيره و توليد انرژي را افزايش مي‌دهند زيرا با كوچك شدن ذرات، يونهاي ليتيوم مجبور به نفوذ در مسافت كمتري خواهند بود.
همچنين ميكروباتري‌ها نيروي كمي را به وسايل ميكروالكترومكانيكي(MEMS) ارسال مي‌كنند. پژوهشگران تا كنون كاربردهاي بسيار زيادي را براي چنين ماشينهايي ابداع كرده و يا در حال كار بر روي آن هستند؛ نظير سوئيچ‌هاي بسيار كوچك و حسگرهاي زيست محيطي. بنابراين مشكل زيادي براي توليد وسايل بسيار كوچك، بجز يك منبع تغذيه مناسب وجود ندارد.
وزارت انرژي ايالت متحده عمده هزينة تحقيقات دانشگاه فلوريدا بر روي نانوباتري‌ها را تقبل كرده است. علاوه بر دانشگاه فلوريدا و كاليفرنيا مؤسسات ديگري نيز در ايجاد باتري‌هاي ساخته شده از مواد نانومتري به روش‌هاي ديگر فعاليت مي‌كنند. پيش‌بيني مي‌شود كه در طي سه سال آينده تلاش‌هاي اين گروه‌ها به نتيجه برسد.
منبع: http://www.napa.ufl.edu
برنامة نانوذرات در روسيه
مقدمـــه
برنامة نانوذرات كه توسط مؤسسات تحقيقاتي آكادمي علوم روسيه (RAS) و مدارس عالي پيگيري مي‌شود روي موضوعات زير متمركز شده است:
 تشكيل ذرات
 فشرده‌سازي در مقياس نانو
 تعيين مشخصات و اندازه‌گيري
 كاربردهايي كه شامل مشخصه‌هاي مستقل از اندازه مي‌شوند
اين مقاله جزئيات اين برنامه را بيان مي‌كند.
فناوريهاي تشكيل نانوذرات در روسيه
از ميان روشهاي متعددي كه براي تشكيل نانوذرات بكار مي‌رود، غالب‌ترين روش، واكنش شيميايي پلاسما، سيمهاي ملتهب، جداسازي شيميايي و تبخير ليزري است. جدول (1) مواد مهم توليدشده، محدوده اندازه ذرات و مراكز تحقيقاتي مرتبط با اين فناوري را نشان مي‌دهد.
فناوري واكنش شيميايي پلاسما
در يك واكنش شيميايي فركانس فوق بالا (SHF) در موسسه مسائل شيميايي جديد در RAS بوجود آمده است، يك ژنراتور ميكروويوSHF (GHz 5/2)، پلاسمايي توليد مي‌كند كه براي دستيابي به چندين نوع سراميك نانوكريستالي و فلزات سخت (ديرگداز) با توزيع محدود اندازه ذرات، به كمك واكنش مواد شيميايي و گازهاي خاص به كار مي‌رود. بطوريكه تفاوت اندازة 90% ذرات توليدشده با اندازه اسمي فقط در حدود 10% مي‍باشد. اين روش در International Ultram در دنور آمريكا نيز بكار مي‌رود.
اين مؤسسه با كاربرد واكنشهاي SHF به بيش از 20 نوع از تركيبات سراميك نسوز (سخت) و تعداد زيادي از پودرهاي كامپوزيت با تركيب، پارامترهاي شبكه و اندازه ذرات كنترل‌شده مانند: TiO2 و TIN و ZrO2 و Si3N4 و BN و NbTiCN و غيره دست پيدا كرده است.
سيمهاي فلزي ملتهب
اين روش در موسسه تحقيقات علمي ولتاژ بالا (SRIHV) در دانشگاه پلي‌تكنيك Tomsk طراحي شده است. مزيت عمده اين فناوري ناشي از توانايي آن در وارد كردن واكنشگرهاي اضافي مانند آب مقطر، يخ، دكان، پارافين، روغن صنعتي و غيره به راكتور و دسترسي به تنوع تركيب در محصول نهايي است. جدول (2) تركيب محصول نهايي را بر حسب عوامل اضافي نشان مي‍دهد.
فناوري رسوبدهي شيميايي
يك واحد پايلوت با وسايل استاندارد با ظرفيت توليد 1000Kg در سال در موسسه متالورژي بايكوف متعلق به RAS طراحي و ساخته شده است. در اين واحد، ذرات ريز هيدروكسيدهاي فلز با فناوري رسوبدهي شيميايي توليد مي‌شوند. اين فناوري با احياء دما پايين در جريان هيدروژن (براي پودرهاي فلزي و سراميكي-فلزي) يا عمليات حرارتي در شرايط محيطي (براي پودرهاي سراميكي) همراه مي‌باشد. مزيت اين روش، دسترسي به توزيع محدود اندازه ذرات و ناخالصي اندك مي‌باشد.
تبخير ليزري
يك واحد پايلوت با ظرفيت توليد 10 تن در سال در موسسه تحقيقات فناوري پودر و لايه نشاني روسيه طراحي و ساخته شده نانوذرات اكسيدي با استفاده از تبخير ليزري مواد در اين واحد ساخته مي‌شوند. با اين روش مي‌توان به توليد نانوذرات با ساختار لايه‌اي نيز اقدام نمود.
جدول (1) - فناوريهاي تشكيل نانوذرات در روسيه
فناوري مواد محدوده اندازه
(nm) طراحي و توليد
واكنشهاي شيميايي پلاسما نانوسراميكها
BN و Si3N4 و ZrO2 و TiN و TiO2 NbTiCN 500-10 Institute of New Chemical Problems, RAS, Chernogolovka, Moscow distr
سيمهاي محترق فلزات، آلياژ‌ها و كاربيدها و اكسيدهاي آنها
Zr و W و Ni و Ti Au و Cu و Ag 1000-30 Institute of Electrophysics, Ural Division of RAS, Krasnoyarsk. Scientific-Research Institute of High Voltages at Polytechnic University of Tomsk, Tomsk
رسوبدهي شيميايي فلزات، آلياژها، سراميكها، سراميكهاي فلزي
Fe و Niو Cu و Ti2O3و Ni, Al2O3 , ZrO2 وFe-Ni-Cu و Al2O3 300-10 Baikov's Institute of Metallurgy, RAS, Moscow
تبخير ليزري اكسيدها
ZrO2 (Y2O3) Al2o3 و Al2O3 و Y2O3 و ZrO2 و Si3N4 و SiC و C3N4 400-50 Republican Engineering-Technical Center of Powder Metallurgy, Research Institute of Powder Technology and Coating , Permj

فناوريهاي فشرده‌سازي نانوذرات
فشرده سازي نانوذرات به وسيله تغييرشكل شديد پلاستيكي
ذرات فشرده كه در اين مقاله تحت عنوان كاربيدها و نيتريدهاي نانوكريستالي فلزات واسطه بيان مي‌شوند، توسط موسسه شيمي حالت جامد توليد شده‍‌اند. مشكل تكنولوژيكي اصلي اين ذرات فشرده، در توليد كالاهاي نسوز سخت و غيرشكننده با دماي عملياتي بالاي oC 2500 ظاهر مي‌شود، بطوريكه نيتريدها و كاربيدهاي فلزات واسطه در اين عرصه مورد توجه خاص قرار مي‍گيرند.
محصولات فشرده در مقياس نانو از نانوذراتي با ابعاد چند ده نانومتر توليد مي‌شوند. اين ذرات بوسيله فناوري سل-ژل تهيه شده و با تغييرشكل شديد پلاستيكي كه اندازه ذرات را بيشتر كاهش مي‍د‌هد و نمونه‌هايي با كمترين تخلخل و ناخالصي بوجود مي‌آورد، تحت فشرده سازي قرار مي‌گيرند. همچنين تغييرشكل بكار رفته اين اجازه را به ما مي‌دهد كه اين مواد را به شكل دلخواه طراحي كنيم. خصوصيات ماكروسكوپي مواد نانوكريستالي اساساً با مواد دانه درشتي كه از لحاظ شيميايي با آنها يكسان هستند تفاوت دارد. اين تفاوت، ناشي از سطوح آزاد بسيار زياد بالا و اندازه بسيار كوچك كريستالها مي‌باشد. در اين قبيل مواد، مقاومت الكتريكي و كشش افزايش مي‌يابد و خصوصيات مغناطيسي و مكانيكي تغيير مي‌كند.
جدول (2)- تركيب شيميايي نانوذرات
فلز خلاء كمتر از
8-10 تور هوا آب‌مقطر يخ دكان روغن صنعتي پارافين
AL Alo Alo
پوشيده با اكسيدها Al (OH)3☼
. Al2O3 (I) Al2O3 (II)
Al2O3 Al4C3☼☼ كاربيدها
Fe Feo Feo
پوشيده با اكسيدها FeO مخلوط اكسيد FeC مخلوط كاربيد
Ti Tio Tio
پوشيده با اكسيدها Ti2O3 مخلوط اكسيد TiC مخلوط كاربيد
W Wo Wo
پوشيده با اكسيدها WO2 مخلوط اكسيد WC1-x WC
Cu Cuo Cuo
پوشيده با اكسيدها Cu2 O كاربيدهاي بي‌شكل Cu
و فولرينها
☼ Al (OH) 3 در 100 < E/Es توليد شده است درحاليكه Al2O3 در 100 > E/Es تشكيل شده است.
☼☼ مخلوطي از كاربيد و نيتريد آلومينيوم را مي‌توان در محلول دكان هگزامتيل تتراآمين بدست آورد.

امواج پالسي مغناطيسي فشاري
اين امواج در موسسه الكتروفيزيك متعلق به RAS براي تراكم پالسي پودرهاي نانوكريستالي Al2O3 و ZrO2 بكار مي‌روند. در اين روش از امواج نرم فشاري با دوام ms 500-100 و شدت بيش از GPa5/2 براي ساخت نانوپودرهاي فشرده با چگالي بيش از 80/0 (براي Al2O3) و82/0 (براي ZrO2) چگالي تئوري استفاده مي‌شود كه اين چگالي 15% بيشتر از چگالي توده‌هاي فشرده "تك محور" پايدار است كه با روشي مشابه تهيه شده‌اند.
تعيين مشخصات نانوذرات
در بسياري از مؤسسات روسيه، بطور گسترده در اين زمينه فعاليت مي‌شود. در اينجا به ذكر برخي روشها و روشهاي اصلي مي‌پردازيم.
روشي براي تعيين ساختار اتمي و اندازه‌گيري اندازه ذره بوسيله كاربرد پراكندگي الاستيك نوترون توسط موسسه مهندسي فيزيكي مسكو به كار برده ‌مي‌شود. موسسه مسائل شيميايي جديد نيز با هدف كنترل هدايت حرارتي و الكتريكي و همچنين "الكتريسيته حرارتي" بر روي تست الكتريكي و مغناطيسي مواد متمركز شده‌است. اين روشها كاملاً توسعه پيدا كرده و بر ايده‌هاي محكمي بنا نهاده شده‌اند. روش‌هاي زير كه شامل اسپكتروسكوپي ارتعاشي نانوذرات و شبيه‌سازي شيميايي-كوانتومي
(QCh) هستند، كاملاً بديع و بي‌سابقه مي‌باشند.
طيف ارتعاشي نانوذرات
اين روش براي اولين بار بوسيله پراكندگي غيرالاستيك نوترون (INS) در آزمايشگاه فيزيك نوترون فرانك ثبت شده است. INS به عنوان روش خاص تشخيص ارتعاشات توده و ارتعاشات سطح ذرات به اثبات رسيده است كه دومي (ارتعاشات سطح ذرات) براي تشخيص سطوح پخ‌‌دار ذرات، و نيز تركيب شيميايي سطح ذرات بكار مي‍‍رود.
روش INS، توانايي خود را در تشخيص ساختار اتمي و تركيب شيميايي ذرات بطور گسترده در زمينة سيليكاهاي كاملاً پراكنده و نيتريدهاي سيليكون كه با فناوريهاي مختلف توليد شده‌اند به نمايش گذاشته‌است. همانطور كه نشان داده شد، اين فناوري شديداً با طيف ارتعاشي محصولات در ارتباط است، بنابراين يك پديده منحصر به فرد بنام چند شكلي تكنولوژيكي بوجود مي‍آيد. به نظر مي‌رسد كه اين اثر در نانوذرات تمام مواد (همچنين در برخي حالات مواد توده‌اي) وجود داشته باشد، چون سطح آنها تحت تأثير تركيب محيط اطراف قرار مي‌گيرد.
تعيين مشخصات كوانتومي – شيميايي نانوذرات در مقياس اتمي
اين تحقيق تحت هدايت دانشگاهPeoples Friendship روسيه با همكاري انستيو شيمي سطح (آكادمي ملي علوم اوكراين) مي‌باشد. تعيين مشخصات بر مبناي مدلسازي كوانتومي- شيميايي (QCh) ساختار اتمي و تركيبي يك ابرخوشه بنا نهاده شده است كه اين ابرخوشه مي‌تواند به عنوان جزء ساختاري كامل ذرة مورد آزمايش در نظر گرفته شود. اين طرح با كاربرد روشهاي QCh نيمه تجربي انجام مي‌گيرد. اكنون يك ساختار ابرخوشه‌اي مي‌تواند تا 998 اتم را شامل شود. از مطالعاتي كه انجام شده است مي‌توان به سيستم چندشكلي تكنولوژيكي -كه در بالا ذكر شد- ساختار مغناطيسي نانوذرات (كه دومي نسبت به سطوح خشك سيليكون مطالعه شده است) و اندركنشهاي درون مولكولي نانوذرات اشاره كرد.
تعيين مشخصات كوانتومي – شيميايي در مقياس اتمي در حضور ميدان خارجي
اين نوع تعيين مشخصه شامل در نظر گرفتن اجسام نانومتري در حضور تنش يا ميدان الكتريكي خارجي مي‌باشد. براي اين منظور، دو نرم‌افزار ويژه (DYQUASTRESS و DYQUAFIELD) بوجود آمده‌اند. اين نرم افزارها مبتني بر استفاده از روشهاي كوانتومي شيميايي در تغييرشكل (كشش و انقباض، خمش و پيچش) يا اعمال ميدان الكتريكي بر روي نانوخوشه‌ها مي‌باشند.
با استفاده از نرم‌افزار DYQUASTRESS مي‌توان نيروي لازم براي شكستن پيوند Si-O-Si در يك نانوذرة سيليكا را محاسبه كرد. شبيه‌سازي كوانتومي – شيميايي نشان داده است كه در حضور يون هيدوركسينيوم، نيروي كليدي مورد نياز براي شكستن اين پيوند، به كمتر از نصف كاهش مي‌يابد.
اسپكتروسكوپي ارتعاشي محاسباتي
اين كار شامل ليستي از روشهاي تعيين مشخصات اجسام نانومتري است كه بوسيله موسسه شيمي سطح آكادمي ملي علوم در اوكراين بوجود آمده‌اند. براي اين منظور، نرم‌افزار ويژه COSPECO بوجود آمده است. اسپكتروسكوپي ارتعاشي محاسباتي يك سري از مشكلاتي را كه در هنگام كار با طيف ارتعاشي ظاهر مي‌شوند، حل مي‌كند.
كاربردهاي جديد نانوذرات در روسيه
نانوذرات بطور وسيع در صنعت و فناوري مواد پيشرفته روسيه بكار مي‌روند و اكنون مطابق نياز شركتهاي مختلف، مطالعات زيادي در اين زمينه انجام مي‌شود. در اين مقاله فقط به برخي از اين كاربردها اشاره مي‌شود.
اولين كاربرد در ارتباط با مواد جديد ابررسانا با مقاومت و قدرت ميدان مغناطيسي بحراني بالا و مقاوم در برابر تابش است. اين مواد كه بوسيله موسسه مسائل جديد شيميايي متعلق به RAS مطرح شده‌‌اند، مبتني بر خواص وابسته به اندازه در پودرهاي نانوذره‌اي مي‌باشند.
دومين كاربرد كه بوسيله اين موسسه بيان شده است، در ارتباط با ذخيره انرژي هيدروژن است. كامپوزيتها آينده روشني در زمينة ذخيره اتمهاي هيدروژن دارند.
از فعاليتهاي كاتاليستي ويژه كه بر مبناي كاربردهاي مختلف نانوذرات است نيز مي‌توان به موارد زير اشاره كرد.
 بكارگيري نانوذرات اكسيد و كاربيد فلزي براي خالص‌سازي آب در مقياس انبوه
 بكارگيري نانوذرات فلزي مخصوصاً نانوذرات مسي، در سوختهاي صنعتي به منظور افزايش كارايي آنها
 بكارگيري نانوذرات فلزي در پوششهاي ضد حريق پليمري
 كاربرد نانوذرات فلزي بصورت سيستمهاي فعال بيولوژيكي براي كشاورزي، داروهاي دامپزشكي و پزشكي (ذرات Feo و Nio محصولات كشاورزي را بطور ميانگين بين 20 تا 30 درصد افزايش مي‌دهند).
روي 3 كاربرد اوليه در موسسه تحقيقات علمي در دانشگاه پلي‌تكنيك تامسك كار شده است و روي مورد آخر نيز در موسسه متالوژي بايكوف متعلق به RAS كار شده است.
خاصيت ا‏برپلاستيكي (شكل‌پذيري فوق‌العاده) ذرات ريز، مبناي كاربرد اكسيدهاي ساده و پيچيده روي و آلومينيوم در ساخت سراميكهاي فوق‌العاده شكل‌پذير (ابرپلاستيك) و همچنين سراميكهاي ساختماني با مقاومت به شكست بالا مي‌باشد.
ابزار سخت و نشكن و مواد فشره چگال كه تحت تغييرشكل پلاستيكي و تراكم مغناطيسي با امواج نرم بوجود آمده‌اند، مثالهاي خوبي از كاربرد اين دو روش فشرده سازي هستند و توسط موسسه شيمي حالت جامد و موسسه الكتروفيزيك بخش اورال متعلق به RAS توسعه پيدا كرده‌اند.
منبع: http://www.wtec.org
مدارهاي الكتريكي نامرئــي
3 اكتبـر 2002 ـ كشف مواد نارساناي شفافي كه وقتي در معرض نور ماوراء بنفش قرار گيرند رسانا مي‌شوند، تأييدي بر انقلاب "فناوري مدارهاي نامرئــي" مي‌باشد.
تسورو هاياشي از انجمن علوم و فناوري ژاپن در كاوازاكي و همكارانش مي‌گويند كه مدارهاي الكترونيكي چاپ شده بر روي لايه‌هاي نازكي از اين مادة شفاف را مي‌توان در شمار زيادي از وسايل مانند صحفه نمايش‌هاي كامپيوتر، ساعت‌ها و تلفن‌هاي همراه به كار برد.
رساناهاي الكتريكي شفاف امتياز بزرگي در بسياري از زمينه‌هاي الكترونيك نوري محسوب خواهند شد. مدارهاي ساخته شده از چنين رساناهايي بدون نياز به تراشه‌هاي ناموزون فعلي مي‌توانند صفحات كريستال مايع را در وسايل نوري كنترل كنند. با وجود اين، بيشتر مواد شفاف، عايق الكتريسته هستند.
هم‌اكنون به واسطة مادة جديد گروه‌ هاياشي، عملاً يك گام به ساخت مدارهاي نامرئـي نزديكتر شده‌ايم. شبكه كريستالي اين مادة مبتني بر پاية اكسيدكلسيم و اكسيدآلومينيوم، از قفس‌هاي زير نانومتري با بار مثبت تشكيل يافته است. هنگامي كه پژوهشگران اين كريستال‌ها را در هيدروژن حرارت دادند، دريافتند كه يون‌هاي هيدريد ـ كه داراي يك بار منفي هستند ـ در اين قفس‌ها به دام مي‌افتند. اين كريستال‌ها بعد از سرد شدن هنوز شفاف بوده و آزمايشات الكتريكي نشان داد كه آنها هنوز عايق هستند.
اما وقتي كه اين تيم نور ماوراء بنفش را بر روي اين ماده تاباندند، ديدند كه هدايت الكتريكي آن 109 مرتبه افزايش يافت و حتي بعد از توقف تابش نور ماوراء بنفش نيز در همين حد باقي ماند. اين پژوهشگران دريافتند كه مي‌توان با تاباندن نور ماوراء بنفش بر روي اين مواد از طريق يك ماسك به ايجاد مدارهاي نامرئــي پرداخت؛ بدين ترتيب كه قسمتهايي از ماده كه با ماسك پوشيده شده و تحت تششعشع قرار نمي‍گيرد نارسانا باقي مي‍مانند و بخشهاي تحت تشعشع، رسانا شده و سيمها و مدارهاي نامرئي را بوجود مي‍آورند.
هاياشي و همكارانش به منظور دريافتن علت اين اثــر، خواص الكتريكي اين ماده را در حين گرم و سرد شدن اندازه‌گيري كردند. آنها فهميدند كه هدايت الكتريكي اين ماده در درجه حرارت 320 درجة سانتيگراد به شدت افت مي‌كند، اما بعد از سرد شدن دوباره به مقدار اوليه بازمي‌گردد. اما در درجه حرارت 550 درجه سانتيگراد اين ماده، هيدروژن به تله افتادة خود را آزاد مي‌كند و به صورت دائمـي حساسيت خود به نور را از دست مي‌دهد.
اين باعث شد كه هاياشي و همكارانش فكر كنند كه اين ماده خصوصيات الكتريكي خود را به يون‌هاي هيدريد به تله افتاده شده منتقل مي‌كند. آنها معتقدند كه نور ماوراء بنفش باعث مي‌شود كه اين يون‌ها الكترون‌هاي "اضافي" خود را از دست بدهند و به قفس‌هاي تُهي كريستالي‌ كه داراي بار مثبت هستند ملحق شوند. اما اين جاذبه آن قدر ضعيف است كه الكترون‌ها مي‌توانند از يك قفس به قفس ديگري بجهند و دريايي از الكترون‌ها را ايجاد كنند كه به كريستال اجازة هدايت الكتريسته را مي‌دهد.
گروه ياهاشي معتقدند كه اين ماده جديد علاوه بر كاربردهايي در الكترونيك نوري، مي‌تواند در ساخت حافظة نوري فوق چگال نيز مورد استفاده قرار گيرد. آنها همچنين حدس مي‌زنند كه روش مشابه اين مي‌تواند در ديگر اكسيدهاي فلزات گروه‌هاي اصلي به كار رود.
منبــع: http://nanotechweb.org
ساخت مواد فوق‌العاده مستحكم به كمك نانولوله‌ها
14 اكتبر 2002- پژوهشگران با قرار دادن نانولوله‌هاي كربني بسيار كوچك اما فوق‌العاده مستحكم بين لايه‌هاي پليمر، موادي ايجاد كرده‌اند كه شش مرتبه قوي‌تر از كامپوزيت‌هاي كربن- فيبر بوده و به سختي برخي از مواد سراميكي فوق سخت هستند.
بنا به گفتة نيكولاس كوتاو از دانشگاه ايالتي اوكلاهاما، مادة جديد آنها مي‌تواند در مهندسي فضايي يا در پيوندهاي پزشكي بلندمدت مورد استفاده قرار گيرد. زيرا اين كامپوزيت كاملاً آلي و به سبكي مواد فيبر- كربن است.
معمولاً فيبرها در داخل يك زمينة جامد، مانند رزينهاي پليمري مورد استفاده در فايبرگلاس قرار داده مي‌شوند. اما هنگامي كه نانولوله‌ها با پليمر آميخته مي‌شوند منجر به تشكيل توده‌هاي بي فايده‌اي مي‌شوند. درصورتي كه نانولوله‌هاي كمتري مورد استفاده قرار گيرند، مخلوط شدن بهتر انجام مي‌شود اما كامپوزيت‌هاي حاصل ضعيف هستند.
كامپوزيتهاي نانولوله‌اي دانشگاه اوكلاهاما با چسباندن لايه‌هاي تك مولكولي از نانولوله‌ها و پليمرها به يكديگر حاصل مي‌شوند. با فرو بردن متناوب لايه‌اي به داخل نانولوله‌هاي پراكنده شده در آب و سپس به درون يك محلول پليمري، لايه‌اي از نانولوله‌ها يا مولكولهاي پليمر به اين سطح مي‌چسبد.
اين كامپوزيت لايه‌اي با اضافه شدن گروه‌هاي شيميايي به نانولوله‌ها مستحكم‌تر مي‌گردد زيرا اين ماده هنگامي كه گرم مي‌شود يا مادة شيميايي به آن افزوده مي‌گردد با پليمر پيوند ايجاد مي‌كند. درصورتي كه بعد از افزودن نانولوله‌ها و پليمر به لايه، مرحلة تقويت شدن صورت گيرد، اجزاء اين كامپوزيت با ايجاد پيوند عرضي به يك جسم سخت تبديل مي‌شوند كه در شكل نيز نشان داده شده است.
كامپوزيت نهايي حاوي 50 در صد نانولوله است. آزمايشات نشان مي‌دهد كه استحكام اين مواد تقريباً به اندازة كاربيد سيليكون يا كاربيد تيتانيوم است كه در ساخت اجزاء فوق‌العاده مستحكم ابزار برشي، موتورهاي جت و در هوا فضا مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
با وجود دشواري‌هاي فراوان، اين روش كم هزينه است بنابراين بدون مشكل خاصي مي‌توان آن را در مقياس صنعتي به‌ كار برد. اما هنوز هم هزينة توليد نانولوله‌ها بالا است و تيمهاي متعددي در جستجوي روشهاي توليدي در مقياس صنعتي هستند.
منبع: http://www.nature.com