پاورپوینت کاربردهای فناوری نانو در شریانهای حیاتی ساختمان

پاورپوینت کاربردهای فناوری نانو در شریانهای حیاتی ساختمان

پاورپوینت کاربردهای فناوری نانو در شریانهای حیاتی ساختمان شامل 41 اسلاید (ویژه رشته های مهندسی عمران و ساختمان) می باشد. در ادامه بخشی از متن این پاورپوینت و فهرست آن را برای شما قرار داده ایم و در انتها نیز تصویری از پیش نمایش اسلایدهای این پاورپوینت را برای شما قرار داده ایم تا بتوانید جزییات آن را مشاهده نمایید و در صورت تمایل به داشتن این پاورپوینت ، اقدام به خرید آن نمایید.

.
مقدمه:

زیر ساختها، همانند اتوبانها، سیستم‌های آب‌رسانی و جمع‌آوری فاضلاب، سیستم‌های انتقال نیرو و ارتباطات و سیستم‌های گاز طبیعی، شاهرگها و نیروی حیاتی جوامع مدرن را تشکیل می‌دهند. با محروم شدن انسان از این زیر ساختها، مخصوصاً در زلزله‌های بزرگ شهری ، زندگی بشر به صورت زندگی انسان اولیه در می‌آید. به این دلیل عبارت ”شریان حیاتی“ را برای آنها به کار می‌بریم. در این پاورپوینت به کاربردهای فناوری نانو در شریانهای حیاتی می پردازیم.

فهرست :

عنوان
مقدمه
توضیحاتی مختصر راجع به هم اندیشی شریان های حیاتی
ویژگیها، عملکرد، آسیب پذیری و مقابله با اثرات زلزله در شریانهای حیاتی:
برای کاهش آسیب پذیری شریانهای حیاتی در برابر زلزله، چهار روش کلی وجود دارد
شریانهای حیاتی اصلی:
1.آب و فاضلاب
لوله های متداول:
عوامل ایجاد خرابی در لوله ها
انواع تخریبات موجود در لوله ها
لوله های ممتد
لوله های تکه تکه (منقطع)
راه حل های موجود به منظورکاهش خسارات لرزه ای
کاربرد فناوری نانو در کاهش خسارات لرزه ای لوله ها
کاربرد نانو مواد در ساختار لوله ها
فولاد
بتن
پلیمر
کاربرد نانو پوشش ها در لوله ها
بتن
نانو محافظ (Nanoprotect CS) CS
مزایا
X-TEC
مزایا
فولاد
مخازن و اجزای سازه ای در تصفیه خانه و ایستگاه های پمپاژ
2.راه و ترابری
اجزا
جاده ها
خطرات و خرابی ها
راه حل های موجود
کاربرد فناوری نانو در ابنیه موجود در جاده
کاربردهای پیشنهادی فناوری نانو در پلها
راه آهن
خطرات و خرابی ها
3.انرژی
سیستم های انتقال برق
مشکلات موجود در سیستم های انتقال برق
راه حل های موجود برای کاهش اثرات زلزله
کاربرد فناوری نانو
استفاده از نانوسرامیک ها
4. ارتباطات

.

عنوان: کاربردهای فناوری نانو در شریانهای حیاتی ساختمان

فرمت: پاورپوینت

تعداد صفحات: 41 اسلاید

ارائه شده در: فروشگاه های سازه برتر

.

تصویر پیش نمایش اسلایدهای این پاورپوینت:

خرید فایل

پاورپوینت آشنایی با نحوه شناخت محصولات مبتنی بر نانو

پاورپوینت آشنایی با نحوه شناخت محصولات مبتنی بر نانو

مشخصات نانوذرات

ذرات کروی بزرگ سطح زیادی را نمی‌پوشانند.

نانوذرات با همان مقدار حجمی توانایی پوشش

سطح بسیار بیشتری را دارند.

مزایای نانوتکنولوژی

قرار دادن هر اتم به شکلی اصولی در جای مناسب

ساختن هر ساختار مطابق با قوانین فیزیکی و شیمیایی که قابل تعریف در مقیاس اتمی باشد. ؟

کاهش هزینه ساخت و مواد اولیه و انرژی

ذرات کوچک غیرقابل دیدن هستند بنابراین پوشش‌های شفاف قابل تهیه هستند.

کاهش وزن و ابعاد ¬ کاهش آلودگی ¬ ارزش افزوده

؟ ؟

چرا محافظت در برابر خوردگی مهم است؟

شکست پوشش رنگی منجر به خوردگی روی ساختار فولادی می شود

”خوردگی حمله مخرب یک فلز بوسیله واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی با محیط اطرافش است“

ویژگیهای ”مواد نو“ مثلا پوششهای میکرو/نانوفناوری:

بهبود خواص خوردگی

کاهش نفوذپذیری اکسیژن و بخار آب

بهبود خواص مکانیکی

بهبود سطح کار

خرید فایل

بررسی پارامترهای موثر در ساخت وریستورهای نانو ساختار اکسید روی

بررسی پارامترهای موثر در ساخت وریستورهای نانو ساختار اکسید روی


چکیده مقاله:

در این تحقیق با استفاده از نانو پودر اکسید روی و افزودنی ها (شامل اکسیدهای بیسموت، آنتیموان، کروم، کبالت، نیکل و ...) سنتز شده به روش ژل احتراقی قرص برقگیر اکسید روی ساخته شد. برای این منظور با استفاده از پرس هیدرولیک دو طرفه در فشارهای MPa800-400 ، شکل دهی نان و پودرهای سنتز شده صورت پذیرفت و کلیه نمونه ها طی سیکل های حرارتی مختلف در دماهای °1200C -700 و زمان های hr5-1 سینتر گردیدند . قرص ها ی برقگیر ساخته شده تحت آزمایش های اندازه گیری چگالی، سختی، ریزساختاری و الکتریکی قرار گرفتند . نتایج نشان دادند که استفاده از فشار MPa800 دمای °1100c و زمان hr1 بهینه ترین شرایط برای دستیابی به ضریب غیرخطی معادل 50 و ولتاژ شکستی معادل 4726V/cm می باشد.

خرید فایل

نانو تکنولوژی

نانو تکنولوژی

نانو تکنولوژی چیست؟

نانوتکنولوژی تولید کارآمد مواد و دستگاهها و سیستمها با کنترل ماده در مقیاس طولی نانومتر، و بهره برداری از خواص و پدیده های نوظهوری است که در مقیاس نانو توسعه یافته اند

اصول بنیادی

یک نانومتر یک میلیاردم متر است. برای سنجش طول پیوندهای کربن-کربن، یا فاصلهٔ میان دو اتم بازهٔ ۱۲ تا ۱۵ نانومتر به کار می‌رود؛ همچنین طول یک جفتِ دی‌ان‌آ نزدیک به ۲ نانومتراست. و از سوی دیگر کوچک‌ترین باکتری سلول‌دار ۲۰۰ نانومتر است. اگر بخواهیم برای دریافتن مفهوم اندازهٔ یک نانومتر نسبت به متر سنجشی انجام دهیم می‌توانیم اندازهٔ آن را مانند اندازهٔ یک تیله به کرهٔ زمین بدانیم. یا به شکلی دیگر یک نانومتر اندازهٔ رشد ریش یک انسان در طول زمانی است که برای بلند کردن تیغ از صورتش باید بگذرد.

فناوری نانو کاربردهای گسترده‌ای در دانش‌های گوناگون دارد که از موردهای مهم آن می‌توان به کاربردهایش در پزشکی برای ساخت داروهای بدون اثرهای جانبی اشاره کرد که تنها بر یک بافت ویژه تأثیر می‌گذارند. از انواع کاربرد ها می‌توان در ساخت نانو جوراب ها ، نانو لوله‌های کربنی و ... اشاره کرد.

یک نانومتر چقدر است؟

یک نانومتر یک میلیاردم متر است. این مقدار حدودا چهار برابر قطر یک اتم است. مکعبی با ابعاد 2.5 نانومتر ممکن است حدود 1000 اتم را شامل شود. کوچکترین آی سیهای امروزی با ابعادی در حدود 250 نانومتر در هر لایه به ارتفاع یک اتم ، حدود یک میلیون اتم را در بردارند. در مقایسه یک جسم نانومتری با اندازه‌ای حدود 10 نانومتر ، هزار برابر کوچکتر از قطر یک موی انسان است.

امکان مهندسی در مقیاس مولکولی برای اولین بار توسط ریچارد فاینمن، برنده جایزه نوبل فیزیک مطرح شد. فاینمن طی یک سخنرانی در انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا در سال 1959 اشاره کرد که اصول و مبانی فیزیک امکان ساخت اتم به اتم چیزها را رد نمی‌کند. وی اظهار داشت که می‌توان با استفاده از ماشینهای کوچک ماشینهایی به مراتب کوچکتر ساخت و سپس این کاهش ابعاد را تا سطح خود اتم ادامه داد .

همین عبارتهای افسانه وار فاینمن راهگشای یکی از جذابترین زمینه‌های نانو تکنولوژی یعنی ساخت روباتهایی در مقیاس نانو شد. در واقع تصور در اختیار داشتن لشکری از نانو ماشینهایی در ابعاد میکروب که هر کدام تحت فرمان یک پردازنده مرکــــزی هستند، هر دانشمندی را به وجد می‌آورد. در رویای دانشمـــــــندانی مثل جی استورس هال و اریک درکسلر این روباتها یا ماشینهای مونتاژکن کوچک تحت فرمان پردازنده مرکزی به هر شکل دلخواهی در می‌آیند.

شاید در آینده‌ای نه چندان دور بتوان به کمک اجرای برنامه ای در کامپیوتر ، تخت خوابتان را تبدیل به اتومبیل کنید و با آن به محل کارتان بروید.

چرا این مقــیاس طول اینقدر مهم است؟

خواص موجی شکل (مکانیک کوانتومی ) الکترونهای داخل ماده و اثر متقابل اتمها با یکدیگر از جابجایی مواد در مقیاس نانومتر اثر می‌پذیرند. با تولید ساختارهایی در مقیاس نانومتر ، امکان کنترل خواص ذاتی مواد ازجمله دمای ذوب ، خواص مغناطیسی ، ظرفیت بار و حتی رنگ مواد بدون تغییر در ترکیب شیمیایی بوجود می‌آید. استفاده از این پتانسیل به محصولات و تکنولوژی های جدیدی با کارآیی بالا منتهی می‌شود که پیش از این میسر نبود .

نظام سیستماتیک ماده در مقیاس نانومتری ، کلیدی برای سیستمهای بیولوژیکی است. نانوتکنولوژی به ما اجازه می‌دهد تا اجزاء و ترکیبات را داخل سلولها قرار داده و مواد جدیدی را با استفاده از روشهای جدید خود_اسمبلی بسازیم. در روش خود_اسمبلی به هیچ روبات یا ابزار دیگری برای سرهم کردن اجزاء نیازی نیست. این ترکیب پر قدرت علم مواد و بیوتکنولوژی به فرآیندها و صنایع جدیدی منتهی خواهد شد .

ساختارهایی در مقیاس نانو مانند نانو ذرات و نانولایه‌ها دارای نسبت سطح به حجم بالایی هستند که آنها را برای استفاده در مواد کامپوزیت ، واکنشهای شیمیایی ، تهیه دارو و ذخیره انرژی ایده‌ال می‌سازد. سرامیکهای نانوساختاری غالبا سخت‌تر و غیرشکننده‌تر از مشابه مقیاس میکرونی خود هستند. کاتالیزورهای مقیاس نانو راندمان واکنشهای شیمیایی و احتراق را افزایش داده و به میزان چشمگیری از مواد زائد و آلودگی آن کم می‌کنند . وسایل الکترونیکی جدید ، مدارهای کوچکتر و سریعتر و … با مصرف خیلی کمتر می‌توانند با کنترل واکنشها در نانوساختار بطور همزمان بدست آیند. اینها تنها اندکی از فواید و مزایای تهیه مواد در مقیاس نانومتر است .

منافع نانوتکنولوژی چیست؟

مفهوم جدید نانوتکنولوژی آنقدر گسترده و ناشناخته است که ممکن است روی علم و تکنولوژی در مسیرهای غیرقابل پیش بینی تاثیر بگذارد.محصولات موجود نانوتکنولوژی عبارتنداز:لاستیکهای مقاوم در برابر سایش که از ترکیب ذرات خاک رس با پلیمرها به دست آمده اند،شیشه هایی که خود به خود تمیز میشوند،مواد دارویی که در مقیاس نانو ذرات درست شده اند،ذرات مغناطیسی باهوش برای پمپهای مکنده و روان ساز ها،هد دیسکهای لیزری و مغناطیسی که با کنترل دقیق ضخامت لایه ها از یفیت بالاتری برخوردارند،چاپگرهای عالی با استفاده از نانو ذرات با بهترین خواص جوهر و رنگدانه و غیره.

قابلیتهای محتمل تکنیکی نانوتکنولوژی عبارتند از:

1-محصولات خوداسمبل

2-کامپیوترهایی با سرعت میلیاردها برابر کامپیوترهای امروزی

3- اختراعات بسیار جدید ( که امروزه ناممکن است)

4-سفرهای فضایی امن و مقرون به صرفه

5-نانوتکنولوژی پزشکی که درواقع باعث ختم تقریبی بیماریها، سالخوردگی و مرگ و میر خواهد شد.

6-دستیابی به تحصیلات عالی برای همه بچه‌های دنیا

7-احیاء و سازماندهی اراضی

نانوتکنولوژی به زبان ساده

علم و فناوری نانو ( نانو علم و نانو تکنولوژی) توانائی بدست گرفتن کنترل ماده در ابعاد نانومتری (ملکولی) و بهره برداری از خواص و پدیده های این بعد در مواد، ابزارها و سیستم های نوین است. این تعریف ساده خود دربرگیرنده معانی زیادی است. به عنوان مثال فناوری نانو با طبیعت فرا رشته ای خود، در آینده در برگیرنده همه فناوریهای امروزین خواهد بود و به جای رقابت با فناوریهای موجود، مسیر رشد آنها را در دست گرفته و آنها را به صورت « یک حرف از علم» یکپارچه خواهد کرد.

میلیونها سال است که در طبیعت ساختارهای بسیار پیچیده با ظرافت نانومتری - مثل یک درخت یا یک میکروب - ساخته می شود. علم بشری اینک در آستانه چنگ اندازی به این عرصه است، تا ساختارهائی بی نظیر بسازد که در طبیعت نیز یافت نمی شوند. فناوری نانو کاربردهای را به منصه ظهور می رساند که بشر از انجام آن به کلی عاجز بوده است و پیامدهائی را در جامعه برجا می گذارد که بشر تصور آنها را هم نکرده است. به عنوان مثال:

ساخت مواد بسیار سبک و محکم برای مصارف مرسوم یا نوورشکستگی صنایع قدیمی همچون فولاد با ورود تجاری مواد نو کاهش یافتن شدید تقاضا برای سوخت های فسیلی همه گیر شدن ابر کامپیوترهای بسیار قوی، کوچک و کم مصرف سلاحهای سبک تر، کوچکتر، هوشمند تر، دوربردتر، ارزانتر و نامرئی تر برای رادار شناسایی فوری کلیه خصوصیات ژنتیکی و اخلاقی و استعدادهای ابتلا به بیماری ارسال دقیق دارو به آدرس های مورد نظر در بدن و افزایش طول عمر از بین بردن کامل عوامل خطرناک جنگ شیمیائی و میکروبی از بین بردن کامل ناچیز ترین آلاینده های شهری و صنعتی سطوح و لباسهای همیشه تمیز و هوشمند تولید انبوه مواد و ابزارهائی که تا قبل از این عملی و اقتصادی نبوده اند ، و بسیاری از موارد غیر قابل پیش بینی دیگر...

دکتر درکسلر در همایش جهانی نظام علمی در زمینه نانوتکنولوژی اظهار کرده است: "در جهان اطلاعات ، تکنولوژیهای دیجیتالی را سریع، ارزان، کامل و عاری از هزینه‌بری یا پیچیدگی محتوایی کپی ‌برداری نموده‌اند. حال اگر همین وضعیت در جهان ماده اتفاق بیافتد چه می‌شود. هزینه تولید یک تن ‌تری بیت تراشه‌های تقریبا معادل با هزینه بری ناشی از تولید همان مقدار فولاد میشود.

دکتر بوکی بالز رییس هییت تحقیقاتی دانشثگاه رایس و کاشف اسمبلی میگوید:"نانوتکنولوژی روند زیانبار ناشی از انقلاب صنعتی را معکوس خواهد کرد."

در مقدمه مقاله نانوتکنولوژی که توسط آقایان پرگمیت و پترسون در سال 1993 نگاشته شده چنین آمده است:

تصور کنید قادرید با نوشیدن دارو که در آب میوه مورد علاقه‌تان حل شده است سرطان را معالجه کنید . یک ابر کامپیوتر را که به اندازه یک سلول انسان است در نظر بگیرید. یک سفینه فضایی 4 نفره که به دور مدار زمین میگردد با هزینه‌ای در حدود یک خودروی خانوادگی تجسم کنید.

موارد فوق، فقط تعداد محدودی از محصولات انتظار رفته از نانوتکنولوژی هستند. انسان در معرض یک انقلاب اجتماعی تسریع شده و قدرتمند است که ناشی از علم نانوتکنولوژی است. در آینده نزدیک گروهی از دانشمندان قادر به ساخت اولین آدم آهنی با مقیاس نانومتری می‌گردند که قادر به همانندسازی است. طی چند سال با تولید پنج میلیارد تریلیون نانوروبات ، تقریبا تمامی فرایندهای صنعتی و نیروی کار کنونی از رده خارج خواهند شد. کالاهای مصرفی به وفور یافت‌شده ، ارزان، شیک و با دوام خواهند شد. دارو یک جهش سریع و کوانتومی را به جلو تجربه خواهد نمود. سفرهای فضایی و همانندسازی امن و مقرون به صرفه خواهند شد. به این دلایل و دلائلی دیگر، سبکهای زندگی روزمره در جهان بطور زیربنایی متحول خواهد شد و الگوی رفتاری انسانها تحت‌الشعاع این روند قرار خواهد گرفت.

سه فناوری تسخیرکننده:

از طرفی شاید بتوان گفت تسخیرکنندگان علم و فناوری آینده در سه گروه فناوری اطلاعات، نانوفناوری و زیست فناوری خلاصه می شوند.

قرارگیری مقادیر و حجم زیادی از اطلاعات در فضائی کوچک از ابعاد هم گرائی نانوفناوری و فناوری اطلاعات می باشد از طرفی در زیست فناوری و یا به عبارتی برای زیست شناسان قرار گیری حجم زیادی از اطلاعات در یک فضای بسیار کوچک موضوعی بسیار آشنا می باشد.

در کوچکترین سلول انسانی همه اطلاعات مربوط به یک موجود زنده از قبیل رنگ مو، رشد استخوان و عصب ها وجود دارد. حتی در قسمت بسیار کوچکی از سلول که شامل حدوداً پنجاه اتم می باشد همه این اطلاعات ذخیره می گردد (به نام دی ان ا نه تنها سطح یا به عبارتی تعداد اتم ها بلکه نحوه قرار گرفتن این زنجیره ها در ذخیره سازی اطلاعات زیستی اهمیت دارد). شاید یکی از علل هم گرائی این فناوری و فناوری اطلاعات وجود همین مسائل مشترک این سه فناوری است.

چه انتظاری باید از نانوتکنولوژی داشت:

این تکنولوژی جدید توانایی آن را دارد که تاثیری اساسی بر کشورهای صنعتی در دهه های آینده بگذارد . در اینجا به برخی از نمونه های عملی در زمینه نانوتکنولوژی که بر اساس تحقیقات و مشاهدات بخش خصوصی به دست آمده است ، اشاره می شود.

انتظار می رود که مقیاس نانومتر به یک مقیاس با کارایی بالا و ویژگیهای منحصربفرد ، طوری ساخته خواهند شد که روش شیمی سنتی پاسخگوی این امر نمی تواند باشد.

نانوتکنولوژی می تواند باعث گسترش فروش سالانه 300 میلیارد دلار برای صنعت نیمه هادیها و 900 میلیون دلار برای مدارهای مجتمع ، طی 10 تا 15 سال آینده شود.

نانوتکنولوژی ، مراقبتهای بهداشتی ، طول عمر ، کیفیت و تواناییهای جسمی بشر را افزایش خواهد داد.

تقریبا نیمی از محصولات دارویی در 10 تا 15 سال آینده متکی به نانوتکنولوژی خواهد بود که این امر ، خود 180 میلیارد دلار نقدینگی را به گردش درخواهد آورد.

کاتالیستهای نانوساختاری در صنایع پتروشیمی دارای کاربردهای فراوانی هستند که پیش بینی شده است این دانش ، سالانه 100 میلیارد دلار را طی 10 تا 15 سال آینده تحت تاثیر قرار دهد.

نانوتکنولوژی موجب توسعه محصولات کشاورزی برای یک جمعیت عظیم خواهد شد و راههای اقتصادی تری را برای تصویه و نمک زدایی آب و بهینه سازی راههای استفاده از منابع انرژیهای تجدید پذیر همچون انرژی خورشیدی ارائه نماید . بطور مثال استفاده از یک نوع انباره جریان گذرا با الکترودهای نانولوله کربنی که اخیرا آزمایش گردید ، نشان داد که این روش 10 بار کمتر از روش اسمز معکوس ، آب دریا را نمک زدایی می کند.

انتظار می رود که نانوتکنولوژی نیاز بشر را به مواد کمیاب کمتر کرده و با کاستن آلاینده ها ، محیط زیستی سالمتر را فراهم کند . برای مثال مطالعات نشان می دهد در طی 10 تا 15 سال آینده ، روشنایی حاصل از پیشرفت نانوتکنولوژی،مصرف جهانی انرژی را تا 10 درصد کاهش داده ، باعث صرفه جویی سالانه 100 میلیارد دلار و همچنین کاهش آلودگی هوا به میزان 200 میلیون تن کربن شود............

خرید فایل

بررسی جامع نانو تکنولوژی

بررسی جامع نانو تکنولوژی

مقدمه:

حدود 100 سال پیش که برای اولین بار مسئله استفاده از انرژی عظیم هسته ای مطرح شد؛ بشر همواره نمی توانست درک تجربی و صحیحی نسبت به این موضوع داشته باشد، ولی دیری نپایید که دانش و تکنولوژی این انرژی در اختیار بشر قرار گرفت و توانست استفاده از آن را تجربه نماید. دیر زمانی اگر کسی مسئله پرواز در آسمان و یا سفر به خارج از این کره خاکی و گردش بدور آن را مطرح می کرد، دیگران حتما او را خیال پرداز و مجنون قلمداد می کردند و یا به خاطر اظهار بعضی حقایق فرد را به توبه در کلیسا وامی داشتند! زمانی روباتها و ابرکامپیوترها که می توانستند چندین محاسبه ریاضی را در چند ثانیه انجام دهند، فقط در داستانهای تخیلی نویسندگان پیدا می‎شد و اکنون … همیشه در تمامی اعصار وقتی مطلبی فوق دانش و درک مردم آن زمان مطرح می شد در برابر مخالفتها و انتقادات شدیدی قرار می گرفت ولی بعد از طی روزگار، همگان با پیشرفتهای فوق العاده در آن زمینه مواجه می شدند و حتی این پیشرفت را موجب فراهم آمدن آسایش بیشتر خود می دیدند و حالا در عصر ما بحث نانوتکنولوژی مطرح شده است، موضوعی که در تمامی ابعاد زندگی بشر و رشته های مختلف علمی ارتباط مستقیم و مؤثر خواهد داشت. نانو تکنولوژی چنان رویکرد و نگرش به تکنولوژی را متحول ساخته که در صورت تحقق و رسیدن به مقصدی که ترسیم شده است، شاید بزرگترین جهش انسان برای صعود به قله های رفیع علم خواهد بود. اکنون جهان متوجه این رویکرد متحول کننده شده و متخصصین و دانشمندان در نقاط مختلف این کره خاکی دست به پژوهش و مطالعات وسیعی در این زمینه زده اند و طبق گفته برخی از آنان پیشرفتهای صورت گرفته و روند رو به رشد نانو، بیش از حد حد انتظار و پیش بینی است.

ذرات نانو در همه جا وجود دارند، روبات های نانو می‎توانند به حالت هیجان زده و وحشیانه ای رسیده و شروع به تزاید غیرقابل کنترل نموده به گونه ای که دنیا را به خطر بیاندازند. «تکنولوژی نانو» سال هاست که به وجود آده و می‎توان گفت که تازه دوران آن فرا رسیده است. چون هم اکنون ما می توانیم از آن به عنوان پوشش های ظریف و نازک استفاده کرده و یا در تولید سلول های خورشیدی و حتی ساخت داروهای ضدسرطان استفاده کنیم. البته موارد استفاده زیادتری برای آن متصور بوده، منتهی آنچه که اهمیت حیاتی دارد، این است که تکنولوژی نانو به سرعت رو به جلو پیش می رود و باید در استفاده و بهره وری از آن، تمامی جوانب در نظر گرفته شده، منافع و خطرات آن دقیقاً بررسی شود.

ابتدا اشاره ای به زمینه های نانو می نماییم. «نانو» از یک کلمه یونانی به نام Dwarf که به معنای چیزی که کوچک تر از اندازه معمولی بوده اقتباس شده است. واژه «نانوتکنولوژی» به معنی مورد استفاده قرار دادن چیزهایی در طیف ابعادی بین یک الی 100 نانومتر است. این تکنولوژی نیز همانند بسیاری از تعاریف تکنیکی سوالات بی شماری را در اذهان ایجاد کرده که برای بسیاری از آنها هنوز پاسخ مشخص و روشنی وجود ندارد.

برای روشن کردن ذهن خوانندگان گرامی به اندازه یک نانومتر باید بگوییم که طولی است برابر ^9-10*1 یا 000000001/0 متر به زبان دیگر یک میلیاردم متر را یک نانومتر می گویند. باز هم برای این که درک بهتری از مطلب داشته باشیم به نمودار ارائه شده در شکل شماره یک نگاه می کنیم. در قسمت سمت راست تصویر قطر تار موی انسان که معادل 000/100 نانومتر است به نمایش درآمده و در بخش کناری آن یعنی نزدیک ترین تصویر سمت چپ آن یک ذره دود سیگار به نمایش درآمده که قطر آن در حدود 5000 نانومتر بوده و باز هم سمت چپ آن طول موج رنگ آبی به نمایش گذاشته شده که معادل 500 نانومتر است. در سمت چپ این نمودار میزان فاصله دیسک خوان با صفحه دیسک در هارد کامپیوتر به نمایش درآمده که معادل 15 نانومتر است. باز هم برای این که موردی برای مقایسه داشته باشیم اشاره می کنیم که ذرات نانو را می‎توان با ویروس ها و حتی تک مولکول های تشکیل دهنده آنها مقایسه کرد.

آنها هم اکنون در اطراف ما وجود دارند.

امروزه موارد استفاده نانوتکنولوژی زیاد است که بسیاری از موارد آن از سال 1999 به این طرف طی مقالات متعددی انتشار یافته است. این روزها از ذرات نانوسیلیکا که یک نوع ماده معدنی شامل سیلیکون و اکسیژن است برای تولید رنگ های پوششی استفاده شده که مزیت آنها قابلیت الکترواستاتیک بودن آنهاست، ضمن آن که باعث تقویت و پایداری محصول نهایی می‎شوند. این ذرات ابتدا در محلول رنگ به صورت شناور درآده و سپس در طی پروسه خشک شدن با آرایش خاصی که به آن آرایش تقاطعی می گویند به یکدیگر متصل می گردند. ماحصل استفاده از ذرات نانو در رنگ های مختلف این است که پایداری آنها در مقابل خش پذیری سه برابر رنگ های معمولی است.

شرکت «هایپریون کاتالیست اینترنشنال» در ساخت خطوط انتقال سوخت که از جنس پلاستیک بوده از نانو تیوب ها به عنوان حلقه های اتصال دهنده استفاده کرده است. این تیوب ها در واقع رشته های ظریفی از کربن بوده که وجود آنها مانع تجمع بار الکتریکی شده که ممکن است به تجهیزات الکترونیکی اتومبیل صدمه بزند.

امروزه ما اجزای نانو را تقریباً در همه جا مشاهده می کنیم از قطعات زینتی اتومبیل گرفته تا حسگرهایی که وظیفه شان کنترل میزان انحراف اتومبیل بوده و از پرده های محافظ در مقابل نور آفتاب گرفته تا توپ های تنیس. وجود نانو در همه جا باعث گردیده که یک مهندس به نکته ظریفی اشاره کند: «ما عادت کرده ایم که نانوتکنولوژی را شیمی بنامیم. البته بین این دو تفاوت فاحشی وجود دارد. میزان فضایی که نانوتکنولوژی در برمی گیرد و اشغال می‌کند چیزی است حدفاصل مشخصه های حجمی مواد و آنچه که در سطح اتم آن اتفاق می‌افتد و روی می‎دهد. تغییرات اندازه ای در این حد عمدتاً باعث می گردد که ویژگی های هر ماده ای دچار دگرگونی کلی شده و با مشخصات اولیه خود به طور کلی تفاوت پیدا کند.» به طور مثال عنصر طلا در حالت عادی عنصری است فاقد هر گونه حرکت و تاثیرگذاری اما نانوگلد یا ذرات نانوی طلا فعال بوده و به وسیله آنها می‎توان یک کاتالیست یا مبدل ارزشمند را تولید کرد.

مثال دیگر می‎تواند عنصر کربن باشد. الماس و گرافیت یا زغال اشکال شناخته شده این عنصر در حالت عادی هستند. اما علاوه بر این ها شکل شناخته شده دیگری از کربن وجود دارد که به آن Buchy Ball می گویند که تماما از مولکول های کربن ساخته شده و فرمول شیمیایی آن C₆₀ است. از ذرات نانوی این عنصر یا ماده شیمیایی در ساخت و تولید پانل های خورشیدی و داروهای ضد سرطان استفاده می‎شود.

وسایل محاسباتی نانو

الف) تراشه‌های نانو: کنسرسیوم صنعتی پیشرو در بخش تولید نیمه‌هادیها، خواستار توسعه هر چه بیشتر نیمه هادیهای نانو شده است. براساس آینده‌ای که ترسیم شد، در سال 2015 طول دروازه نیمه‌هادیها «35 نانومتر» و تعداد کل عملیات در زیر پردازنده‌های تولید انبوه «4/3 میلیارد» خواهد بود و در پردازنده‌هایی با عملکرد بالا که با حجم کمتری تولید می‌شوند، این رقم شاید به «20 میلیارد» برسد؛ برای تراشه‌های حافظه‌ای مربوط نیز هدفی در حدود «64 گیگابایت» تعیین شده است.

اگر هنوز شماری از چالشهای مهندسی در پیش است اما مشکلات دستیابی به این سطوح عملکردی چندان لاینحل بنظر نمی‌رسد. اگرکاستی‌های پیش‌بینی نشده در تولید اقتصادی این تراشه‌ها را در نظر بگیریم راهکارهای متعدد دیگری امکان‌پذیر خواهد بود. البته در سالهای پس از 2015، شاید مشکلات دیگری آشکار شوند که بعضی از آنها چالشهای مهم را برابر تکنیک‌های سنتی تولید نیمه هادیها ایجاد خواهند کرد. به ویژه محدودیت‌های ابعادی برای اتصالات یا سیستم‌های بین ترانزیستورها می‌تواند کارآمدی محاسباتی در وسایل را محدود نماید، زیرا به رغم پیشرفتهای تدریجی فعلی در حوزه مواد، هنوز ضعفهایی در خواص و سازگاری مواد وجود دارد. انتقال حرارت در تراشه‌های فوق‌العاده فشرده، چالش مهم دیگری است. این امر از لحاظ محدودیتهای فنی‌ آنچنان اساسی نیست و بیشتر یک چالش اقتصادی محسوب می‌شود، زیرا مقابله با این حرارت مستلزم طراحی ساز و کارها و تکنولوژی خنک کننده‌ای است که هزینه کل سیستم را افزایش می‌دهد و در نتیجه بر هزینه حاشیه‌ای به ازای عملکرد محاسباتی این دستگاه‌ها اثر معکوس می‌گذارد.

خرید فایل

8 - دانلود طرح توجیهی: تولید پارچه با استفاده از فناوری نانو - 199 صفحه

8 - دانلود طرح توجیهی: تولید پارچه با استفاده از فناوری نانو - 199 صفحه

دانلود طرح توجیهی و مطالعات امکان سنجی طرح بررسی ابعاد مختلف طرح (معرفی محصول - مالی ndash; منابع انسانی ndash; فضا و ...) دارای فرمت PDF می باشد. مفصل و با تمام جزئیات ndash; بسیار کامل و مرتب مناسب برای شروع یک کسب و کار مناسب جهت ارائه به دانشگاه به عنوان پروژه درسی نگارش طرح ...

دریافت فایل

تاثیر فناوری نانو بر پایداری مصالح ساختمانی

تاثیر فناوری نانو بر پایداری مصالح ساختمانی

این مقاله به بررسی تاثیر فناوری نانو بر پایداری مصالح ساختمانی می پردازد ...

دریافت فایل

بررسی تاثیر پوشش نانو کامپوزیت گرافن اکسیدپلیپیرول بر خوردگی فولاد زنگ نزن ٣٠

بررسی تاثیر پوشش نانو کامپوزیت گرافن اکسید/پلیپیرول بر خوردگی فولاد زنگ نزن ٣٠

این مقاله به بررسی تأثیر پوشش نانو کامپوزیت گرافن اکسید/پلیپیرول بر خوردگی فولاد زنگ نزن 30 می پردازد ...

دریافت فایل

بررسی فرآیند تولید و کاربرد الیاف فوق ظریف و نانو

بررسی فرآیند تولید و کاربرد الیاف فوق ظریف و نانو

عنوان تحقیق: بررسی فرآیند تولید و کاربرد الیاف فوق ظریف و نانو فرمت فایل: word تعداد صفحات: 149 شرح مختصر: به منظور تولید الیاف نانو دو روش کلی وجود دارد، روش اول، تولید الیاف با استفاده از کاتالیزور می باشد که در این روش الیاف در بستر مخصوص یا محلول اختصاص داده شده منعقد می ...

دریافت فایل

جزوه نانو الکترونیک - دکتر صدیق ضیابری (جزوه دوم)

جزوه نانو الکترونیک - دکتر صدیق ضیابری (جزوه دوم)

فناوری نانو یا نانو تکنولوژی رشته zwnj;ای از دانش کاربردی و فناوری است که شاخه های گسترده zwnj;ای را پوشش می zwnj;دهد. موضوع اصلی آن نیز مهار ماده یا دستگاه zwnj;های در ابعاد کمتر از یک میکرومتر، معمولاً حدود ۱ تا ۱۰۰ نانو متر است. در واقع نانو تکنولوژی فهم و به کارگیری خواص جدیدی ...

دریافت فایل