هدیه

هدیه خوشبختی کامل، موفقیت و رسیدن به همه خوبی‌ها:

- بودن در زمان حال و لذت بردن از آن و توجه کردن به هر چه درست است.

- آموختن از گذشته، نه اندوه و حسرت گذشته را خوردن. وقتی می‌خواهی زمان حال بهتری بسازی به آنچه در گذشته رخ داده نگاهی بینداز و چیزی ارزشمند از آن بیاموز.

- تفکر و برنامه‌ریزی برای آینده بدون در نظر گرفتن زمان. وقتی می‌خواهی آینده را بهتر از کنون بسازی، آن را در ذهنت تصویرسازی کن و یقین داشته باش به هر آنچه بخواهی، خواهی رسید.

                                                   

                                                                               " دکتر اسپنسر جانسون "

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۹/۲۰ ساعت 12:50 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

لیست کلیه کنفرانس های بین المللی نانوتکنولوژی

All Conferences Nanotechnology












Event BioBusiness
Begins January 19, 2011
City London
Country United Kingdom

Event Nanoscience Conference 2011
Begins February 19, 2011
City Sharm el Sheikh
Country Egypt








Event Electronic Materials Conference 2010
Begins June 22, 2011
City Santa Barbara
Country USA




Event 11th International Conference on Nanotechnology
Begins August 15, 2011
City Portland
Country USA


Event SPIE Optics + Photonics Exhibition 2011
Begins August 22, 2011
City San Diego
Country USA






Event 1st Annual World Congress of Nano- S&T Conference
Begins October 23, 2011
City Dalian
Country China

Event BITs 2nd Annual World Congress of NanoMedicine-2011
Begins November 3, 2011
City Shenzhen
Country China

 

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۹/۱۹ ساعت 12:53 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

نمایشگاه فناوری نانو 1389- تهران


نمایشگاه فناوری نانو 1389- تهران

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۷/۳۰ ساعت 11:30 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

راهکاري براي کاهش خوردگي قطعات نانوماشين‌ها

محققان دانشگاه علوم پايه زنجان، روشي را براي کاهش خوردگي قطعات نانوماشين‌ها معرفي کردند.

اثر کازيمير، اثري است که در آن دو صفحه‌ي فلزي که در خلاء کوانتومي‌ قرار گرفته‌اند، همديگر را جذب مي‌کنند. وجود ناهمواري روي سطوح، سبب ايجاد نيروي کازيمير عرضي مي‌شود. وجود اين نيروي عرضي منجر به ارايه‌ي پيشنهادهايي براي ساخت نوع جديدي از نانوماشين‌ها شده‌است.

آقاي مجتبي ‌نصيري زرندي، دانشجوي دکتري فيزيک، در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه‌ي توسعه‌ي فناوري نانو گفت: «از آنجا که در مقياس‌هاي ريز، تماس قطعات نانوماشين‌ها سبب خوردگي اين قطعات مي‌شود، بنابراين ما به دنبال روشي براي کاهش اين اثرات بوديم».

آقاي نصيري در ادامه اظهار داشت: «در سامانه‌ي پيشنهاد شده، هيچگونه تماس فيزيکي بين قطعات وجود ندارد و اين مهم موجب بالا رفتن عمر نانوماشين‌ها مي‌شود».

سامانه‌ي پيشنهادي در اين پژوهش، داراي يک استوانه با ناهمواري سينوسي روي سطح است‌ که به وسيله‌ي دو صفحه‌ي فلزي ديگر که آنها هم داراي ناهمواري سينوسي هستند، احاطه شده‌است. البته هيچگونه تماس فيزيکي بين اين سه قطعه وجود ندارد و هر کدام از صفحات نيروي کازيمير عرضي به‌استوانه وارد مي‌کنند. با نوسان هر کدام از صفحات، دو گشتاور وابسته به زمان به ‌استوانه وارد شده و با حل معادله‌ي ديفرانسيل توازن گشتاورها، اطلاعاتي راجع ‌به پارامترهاي نوسان دو صفحه به ‌دست مي‌آيد.

نانوماشين بررسي شده در اين پژوهش، مي‌تواند به عنوان حسگر مکانيکي پارامترهاي نوساني (دامنه نوسان و فرکانس) عمل کند. حتي در حالتي که بين دو نوسانگر اختلاف فاز نيز موجود باشد مي‌توان اختلاف فرکانس و دامنه دو نوسانگر را تعيين نمود.

دکتر نصيري در پايان اظهار داشت: «با توجه به انجام موفقيت‌آميز آزمايش‌هاي مربوط به اثر کازيمير، با وجود مشکلات زياد، ساخت اين‌گونه نانوماشين‌ها هم قابل انجام خواهد بود».

جزئيات اين پژوهش -که با راهنمايي دکتر ميرفايز ميري انجام شده،- در مجله‌ي PHYSICAL ‌REVIEW E (جلد 82، سال 2010) منتشر شده‌است.

ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۷/۳۰ ساعت 11:27 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

رتبه بندی کشور‌ها در حوزه فناوری نانو

در سال گذشته میلادی، کشور ایالات متحده آمریکا از نظر میزان سرمایه گذاری، نسبت به سایر کشورهای دنیا، منابع مالی چشمگیری صرف تحقیق و توسعه علم و فناوری نانو  کرده است که نتیجه آن توسعه و ثبت پتنت های جدید فناوری نانو در این کشور بوده است.

مجموع سرمایه‌گذاری های بخش دولتی، شرکت های خصوصی و سرمایه‌گذاری خطرپذیر در کشور آمریکا در سال 2009 میلادی به 6.4 میلیارد دلار رسید. با این همه، طبق گزارش جدیدی که موسسه تحقیقاتی لوکس ریسیرچ منتشر کرده است، کشورهایی مانند چین و روسیه با افزایش میزان سرمایه‌گذاری های خود در تحقیق و توسعه فناوری نانو، چالش های جدیدی برای این کشور به وجود آورده اند. همچنین نقش‌آفرینان کوچک تری چون ژاپن، آلمان و کره جنوبی نیز از نظر تجاری سازی محصولات فناوری نانو، نسبت به ایالات متحده بسیار موفق تر بوده اند.

این گزارش با عنوان «رتبه بندی کشورها در حوزه فناوری نانو: توقف گاه های پنهان و تهدید‌های غلط»، نوآوری ها و توسعه فناوری نانو را در 19 کشور دنیا مقایسه کرده تا از این طریق برای سیاست‌گذاران دولتی، مدیران شرکت ها و سرمایه‌گذاران، نقشه ی مشروحی از وضعیت توسعه بین المللی فناوری نانو ارائه کند.

بر اساس یافته های گزارش مذکور، علی رغم بحران های مالی کنونی، میزان سرمایه‌گذاری جهانی در حوزه فناوری نانو ثابت باقی مانده است. در سال 2009 میلادی کل میزان سرمایه‌گذاری بخش دولتی، شرکت ها و سرمایه‌گذاران خطرپذیر در زمینه تحقیق و توسعه فناوری نانو بالغ بر 17.6 میلیارد دلار بوده است که این رقم نسبت به سال 2008 یک درصد افزایش داشته است. در سال 2008 میلادی، مجموع سرمایه‌گذاري های انجام شده در زمینه فناوری نانو 17.5 میلیارد دلار بوده است.

به گفته دیوید هوآنگ، از تحلیل‌گران ارشد لوکس ریسیرچ، افزایش حجم سرمایه‌گذاری ها در تحقیق و توسعه علم و فناوری نانو ناشی از افزایش میزان سرمایه‌گذاری کشورهایی چون روسیه و چین بوده که این امر پیشگامی ایالات متحده آمریکا در نوآوری فناوری نانو را با تهدید جدی مواجه کرده است. اما با وجود افزایش سرمایه‌گذاری دو کشور، مسائلی چون حمایت از مالکیت معنوی و قوانین  اقتصادی، مانع تبدیل به تهدید واقعی شدن آنها برای آمریکا شده است.

یافته های اصلی گزارش جدید لوکس ریسیرچ عبارتند از:

در حال حاضر آمریکا در زمینه توسعه فناوری نانو پیشگام است. در سال 2009 میلادی آمریکا از نظر میزان سرمایه‌گذاری دولتی، بخش خصوصی، سرمایه‌گذاری خطرپذیر و ثبت پتنت نسبت به تمامی کشوهای دنیا پیشگام بوده است. با این وجود، توانایی این کشور برای تجاری سازی این فناوری ها و هدایت آنها به سمت توسعه اقتصادی در حد متوسط است. از آنجایی که تعداد نسبی فارغ التحصیلان مهندسی و علوم پایه نسبت به جمعیت این کشور به طور قابل توجهی پایین است، لذا رقابت پذیری آمریکا در نوآوری بلندمدت فناوری نانو  هنوز هم در معرض خطر قرار دارد.

کشورهایی مانند ژاپن، آلمان و کره جنوبی روند توسعه شگفت انگیز خود را از سال 2008 ادامه داده و تعداد انتشارات، پتنت ها، سرمایه‌گذاری دولتی و خصوصی آنها در حال افزایش است. هر سه کشور در مقایسه با آمریکا نسبت به تجاری سازی فناوری نانو موفق ترند. نفوذ نسبی این فناوری در بخش های تولیدی هر سه کشور در مقایسه با سایر کشورها بسیار بالاتر است و این امر نشان دهنده بهره‌مندی اقتصاد این کشور از تجاری سازی فناوری نانو است.

علی رغم اینکه دو کشور چین و روسیه در سال گذشته میلادی برنامه های سرمایه‌گذاری گسترده ای را در زمینه تحقیق و توسعه فناوری نانو آغاز کرده اند اما این سرمایه‌گذاری ها  منجر به توسعه چشمگیر  علم و فناوری نانو در این کشورها نشده است.  

منبع: مدیریت فناوری نانو

 http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=39673


+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۶/۰۴ ساعت 0:57 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

فروش کتب فناوری نانو با 40% تخفیف

 

ستاد ویژه توسعه فناوری نانو جهت حمایت از دانشجویان و پژوهش­گران، کتب مرتبط با فناوری نانو را با 40% تخفیف در اختیار علاقه­مندان به این فناوری قرار می­دهد.

بدلیل اهمیت ترویج و آموزش فناوری نانو و نیز همگام بودن با جامعۀ علمی جهان در زمینۀ این فناوری، ستاد توسعۀ فناوری نانو سعی بر این دارد که با راه انداختن طرحی برای فروش کتب عمومی و تخصصی فناوری نانو، امکان دسترسی آسان جامعه دانشگاهی و پژوهشگران را به منابع روز این فناوری فراهم کند. فناوری نانو یکی از فناوری­های نوظهور است که می­تواند نقش گسترده­ای در زمینه­های مختلف ایفا کند. از جمله مزیت­های اصلی این فناوری، کاربرد آن در علوم مختلف است، از این رو استفاده از تجربه و دانش صاحبنظران رشته­های مختلف علمی، می­تواند به ایجاد بستری مناسب برای فراگیری و کاربردی کردن این فناوری در علوم مختلف کمک کند.

دانشجویان و علاقه­مندان می­توانند جهت تهیۀ کتب مورد نیاز خود به پایگاه اینترنتی کنسرسیوم علمی آموزشی نانوسان به پایگاه اینترنتی www.nanosun.ir مراجعه نمایند.

درصورت داشتن هرگونه سوال می­توانید با شماره­ تلفن­های 7-88950515 داخلی 213 تماس بگیرید.

در صورت تمایل به مشاهده و خریداری این کتاب ها، اینجا کلیک کنید.

www.nanosun.ir

 

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۴/۰۳ ساعت 13:47 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

ماده نانومتخلخلي جهت ذخيره‌سازي الکتريسيته

شرکت نانواستراکچر واقع در انگليس به‌دنبال تجاري‌سازي يک ماده نانومتخلخل جديد است. اين شرکت باور دارد که اين ماده جديد در گستره وسيعي از کاربردهاي ذخيره الکتريسيته استفاده خواهد شد. اين شرکت در قدم اول تلاش خود را روي بهينه‌کردن اين ماده براي استفاده در ابرخازن‌ها متمرکز کرده است. هدف آن توسعه ابرخازن‌هايي است که مي‌توانند سه برابر ظرفيت يک خازن استاندارد، انرژي الکتريسيته ذخيره کنند و سه برابر سريع‌تر از آن اين انرژي را پس بدهند.

اين قالب ماده فعال سطحي به آساني با شستشو حذف مي‌شود.

اين ماده با استفاده از فرآيندي به نام قالب‌گيري بلور مايع توليد مي‌شود. در اين فرآيند يک ماده فعال سطحي( سورفکتانت ) براي ايجاد قالبي استفاده مي‌شود که در اطراف آن هيدرواکسيد نيکل ترسيب مي‌شود.

موقعي که اين مولکول‌هاي فعال سطحي در آب حل مي‌شوند، طوري خود را آرايش مي‌دهند که تماس بين دم آب‌گريزشان و آب حداقل شود و تماس بين گروه‌هاي سر قطبي آب‌دوستشان و آب حداکثر شود. همچنانکه غلظت ماده فعال سطحي و دما تغيير داده مي‌شود، چندين ساختار منظم مختلف تشکيل مي‌شود. طبق گفته کيت آموس، رهبر گروه تحقيقاتي شرکت استراکچر، ميله‌هاي شش‌وجهي بلور مايعي که در غلظت‌هاي متوسط تشکيل مي‌شوند، قالب مناسبي مي‌باشند که اطراف آنها مواد طوري ترسيب مي‌شوند که شامل نانوخلل‌ و فرج باشند.

به محض اينکه ماده هدف، براي مثال با واکنش بين کلريد نيکل و هيدرواکسيد سديم، ترسيب شد؛ اين مواد فعال سطحي شسته مي‌‌شوند تا ذرات ميکرواندازه‌اي باقي بمانند که شامل خلل و فرج منظمي با قطري حدود 2 نانومتر هستند. اين نانوخلل و فرج سطح ويژه‌ي اين ماده را صد برابر افزايش مي‌دهند.

اين شرکت باور دارد که ابر خازن‌هايي که شامل اين ماده نانومتخلخل جديد هستند، مي‌توانند در تعداد زيادي از کاربردها از قبيل توان دادن به ماژول‌هاي فلش در گوشي‌هاي تلفن همراه و جمع‌آوري انرژي توليد شده بوسيله سيستم‌هايي نظير سيستم بازيافت انرژي جنبشي (KERS)، استفاده شوند.

طبق گفته بيل کمپبل، رئيس اجرايي اين شرکت، نکته کليدي در مورد اين ماده، تخلخل بسيار بالاي آن است که منجر به قابليت‌هاي بسيار بالاي ذخيره انرژي مي‌شود و چگالي توان را افزايش مي‌دهد. همچنين هرچه چگالي توان بالاتر باشد، فرآيند شارژ/ تخليه سريع‌تر انجام خواهد شد. داشتن اين توانايي‌ها بدين معني است که ابرخازن‌هاي ساخته‌شده از اين مواد، سريعاً و به طور مؤثري بارهاي الکتريکي را خواهند پذيرفت.

تعدادي از شرکت‌هاي خصوصي نيز جهت تجاري‌سازي اين ماده نانومتخلخل جديد، با اين شرکت همکاري دارند.

http://www.rsc.org/chemistryworld/News/2010/May/12051002.asp

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۴/۰۳ ساعت 13:44 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

شناسايي تغييرات اپيژنتيکي با نانوسياليت

گروهي از پژوهشگران دانشگاه کرنل با استفاده از سيستمي از کانال‌هاي نانوسياليت و ميکروسکوپ فلورسانس چندرنگي موفق به ابداع روشي شدند که مي‌تواند پيوند بين DNA و پروتئين‌هاي چسبيده به DNA، که به هيستون معروف هستند، را در مکان‌هاي ويژه‌اي در طول مولکول‌هاي منفرد DNA مورد تحليل قرار دهد. داده‌هاي بدست آمده از اين روش اطلاعاتي درباره حالت‌ به اصطلاح اپيژنتيکي يک سلول، که منعکس‌کننده تفاوت ژن‌هايي است که يک سلول مشخص در هر لحظه از زمان بروز مي‌دهد (express)، بدست مي‌دهند.

هر سلولي در بدن داراي ساختار ژنتيکي يکساني مي‌باشد پس چه عاملي باعث تمايز سلول‌هاي جگر از سلول‌هاي قلب در يک سري از اصلاحات DNA، مانند متيلاسيون، مي‌گردد؟ متيلاسيون مي‌تواند مجموعه ويژه‌اي از ژن‌هاي بروز يافته از يک نوع خاصي از سلول را تعيين کند. اين اصلاحات به اصلاحات اپيژنتيکي، و نه تغييرات ژنتيکي، معروف هستند زيرا آنها توالي DNA را تغيير نمي‌دهند بلکه در خواص ساختاري آن تغييراتي ايجاد مي‌کنند.

تکنيک‌هاي فراواني براي مطالعه چنين تغييرات اپيژنتيکي در اختيار محققان وجود دارد، ولي اين روش‌ها نياز به تعداد بسيار زيادي سلول دارند و به همين خاطر تصوير ميانگيني از حالت اپيژنتيکي بدست مي‌دهند. علاوه بر اين، اين روش‌ها قادر به پيمايش کليه ژن‌ها نيستند و حتي نمي‌توانند دو گونه از تغييرات اپيژنتيکي را به‌طور همزمان بررسي نمايند.

گروه کرنل براي رفع اين محدوديت‌ها يک افزاره نانوسياليت ساخته است که مي‌تواند جرياني از مولکول‌هاي منفرد DNA را از يک کانال و آشکارساز عبور دهد و فلورسانس DNA و پروتئين‌هاي وابسته به آن را در هر لحظه از زمان ضبط و تحليل نمايد. اين پژوهشگران همچنين نشان دادند که قادر به جداسازي DNA از پروتئين‌ها، برچسب‌گذاري آنها با مولکول‌هاي فلورسانسي که مي‌توانند به پايه‌هاي متيله شده پيوند بخورند، و آشکارسازي مکان‌هاي مشخص متيلاسيون DNA، هستند.

اين محققان در مجموعه آزمايش‌هاي خود، از سيستم نانوسياليت براي مشخص کردن فرکانس و انطباق حالت‌هاي اپيژنتيکي در مولکول‌هاي منفرد DNA استفاده کردند. با اين حال، اين محققان معتقد هستند که قادر خواهند بود افزاره خود را براي منظم‌سازي ساختارهاي DNA- پروتئين بر اساس علامت‌هاي اپيژنتيکي آنها استفاده کنند. قطعه‌هاي کرومزومي منظم شده مي‌توانند با ابزارهاي مطالعاتي DNA، مانند توالي DNA، مورد مطالعه بيشتر قرار گيرند.

نتايج اين تحقيق در مجله‌ي Analytical Chemistry منتشر شده است.

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۳/۱۲ ساعت 0:45 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

ساخت پيل‌هاي خورشيدي کربني با نقاط کوانتومي گرافني

يکي از مشکلات اصلي پيل‌هاي خورشيدي گرافني اين است که امکان ساخت ساختارهاي گرافني قابل کنترل از نظر اندازه، بزرگ به اندازه کافي، پايدار و قابل فرآوري، وجود ندارد. اکنون نقاط کوانتومي گرافني ساخته شده بوسيله محققان دانشگاه اينديانا در ايالات متحده ممکن است راه حلي براي اين مشکل پيشنهاد کنند. اين محققان روش ساختي ابداع کرده‌اند که در صورت ترکيب با شيمي کربن پيشرفته، آنها را قادر مي‌سازد که در سرتاسر شيمي محلول نقاط کوانتومي سياه، قابل فرآوري در محلول و با اندازه يکنواخت بسازند. آنها همچنين شرح داده‌اند که اين نقاط کوانتومي گرافني مي‌توانند به‌عنوان حساس‌کننده‌ها براي پيل‌هاي خورشيدي استفاده شوند.

a) اتصال 5،3،1- تري‌آلکيل فنيل به گوشه گرافن، b) ساختار مولکولي نقطه کوانتومي گرافني 1 c) پيکربندي اين نقطه کوانتومي 1 که از نظر تئوري حداقل انرژي را دارد

ليانگ- شي ‌لي، يکي از اين محققان مي‌گويد: طبق اطلاعات ما، اينها بزرگ‌ترين صفحات گرافن پايدار هستند و حتي از صفحات ساخته ‌شده با روش پايين به بالا، نيز بزرگ‌تر هستند.

اين محققان براي کاهش تمايل نانوساختارهاي گرافني به تجمع و تشکيل ذرات بزرگ‌تر نامحلول، راهبردي براي محافظت از صفحات گرافن با محصور کردن آنها در سه بعد، توسعه داده‌اند.

لي توضييح مي‌دهد: ما با اتصال کوالانسي بخش‌هايي از 5،3،1- تري‌آلکيل فنيل چندگانه(در موضع 2) به گوشه‌هاي گرافن‌ها به اين راهبرد رسيديم. اين تجمع روي گوشه‌ها به گروه‌هاي فنيل فرعي براي پيچيدن اطراف صفحه گرافني نيرو وارد مي‌کند. در نتيجه اين نيرو، زنجيرهاي آلکيل در مواضع 1 و3 خارج اين صفحه توسعه مي‌يابند و زنجيره آلکيل در موضع 5 نيز از پهلو توسعه مي‌يابد. اين روش يادآور درج اتم‌ها يا مولکول‌ها در گرافيت است که انرژي پيوندي بين لايه‌اي را به شدت کاهش مي‌دهد.

گروه جانبي اين پوشش، شامل يک حلقه کربني شش‌گوشه و سه دم دراز خاردار ساخته ‌شده از کربن و هيدروژن، مي‌باشد. بدليل اينکه صفحه گرافني سخت است، اين حلقه جانبي مجبور به يک چرخش 90 درجه‌اي نسبت به سطح گرافن است، ولي سه دم خاردار آزاد هستند.

اين دانشمندان کارايي نقاط کوانتوم گرافني خود را در پيل‌هاي خورشيدي به‌عنوان جاذب نور، بررسي کردند. آنها توانستند يک چگالي جرياني برابر 200 ميکروآمپر بر سانتي‌متر مربع و يک ولتاژ مدار باز برابر 48/. ولت، ايجاد کنند. اين نقاط کوانتومي گرافني توانستند مقدار قابل توجهي از نور در محدوده نور مرئي تا نور نزديک به مادون قرمز را جذب کنند.

نتايج اين تحقيق در مجله‌ي Nano Letters منتشر شده است.
+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۳/۱۲ ساعت 0:44 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

بودجه فناوري‌نانوي آمريكا در سال 2010

خلاصه : 


پيشگامي ملي فناوري‌نانوي ايالات متحده آمريكا (NNI)، يك برنامه‌ي دولتيِ بين‌سازماني است كه با هدف هماهنگ كردن فعاليت‌هاي تحقيق و توسعه سازمان‌هاي مختلف در حوزه فناوري‌نانو، از سال 2001 آغاز شده است. به طور كلي هدف NNI، تسريع توسعه و بهره‌برداري از علم، مهندسي و فناوري در مقياس نانو است. اين برنامه مبتني بر 8 طبقه سرمايه‌گذاري (يا حوزه‌هاي تشکيل دهنده برنامه (PCAs) ) است که هر کدام از آنها به دنبال تحقق يک يا چند هدف زير هستند: • پديده‌ها و فرايندهاي بنيادي نانومقياس؛ • نانومواد؛ • ابزارها و سيستم‌هاي نانومقياس؛ • تحقيقات ابزار دقيق، مترولوژي و استانداردهاي فناوري‌نانو؛ • نانوساخت؛ • تجهيزات و تسهيلات اصلي تحقيقات؛ • ايمني، سلامت و ‌محيط زيست؛ • ابعاد اجتماعي و آموزشي.

 
متن اين مقاله به صورت pdf قابل دريافت مي باشد( )
+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۲/۱۹ ساعت 14:23 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

توليد پيل‌هاي خورشيدي ارزان

اگر پيل‌هاي خورشيدي ارزان‌تر بودند، مي‌توانستند مصرف سوخت‌هاي فسيلي را تا حد بسيار زيادي کاهش دهند، اما استفاده از عناصر کمياب در اين پيل‌ها و همچنين نياز به فرايندهاي پيچيده توليد موجب مي‌شوند تا اين ابزارها گران باشند. حال تحقيقي که در آي‌بي‌ام صورت گرفته است، هر دوي اين مشکلات را حل مي‌کند؛ در پيلي که آنها ساخته‌اند هم از عناصر ارزان معمولي استفاده شده است و هم اينکه فرايند توليد هزينه بالايي ندارد.

اين پيل‌هاي جديد که پيل‌هاي «kesterite» نام دارند، با استفاده از يک فناوري چاپي ساخته مي‌شوند؛ در اين روش يک محلول حاوي نانوذرات به روش روکش‌دهي چرخشي روي يک بستر شيشه‌اي نشانده مي‌شود. بنابر گفته محققان آي‌بي‌ام، کارايي اين پيل‌ها نزديک به کارايي پيل‌هاي جاافتاده موجود است.

ديويد ميتزي يکي از محققان آي‌بي‌ام و مدير بخش علوم و فناوري فتوولتائيک در اين شرکت مي‌گويد که آنها مي‌خواستند هزينه را کاهش داده و براي پيل‌هاي فتوولتائيک فيلم نازک از عناصري استفاده نمايند که به فراواني يافت مي‌شوند. در فناوري‌هاي فعلي از عناصر کمياب اينديوم و تلوريوم استفاده مي‌شود. اينديوم بسيار کمياب است، زيرا در توليد ترانزيستورهاي شفاف به کار رفته و تقاضاي زيادي براي آن در توليد نمايشگرهاي مسطح وجود دارد. برعکس، در پيل‌هاي kesterite آي‌بي‌ام از عناصر فراوان قلع، روي، مس، سلنيوم و گوگرد استفاده مي‌شود.

به‌علاوه، توليد اين پيل‌ها ارزان‌تر است؛ براي توليد آنها از يک روش چاپي استفاده مي‌شود که در آن از محلولي از هيدرازينِ حاوي مس و قلع و نانوذرات روي استفاده مي‌شود. سپس محلول حاضر به روش روکش‌دهي چرخشي روي سطح رسوب داده شده و در حضور بخار سلنيوم يا گوگرد حرارت داده مي‌شود. اين روش بسيار ارزان‌تر از فرايند توليد موجود است که در آن از روش گران مبتني بر خلأ استفاده مي‌شود.

 
 
پيل خورشيدي آي‌بي‌ام
 
يک گروه تحقيقاتي در دانشکده ملي فناوري Nagaoka در ژاپن در سال 2009 يک پيل kesterite فيلم نازک ساختند که کارايي آن 8/6 درصد بود. کارايي پيل ساخته شده توسط محققان آي‌بي‌ام 40 درصد بالاتر از نمونه ژاپني است. ميتزي مي‌گويد آنها در حال برنامه‌ريزي براي افزايش کارايي اين پيل‌ها تا بيش از 11 درصد هستند که مساوي يا بهتر از پيل‌هاي خورشيدي معمولي است.

پيل‌هاي خورشيدي در حال حاضر کمتر از 1/0 درصد الکتريسيته مورد نياز دنيا را تأمين مي‌کنند که اين امر عمدتاً به‌دليل گران بودن آنها و کميابي عناصري است که در ساخت آنها استفاده مي‌شوند. پيل خورشيدي آي‌بي‌ام اين امر را تغيير خواهد داد. آي‌بي‌ام اين فناوري را به صورت اختراع ثبت خواهد کرد و مي‌خواهد امتياز استفاده از آن را واگذار نمايد. آنها مي‌گويند آماده همکاري با شرکت‌هاي توليدکننده پيل‌هاي فتوولتائيک براي تجاري کردن اين فناوري هستند.

نتايج اين تحقيق در مجله Advanced Materials منتشر شده است.

http://www.physorg.com/news185093054.html
+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۲/۱۹ ساعت 14:22 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

كارايي بالاتر فتوكاتاليست اكسيد روي نسبت به اكسيد تيتانيوم

پژوهشگران دانشگاه صنعتي اميرکبير نشان دادند كه نانواکسيد روي نسبت به نانواکسيد تيتانيوم توانايي بيشتري در حذف فتوکاتاليزي ترفتاليك اسيد دارد.

دکتر اشرف شفائي در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو در مورد اهداف خود از انجام اين پژوهش گفت: «در پژوهشي كارايي دو نانوکاتاليست، نانواکسيد تيتانيوم و نانواکسيد روي را در روش اكسيداسيون فتوكاتاليزي براي حذف ترفتاليک اسيد بررسي كرديم همين راستا به دليل اهميت بالاي نقش راکتورهاي نوري در روش اکسيداسيون فتوکاتاليزي، به طراحي، ساخت و استفاده از راکتور نوري با کارايي بالا پرداختيم».

فارغ‌التحصيل دکتري مهندسي شيمي دانشگاه صنعتي اميرکبير در ادامه اظهار داشت: «در اين پژوهش نشان داديم که اکسيد روي توليد ايران کارايي بالايي در فرآيند اكسيداسيون فتوكاتاليزي دارد. از سويي ديگر، با مقايسه نتايج حاصل از آن با مطالعه مشابهي که در زمينه حذف فتوکاتاليزي ترفتاليک اسيد انجام شده بود، نشان داديم که استفاده از راکتور نوري با مشخصات مناسب، سبب تسريع فرآيند و در نتيجه افزايش راندمان انرژي مصرفي مي‌گردد».

نتايج اين پژوهش نشان مي‌دهد که استفاده از روش اکسيداسيون فتوکاتاليزي با هر دو نوع نانوکاتاليست، کارايي بالايي در تجزيه و حذف ترفتاليک اسيد دارد، اما ترفتاليک اسيد با استفاده از نانواکسيد روي با کارايي بالاتري حذف مي‌شود.

گفتني است با وجود اينکه پژوهش فوق در ارتباط با تصفيه پساب صنعت پتروشيمي انجام گرفته‌است ولي روش به کار گرفته شده در اين پژوهش، مي‌تواند به‌عنوان روشي کلي در حذف و جداسازي مواد آلاينده آلي از جريان آب و پساب به‌كار رود.

جزئيات اين پژوهش که با راهنمايي دکتر منوچهر نيک‌آذر و دکتر مختار آرامي انجام شده، در مجله Desalination (جلد 252، صفحات 16- 8، سال2010) منتشر شده‌است.

ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۲/۱۹ ساعت 14:20 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

ماهنامه شماره 150 (فروردین 1389)

فهرست مطالب:

دريافت فايل : 5.18 مگا بايت

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۲/۰۸ ساعت 10:37 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

حذف کم‌هزينه‌تر آلاينده‌هاي زيست‌محيطي

روشي كم هزينه براي حذف سموم كشاورزي از آب به‌وسيله فتوكاتاليزور دي‌اكسيدتيتانيم در دانشگاه تبريز ارايه شده‌است.

دکتر عليرضا ختائي در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو در مورد چگونگي انجام اين پژوهش گفت: «نانوذرات دي‌اکسيدتيتانيم را با روش هيدروليز کنترل شده محلول TiCl4، در ساختارهاي آناتاز و روتيل با اندازه‌هاي 6- 11 نانومتري تهيه كرديم. براي توصيف نانوذرات تهيه شده از طيف‌هاي XRD و تصاوير SEM آنها استفاده نموديم. در اين كار، حذف علف‌كش بنتازون را در حضور نانوذرات TiO2 به عنوان فتوكاتاليزور و تحت تابش نور UV-C مورد مطالعه قرار داديم و برخي از عوامل موثر در اين فرآيند را بررسي كرديم. همچنين سينتيك حذف علف‌كش بنتازون را با استفاده از مدل لانگموير- هينشلوود توضيح داديم».

عضو هيئت علمي دانشگاه تبريز، در مورد نتايج اين پژوهش گفت: «در روش هيدروليز کنترل شده، مي‌توان نانوذرات دي‌اکسيدتيتانيم را با کنترل شرايط در ساختار آناتاز يا روتيل و يا به صورت آمورف تهيه نمود. به طوري که نوع آناتاز دي‌اکسيدتيتانيم خاصيت فتوکاتاليزي بهتري نسبت به نوع روتيل آن دارد و کلسينه کردن نانوذرات تهيه شده از آن، با بهتر کردن کيفيت بلورها، خواص فتوکاتاليزي آنها را افزايش مي‌دهد. نتايج بررسي‌ها حاكي از آن است كه به کارگيري نانوکاتاليزورهاي سنتز شده کارايي بهتري نسبت به انواع تجاري آن در حذف علف‌کش بنتازون از آب‌هاي آلوده دارد».

دکتر ختايي در ادامه اظهار داشت: «در اکثر کارهاي پژوهشي قبلي براي تهيه نانوذراتTiO2 ، از مشتقات آلي تيتانيم استفاده شده‌است. در صورتي که در کار پژوهشي حاضر از TiCl4 به عنوان مواد اوليه استفاده شده‌است. با توجه به بالا بودن قيمت مشتقات آلي تيتانيم و با توجه به اينکه TiCl4 يکي از مواد حد واسط، در تهيه صنعتي TiO2 به روش کلريدي است، مي‌توان پيش بيني نمود که کار حاضر به راحتي قابليت صنعتي شدن دارد».

جزئيات اين پژوهش كه با همکاري دکتر عليرضا ختايي، دکتر سهيل عابر و مرحوم دکتر نظام‌الدين دانشور و آقاي رحمت‌الله پورعطا در گروه شيمي کاربردي دانشکده شيمي دانشگاه تبريز انجام شده، در مجله Desalination (جلد 249، صفحات 307- 301، سال 2009) منتشر شده‌است.

ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۲/۰۸ ساعت 10:29 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

توالي‌سنجي DNA روي يک تراشه

دانشمندان آمريکايي روشي ارزان و ساده براي توالي‌سنجي DNA توسعه داده‌اند که به تشخيص پزشکي کمک مي‌کند.
توالي‌سنجي ژن‌ها يک ابزار گران ولي مهم در تحقيقات زيست‌پزشکي است که در مطالعه بيماري‌هاي ژنتيکي و سرطان استفاده مي‌شود. روش‌هاي معمول توالي‌سنجي تنها مي‌توانند يک يا دو باز DNA را در يک زمان و در طول چندين چرخه شناسايي کنند که همين امر موجب مي‌شود از نظر زمان و مواد مورد نياز بسيار هزينه‌بر باشند.

حال ژياهوآ هوانگ و همکارانش در دانشگاه کاليفرنيا در سن‌ديگو روش جديدي به نام توالي‌سنجي با استفاده از مصنوعي‌سازي (SDB: Sequencing by Denaturation ) توسعه داده‌اند که مي‌تواند با يک ابزار ميکروسيالي منفرد يکپارچه روي يک تراشه عمل نمايد.

يک ابزار ميکروسيالي يکپارچه که مي‌تواند توالي يک DNA را با استفاده از مصنوعي‌سازي تعيين نمايد.

در روش هوآنگ، نوکلئوتيدهاي نشاندار شده با استفاده از مواد فلورسانس در طول تکثير DNA به صورت اتفاقي در آن پخش مي‌شوند. اين کار منجر به ايجاد بخش‌هايي با طول متفاوت از DNA مي‌شود که هر کدام با يک مولکول فلورسانس که بيانگر نوع باز انتهايي آن بخش است، نشاندار شده‌اند. سپس اين اجزا حرارت داده مي‌شوند و از آنجايي که بخش‌هاي کوتاه‌تر نقطه ذوب پايين‌تري دارند، به صورت متوالي از بخش‌هاي کوتاه‌تر به بخش‌هاي بلندتر مصنوعي‌سازي مي‌شوند (از مولکول اصلي جدا مي‌شوند). با مطالعه کاهش شدت فلورسانس در طول اين فرايند مي‌توان سيگنال منتشر شده را آناليز کرده و توالي بازها را در DNA مورد نظر تشخيص داد.

هوآنگ مي‌گويد مزيت اصلي SDB زمان کم توالي‌سنجي، قيمت پايين مواد مورد استفاده و راحتي کار است. او مي‌افزايد: «اين ابزار قابليت تصويربرداري فلورسانس بسيار سريع را در حالي که واکنش‌هاي زيست‌پزشکي با ويژگي کنترل دقيق دما اتفاق مي‌افتند، دارد. با وجودي که طول قابل خوانده شدن محدود است، اما SDB به دليل سادگي اين قابليت را دارد که هزينه توالي‌سنجي‌هاي مقياس وسيع را به شدت کاهش دهد».

جرمي ادواردز، متخصص توسعه ابزارهاي ژنوميکي کارکردي در دانشگاه نيومکزيکو در آمريکا مي‌گويد اين يک راهکار توالي‌سنجي بسيار جذاب و جديد است که از نظر سادگي و کاهش هزينه مزاياي بسيار زيادي دارد. او مي‌گويد: «فکر مي‌کنم اين راهکار در آينده براي genotyping بسيار مفيد خواهد بود. در genotyping نيازي به توالي‌سنجي کامل وجود ندارد».

هوآنگ در پايان نتيجه‌گيري مي‌کند که تا زماني که بتوانيم توالي‌سنجي سريع و بلادرنگ مولکول‌هاي DNA با حداکثر طول 10000 باز را انجام دهيم، کار بيشتري بايد صورت گيرد تا اين روش توسعه بيشتري يابد.

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۲/۰۸ ساعت 10:28 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

استفاده از مواد گرافني در توليد نمايشگرهاي ارزان

پژوهشگران با استفاده از مواد جديد گرافني موفق به توليد قطعات مورد استفاده در لامپ‌ها شدند که علاوه بر ارزاني، کاملاً قابل بازيابي است.

اخيراً ديودهاي نوري آلي موسوم به OLED ـ که بسيار کوچک بوده و انرژي کمي هم مصرف مي‌کنند ـ به‌صورت تجاري در تلفن‌هاي همراه، تلويزيون‌هاي نازک و دوربين‌ها مورد استفاده قرار گرفته‌اند. OLEDها از پلاستيک‌هاي توليد‌کننده‌ي نور تشکيل شده‌اند که در ميان دو الکترود شفاف بسيار گران‌قيمت از جنس آلياژ فلز اينديوم و اکسيد قلع قرار گرفته‌است. مشکل اين OLEDها قيمت بالاي فلز اينديوم و فرايند پيچيده‌ي بازيافت آن است.

براي حل اين مشکل دانشمندان آمريکايي به همراه هم‌تايان سوئدي خود، پيل‌هاي الکتروشيميايي آلي منتشر‌کننده‌ي نور و LEC را به‌عنوان جايگزيني مناسب براي OLED ارائه کرده‌اند که بسيار ارزان بوده و در آن از مواد گرافني استفاده شده‌است. از آنجا که در اين سيستم به جاي فلز اينديوم از گرافن استفاده شده، فرايند بازيافت بسيار ساده بوده و در نتيجه محصولي کاملاً مناسب براي محيط زيست خواهد بود.

از آنجا که قطعات مورد استفاده در LEC از فاز محلول قابل دستيابي است، مي‌توان LEC را از فرايند Roll-to-roll (فرايندي رايج در توليد قطعات الکترونيکي که در آن از ورقه‌هاي پلاستيکي استفاده مي‌شود) توليد کرد. اين پروژه مسير ساخت نمايشگرهاي مبتني بر پلاستيک را هموار مي‌کند. اين مواد را مي‌توان روي سطوح مختلف و سقف‌‌ها قرار داد.

15 سال است که دانشمندان در سراسر دنيا به دنبال جايگزيني براي فلز اينديوم هستند.

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۲/۰۸ ساعت 10:27 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

همايش بزرگ فناوري‌نانو در سال 2011

شهر بيلبائوي اسپانيا در سال 2011 ميلادي ميزبان يکي از بزرگترين رويدادهاي اروپا در حوزه علم و فناوري‌نانو خواهد بود. اين رويداد، در روزهاي 11 تا 14 آوريل 2011 در مرکز نمايشگاه بيلبائو (BEC) برگزار خواهد شد.

در رويداد مذکور، جامعه جهاني فناوري‌نانو شامل محققان، سياست‌گذاران صنعتي، سرمايه‌گذاران و برنامه‌ريزان گردهم خواهند آمد تا موضوعات مختلف فناوري‌نانو را بحث و بررسي کنند.

بنياد فانتوم و مرکز CIC nanoGUNE با همکاري ساير نهادهاي مرتبط، ميزبان همايش يکي از مفاهيم جديد علم و فناوري‌نانو در اروپا با نام ImagineNano خواهند بود.

براي اولين بار ImagineNano، ميزبان 5 همايش موضوعي همزمان و نمايشگاه صنعتي بزرگي خواهد بود که آخرين روندهاي فناوري‌نانو در اجتماع را بررسي خواهد کرد.

محورهاي تمرکز 5 همايش همزمان، حوزه‌هاي انرژي، پزشکي، زيست‌فناوري، اُپتيک و روندهاي عمومي است. آخرين روندها و نوآوري‌هاي علم و فناوري‌نانو توسط برخي از نقش‌آفرينان پيشگام جهاني بررسي خواهند شدکه عبارتند از:

  • NanoSpain 2011- NanoSudoe ( اسپانيا، پرتغال و فرانسه)؛

  • گرافن 2011؛

  • نانو زيست‌فناوري و پزشکي؛

  • روندهاي کاربردهاي فناوري‌نانو TNA (انرژي)؛

  • PPM 2011 (فتونيک، پلاسما و مغناطيس- اُپتيک).

هدف ImagineNano، ارائه چشم‌اندازي از نوآورترين پروژه‌ها و محصولات در حوزه‌هاي مختلف علم و فناوري‌نانو است.

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۲/۰۸ ساعت 10:26 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

تشخيص عوامل تروريستي زيستي با فيبر نوري نانومقياس

در حال حاضر که احتمال حملات تروريستي ميکروبي در دنيا وجود دارد، نياز زيادي به توسعه روش‌هاي تشخيصي سريع احساس مي‌شود که به منابع و نيروي انساني کمي احتياج داشته باشند. توماس اينزانا از موسسه فناوري جرجيا برنده جايزه موسسه ملي استاندارد و فناوري براي توسعه چنين روش‌هايي شده است.

او و همکارانش روي توسعه زيست‌حسگرهاي نانومقياس فيبر نوري براي شناسايي Francisella tularensis، Burkholderia mallei و B. pseudomallei کار مي‌کنند. در حال حاضر براي انجام اين بررسي‌ها يا از کِشت در آزمايشگاه‌هاي زيست‌امنيتي سطح 3 (BSL-3) استفاده مي‌کنند و يا از تست‌هاي مبتني بر سرم‌شناسي يا پادتن‌ها بهره مي‌برند (به دليل نداشتن قابليت BSL-3 در مراکز آزمايشگاهي). هر دو روش نياز به مواد و آموزش‌هاي فراوان داشته و براي رسيدن به نتيجه، روزها يا هفته‌ها زمان لازم دارند.

اينزانا مي‌گويد: «اين آرايه‌ها محکم، قابل حمل، ارزان و سريع خواهند بود. تمام اين ويژگي‌ها براي کم کردن اثرات سلاح‌هاي شيميايي ضروري هستند». بنابر گفته اينزانا سرعت بالاي تشخيص با اين آرايه‌ها همچنين موجب افزايش سرعت درمان کساني خواهد شد که مبتلا مي‌شوند.

اين فيبر نوري با پادتن‌ها يا DNA پوشانده شده و به پادزاها يا DNA نمونه متصل مي‌شوند. زماني که اين اتفاق مي‌افتد، نور عبوري از فيبر کاهش يافته و حضور عامل زيستي نمايان مي‌‌شود.

بنابر گفته اينزانا استفاده از هر دو عامل مزايا و معايبي دارد. پادتن‌ها زياد بوده و به سطح عامل بيماري‌زا نزديک‌تر هستند، اما هميشه اختصاصي نمي‌باشند. از سوي ديگر DNA بسيار اختصاصي است، ولي کم بوده و در اعماق سلول‌ها قرار دارد.

اينزانا و همکارانش (با هدف افزايش حساسيت و اختصاصي بودن) در حال توسعه آرايه‌هايي با استفاده از هر دو عامل هستند تا ابزارهاي مطمئني براي تشخيص عوامل زيستي مختلف توسعه دهند. آنها قبلاً با استفاده از آرايه مشابهي حضور Staphylococcus aureus (MRSA) مقاوم در برابر متيسيلين را تشخيص داده‌اند.

اينزانا مي‌گويد: «اين يک پروژه کاملاً ميان‌رشته‌اي است که به همکاري همه ما نياز دارد».

تحقيقات اينزانا در حال حاضر روي درک نقش فاکتور زهرآگيني باکتري در بيماري‌زايي و پاسخ ميزبان، و توسعه واکسن‌هايي براي جلوگيري از ابتلا به tularemia و glanders (به دليل انتخاب عوامل بيماري‌زاي Francisella tularensis و Burkholderia mall EI متمرکز است. گروه تحقيقاتي وي در حال تحقيق روي گسترش و عملکرد فيلم زيستي Histophilus somni درون بدن ميزبان گاوي در طول ذات‌الريه، ورم عضله قلب، و عفونت‌هاي ديگر براي توسعه روش‌هاي جديد پيشگيري از تشکيل فيلم زيستي، و به‌عنوان مدلي براي مطالعه عفونت‌هاي فيلم زيستي انساني هستند.

http://www.physorg.com/news182536311.html

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۲۲ ساعت 17:51 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

ساخت کامپوزيت سراميکي از نانولوله‌هاي کربني چندجداره

محققان موفق به ساخت کامپوزيت سراميکي از نانولوله‌هاي کربني چندجداره شدند. مقاومت برشي ديواره‌هاي دروني اين کامپوزيت نسبت به نانولوله‌هاي کربني چندجداره‌‌ي عادي بيشتر است.

يکي از محکم‌ترين مواد موجود در طبيعت نانولوله‌‌‌ي کربني تک‌جداره هستند که به‌واسطه‌ي پيوند کربن- کربن قوي‌اي که دارند از استحکام بالايي برخوردارند؛ اما اين ماده به‌دليل کوچک بودن و داشتن نيروي واندروالسي، به هم چسبيده و حالت رشته‌اي پيدا مي‌کنند. در سويي ديگر، نانولوله‌هاي ‌کربني چندجداره علاوه بر داشتن استحکام بالا، به يکديگر نمي‌چسبند. مشکل نانولوله‌‌ي کربني چندجداره پايين بودن مقاومت برشي ديواره‌هاي دروني (ISR) آنهاست که باعث مي‌شود ديواره‌ي خارجي آسيب ببيند.

براي حل اين مشکل مهدي استيلي (از دانشگاه توهوکو ژاپن) با جاي دادن نانولوله‌ي ‌کربني چندجداره در يک ماده‌ي سراميکي، توانست مقاومت برشي ديواره‌هاي دروني را به شکل قابل توجهي افزايش دهد. با اين کار زماني که فشار روي نانولوله‌ي ‌کربني چندجداره محاطشده با سراميک، وارد شود به‌دليل وجود مودول يانگ و ضريب بسط گرمايي متفاوت بين سراميک و نانولوله، اين فشار در جهت محوري نانولوله منتقل مي‌گردد و در نهايت فشار در لايه‌هاي داخلي توزيع مي‌گردد.

نکته‌ي قابل توجه اين است که ويژگي آب‌دوستي و آب‌گريزي سطح نانولوله اهميت بسياري دارد؛ زيرا نانولوله‌‌ي کربني چندجداره کاملاً آب‌گريز بوده و قابل اتصال به مواد سراميکي نيست؛ بنابراين پيش از اتصال، استيلي و همکارانش سطح نانولوله‌ي ‌کربني چندجداره را با مقدار کمي اسيد عامل‌دار کردند. با اين کار نانولوله‌ي ‌کربني چندجداره را مي‌توان به سطح سراميک متصل کرد.

به عقيده‌ي آقاي استيلي براي ساخت کامپوزيت از نانولوله‌هاي کربني، بايد دو مورد را هميشه مد نظر داشت:

1 - ميزان پراکندگي نانولوله‌ي درون ماتريکس؛

2 - سطح بيروني نانولوله و سراميک که بايد کاملاً انطباق‌پذير باشند.

http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=14142.php

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۲۲ ساعت 17:50 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

ديرگدازهاي ريختني بدون سيمان ايراني

محققان دانشگاه شهرکرد، به نوعي ديرگداز ريختني بدون سيمان دست يافتند که استحکام و ديرگدازي تحت بار بيشتري نسبت به مشابه خارجي خود دارند.

دکتر ساسان اطرج، پژوهشگر اين طرح، گفت: «ديرگدازهاي ريختني با اتصال ژل نانو سيليس، داراي استحکام خمشي گرم، رفتار جريان‌يابي، مقاومت به شوک حرارتي، مقاومت به اکسيداسيون و اسيد عالي هستند و مي‌توانند نياز صنايع حرارتي مختلف را برطرف کنند».

وي، در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو با بيان اين مطلب، افزود: «با اين مواد جديد، صنايع توليدکننده آهن، فولاد و ديگر فلزات غير آهني و همچنين صنايع مختلف ديگر همانند سراميک، شيشه و سيمان يک ترکيب ديرگداز جايگزين جديد با کارايي بالا در فرايند عمليات حرارتي خواهند داشت و در کاربردهايي که ديرگداز احتياج به ديرگدازي تحت بار بالا، مقاومت در برابر شوک حرارتي مناسب و مقاومت شيميايي خوب دارد، استفاده از ترکيبات داراي اتصال ژل نانو سيليس، باعث افزايش مقاومت‌ها و در نتيجه عمر ديرگدازها خواهد شد».

يکي از محصولات پر مصرف و مهم در صنايع حرارتي توليد آهن، فولاد و سيمان، ديرگدازهاي ريختني هستند که نوع و کيفيت آنها تاثير بسيار زيادي بر کيفيت و قيمت تمام شده محصولات صنايع حرارتي دارد. بنابراين براي کاهش هزينه‌هاي توليد و رقابت در بازارهاي جهاني، بايد از مواد ديرگداز با دوام بيشتر و مناسب‌تر استفاده کرد.

دكتر اطرج اظهار داشت: «هدف اصلي از اجراي اين طرح پژوهشي، دستيابي به دانش فني ساخت ديرگدازهاي ريختني خودجاري بدون سيمان (در سيستم آلومينايي) در داخل کشور بوده‌ است که با توجه به بهبود خواص نسبت به ديرگدازهاي ريختني حاوي سيمان، مي‌تواند کاربردهاي زيادي در صنايع مختلف حرارتي داشته باشند. هدف ديگر از اجراي اين طرح نيز، بررسي امکان استفاده از ذرات نانو سيليس در ترکيب ديرگدازهاي ريختني خودجاري و بررسي تاثير اين نوع ذرات بر خواص اين نوع ديرگدازها بوده ‌است».

نتايج اين كار پژوهشي نشان داده ‌‌است كه مقدار مناسب سل نانو سيليس براي ايجاد ديرگداز ريختني به صورت خودجاري، با زمان کارپذيري مناسب و حداقل استحکام‌هاي مناسب براي کاربرد، 10 تا 11 درصد حجمي به وزني است.

از سويي ديگر، در ديرگدازهاي ريختني کم سيمان (LCC) و خيلي کم سيمان (ULCC)، با افزايش دما، ابتدا به علت شکسته شدن اتصالات سيمان هيدراته در حدود دماي 900 تا 1000 درجه سانتي‌گراد، استحکام کاهش مي‌يابد. اما نتايج اين پژوهش نشان مي‌دهد كه در ديرگدازهاي ريختني داراي اتصال ژل نانو سيليس، با افزايش دما، استحکام افزايش مي‌يابد. اين امر مزيت استفاده از اتصال ژل نانو سيليس را به جاي اتصال سيماني نشان مي‌دهد. وجود ذرات بسيار ريزدانه (ژل نانو سيليس) در ترکيب اين نوع ديرگدازهاي ريختني با داشتن سطح ويژه بسيار بالا، باعث کاهش دماي تشکيل فاز مولايت مي‌گردند.

اين طرح با همكاري دانشگاه شهرکرد و دانشگاه آزاد اسلامي واحد شاهرود انجام گرفته است و بخش اصلي آن در شرکت فراورده‌هاي نسوز قدر صورت گرفته است. جزئيات اين پژوهش نيز که با همکاري دکتر سيد حسين بديعي و مهندس رضا مرزبان (مدير تحقيقات شرکت فرآورده‌هاي نسوز قدر) انجام شده‌، در مجله Ceramics – Silikáty (جلد 53، صفحات 297 الي 302 ، سال 2009) منتشر شده ‌است.

ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۲۲ ساعت 17:49 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

واژه نامه نانو دیکشنری بابیلون

باشگاه نانو واژه نامه فناوری نانو را در قالب یک گلاسوری برای فرهنگ لغت بابیلون به صورت رایگان منتشر کرد.

 این واژه نامه با 4500 لغت در حوزه‌ی فناوری نانو، کامل‌ترین فرهنگ لغت نانو است که برای هر کلمه، علاوه‌بر معادل فارسی، یک توضیح انگلیسی و یک توضیح فارسی نیز ارائه می‌کند.

برای استفاده از این واژه نامه، لازم است که نرم افزار بابیلون بر روی رایانه شما نصب باشد. در این صورت پس از دریافت گلاسوری نانو از سایت ستاد نانو به آدرس www.nano.ir می‌توانید آن را به پوشه‌ی گلاسوری‌های خود اضافه کنید.

برای استفاده از این گلاسوری مسیر زیر را طی کنید:

1- فایل گلاسوری نانو را در رایانه خود ذخیره کنید. برای این کار بر روی این آیکن راست کلیک کنید و گزینه save target as را انتخاب کنید. ()

2- فایل دریافتی (با فرمت z IP را باز کنید تا یک فایل با فرمت bgl ساخته شود.

3- اگر نرم افزار بابیلون بر روی رایانه شما نصب شده باشد، با اجرای فایل bgl فوق، گلاسوری نانو به نرم افزار بابیلون شما افزوده خواهد شد.

پس از این، می توانید برای هر لغت مرتبط با فناوری نانو، یک معادل فارسی به همراه شرح فارسی و انگلیسی داشته باشید.

واژه‌نامه فناوری نانو تا پیش از این به صورت آنلاین از سایت ستاد نانو www.nano.ir و نیز در قالب یک لوح فشرده قابل دسترس بود.

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۱۸ ساعت 18:48 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

بررسي کمّي برهمکنش‌هاي ميان پروتئين‌ها و نانوذرات

گروهي از محققان موسسه ملي استاندارد و فناوري (NIST) برهمکنش ميان نانوذرات طلا با پروتئين‌هاي مهم در خون انسان را به صورت کمّي مطالعه کرده‌اند؛ از اين روش مي‌توان براي توسعه درمان‌هاي پزشکي مبتني بر نانوذرات و درک عميق‌تر دليل سميت برخي از نانوذرات بهره برد.

نانوذرات طلا به دليل قابليت اتصال مولکول‌هاي مختلف به سطح آن و عامل‌دار کردن آن با مولکول‌هاي مورد نظر مي‌توانند کاربردهاي زيادي در حوزه پزشکي داشته باشند. با اين حال اين کار مستلزم تزريق تعداد زيادي از اين ذرات به درون جريان خون است که اگر اين ذرات برهمکنش‌هاي نامطلوبي با بدن داشته باشند، اين کار مي‌تواند مضر باشد.

بنابر گفته جک داگلاس، يکي از پژوهشگران NIST، يکي از بزرگ‌ترين مشکلات پيشِ روي نانوپزشکي اين است که پروتئين‌ها تمايل دارند به اين ذرات آزاد در جريان خون بچسبند. او مي‌گويد: «نانوذرات پوشيده شده با پروتئين‌ها به طور معمول برهمکنش خود را با بدن تغيير داده و انتظار مي‌رود تغييرات مکملي در فعاليت شيميايي پروتئين‌ها القا نمايند. همچنين اين پوشيده شدن مي‌تواند موجب توده‌اي شدن نانوذرات گرديده و پاسخ‌هاي ايمني شديدي ايجاد کند. اين اتفاقي است که شما نمي‌خواهيد بيافتد».

دانشمندان اطلاعات کمي در زمينه درک اين برهمکنش‌ها دارند، بنابراين تيم NIST تصميم گرفت اتفاقاتي را که در اثر مواجه شدن نانوذراتي با اندازه‌هاي مختلف با پنج پروتئين خوني معمول مي‌افتد، بررسي کند. آنها با کمک گروهي از ميکروسکوپ‌ها و دستگاه‌هاي طيف‌سنجي چندين الگوي رفتاري عمومي را کشف کردند. داگلاس توضيح مي‌دهد: «زماني که پروتئين‌ها به نانوذرات مي‌چسبند، ويژگي‌هاي اُپتيکي هر دوي آنها تغيير مي‌کند. اندازه‌گيري اين تغييرات به ما کمک مي‌کند تا چسبندگي نانوذرات به پروتئين‌ها، ضخامت لايه پروتئيني جذب شده روي سطح نانوذرات، و تمايل نانوذرات به توده‌اي شدن در اثر چسبيدن پروتئين‌ها را به صورت کمّي مطالعه کنيم».

اين گروه پژوهشي دريافتند که هر پنج پروتئين به نانوذرات چسبيده و باعث توده‌اي شدن آنها مي‌شوند و هرقدر قطر نانوذره بيشتر شود، ميزان چسبندگي افزايش مي‌يابد. آنها همچنين فهميدند که اين توده‌اي شدن تغييراتي در شکل پروتئين‌ها ايجاد مي‌کند. داگلاس مي‌گويد: «اين تغيير در شکل، موجب ايجاد تغيير در عملکرد پروتئين‌ها نيز مي‌شود».

داگلاس مي‌گويد توده‌اي شدن هميشه منجر به ايجاد اثرات سمي نمي‌شود، اما روي رسيدن داروهاي بارشده بر نانوذرات به هدف مورد نظر تأثير مي‌گذارد. او مي‌افزايد: «مسأله اصلي اين است که برهمکنش‌ها تا حد زيادي توسط لايه پروتئيني تنظيم مي‌شوند. اگر مي‌خواهيم بدانيم نانوذرات درون بدن چکار مي‌کنند، بايد درباره اين لايه‌هاي پروتئيني بيشتر بدانيم».

http://www.physorg.com/news182630257.html

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۱۸ ساعت 18:46 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

استفاده از مخلوط نانوذرات براي درمان سرطان

محققان دانشگاه کاليفرنيا و موسسه فناوري ماساچوست (MIT) به مخلوطي از نانوذرات دست‌يافته‌اند که مي‌توانند به صورت هماهنگ درون جريان خون حرکت کرده و تومورهاي سرطاني را شناسايي نموده، به آنها چسبيده و آنها را از بين ببرند.

مايکل سِيلور استاد شيمي و بيوشيمي دانشگاه کاليفرنيا در سن‌ديگو مي‌گويد: «اين اولين نمونه از مزاياي به‌کارگيري يک نانوسامانه هماهنگ در مبارزه با سرطان است».

اين محققان يک سامانه حاوي دو نانوماده مختلف با اندازه تنها چند نانومتر توسعه داده‌اند که قابل تزريق در خون مي‌باشد. نانوماده اول مي‌تواند تومورها را در موش شناسايي کرده و به آنها بچسبد و نانوماده دوم اين تومورها را از بين مي‌برد.

قبلاً ابزارهاي نانومقياسي براي چسبيدن به سلول‌هاي بيمار يا رهايش داروها به صورت اختصاصي به اين سلول‌ها توسط محققان توسعه يافته‌اند. اما عملکرد اين ابزارها اغلب با يکديگر تداخل پيدا مي‌کند.

سانگيتا باتيا استاد فيزيک، زيست‌مهندسي و علوم و فناوري سلامتي در MIT مي‌گويد: « به عنوان مثال نانوذره‌اي که براي چرخش طولاني‌مدت در بدن بيمار سرطاني طراحي شده است، بسيار محتمل است که با تومور برخورد کند. با اين حال شايد اين ذره نتواند پس از يافتن سلول‌هاي سرطاني به آنها بچسبد. به همين ترتيب ذره‌اي که براي چسبيدن به سلول‌هاي سرطاني طراحي شده است، شايد نتواند آنقدر در جريان خون باقي بماند که با تومور سرطاني برخورد کند».

زماني که دارويي روي يک بيمار اثر نمي‌کند، پزشک معالج مخلوطي از مولکول‌هاي دارويي را تجويز مي‌کند. اين راهبرد مي‌تواند در درمان سرطان بسيار موثر باشد، زيرا در آنجا بايد بيشترين تعداد جبهه ممکن را در برابر تومور بگشاييم.

درمان تومورها با استفاده از نانوذرات بسيار دشوار است، زيرا سلول‌هاي ايمني بدن به نام فاگوسيت‌هاي تک‌هسته‌اي به آنها حمله کرده و با حذف آنها از جريان خون، از رسيدن نانومواد به مقصدشان جلوگيري مي‌کنند.

دو تن از دانشجويان تحصيلات تکميلي دانشگاه کاليفرنيا و موسسه فناوري ماساچوست در رأس تلاش براي توسعه دو نانوماده مجزا (با قابليت کار به صورت هماهنگ) بودند تا بتوانند بر اين مشکل و مشکلات ديگر غلبه کنند. اولين ذره، «فعال‌کننده» نانوميله طلاست که به وسيله تراوش از طريق رگ‌هاي خوني وارد تومورها شده و در آنجا جمع مي‌شود. ذرات طلا کل تومور را پوشانده و با جذب تابش ليزر مادون قرمز که در شرايط عادي بي‌خطر است، همانند يک آنتن عمل نموده و تومور را گرم مي‌کند.

پس ازگردش نانوميله‌هاي طلا در جريان خونِ موشِ داراي تومور اِپيتليال به مدت سه روز، محققان از يک ليزر ضعيف براي گرم کردن ميله‌هاي متصل به تومور بهره بردند. اين امر موجب حساس شدن تومورها گرديده و در اين مرحله نانوذره دوم که نانوکرم‌هاي اکسيد آهن و يا ليپوزوم‌هاي حاوي دوگزوروبيسين بود، به موش تزريق شد. اين نانوذره دوم با مولکول خاصي که مي‌توانست تومور حساس شده با گرما را هدف بگيرد، پوشانده شده بود.

سِيلور مي‌گويد: «عملکرد اين سامانه همانند حمله سربازان به مقر دشمن است. ابتدا نيروهاي ويژه وارد پايگاه دشمن شده و هدف را نشانه‌گذاري مي‌کنند. سپس نيروي هوايي وارد عمل شده و بمب‌هاي هدايت شونده با ليزر را روي هدف مي‌ريزد. اين سامانه به نحوي طراحي شده است که کمترين آسيب جانبي را به بدن وارد نمايد».

جزئيات اين تحقيق در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.

http://www.physorg.com/news181837761.html

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۱۸ ساعت 18:46 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

ساخت اولين به کاراندازنده‌ي مبتني بر گرافن

محققان دانشگاه تگزاس اولين به كاراندازنده‌ي‌( Actuat OR مبتني بر گرافن را ساختند. اين قطعه‌ي دولايه‌اي کاغذي‌‌شکل، در برابر محرک‌هاي خارجي خم مي‌شود و از آن مي‌توان در حسگرهاي مختلف استفاده کرد.

يک تيم تحقيقاتي به رهبري رود راوف در دانشگاه تگزاس، موفق به ساخت ماده‌ي کاغذي‌‌شکل دولايه‌اي شده‌اند كه مي‌توان از آن به‌‌عنوان قطعه‌ي درون دستگاه‌هاي مختلف استفاده كرد. اين ماده مي‌تواند در برابر محرک‌هاي خارجي از خود واکنش نشان دهد.

 
 
موقعي که يک باز شيميايي منفرد DNA از سرتاسر يک شکاف نانومتري به قطر 5/2 نانومتر بين اين دو الکترود طلا عبور کند، به صورت لحظه‌اي به اين الکترودها مي‌چسبد و يک افزايش کوچک در جريان مشاهده مي‌شود. هرکدام از بازهاي DNA يک تغيير خاص و متفاوت در جريان ايجاد مي‌کنند.
 
ساختار آن متشكل از دو لايه‌ي اکسيد گرافن و نانولوله‌ي کربني چندجداره مي‌باشد که با هم هم‌پوشاني داده، به يکديگر چسبيده‌اند. هر لايه 10 ميکرومتر ضخامت دارد و از فيلتراسيون محلول اکسيد فلزي و نانولوله‌ي کربني چندجداره به دست مي‌آيد. قطعه‌ي نهايي، در برابر محرک‌هاي خارجي نظير دما و رطوبت از خود عکس‌‌العمل نشان داده، خم مي‌شود. ميزان اين خمش با تغيير ضخامت نانولوله‌ي کربني چندجداره قابل کنترل است.

به عقيده‌ي دکتر رود راوف، اين دو لايه مي‌تواند ويژگي‌هاي ديگري هم داشته باشد؛ براي مثال لايه‌ي اکسيد گرافن قهوه‌اي تيره بوده و عايق الکتريسيته است، اما سطح نانولوله‌ي کربني چندجداره تيره و هادي الکتريسيته است. اين تفاوت در هدايت الکتريکي مي‌تواند منشأ کاربردهاي مختلفي باشد كه از آن جمله مي‌توان به كاربردش در مواد ذخيره‌‌سازي انرژي يا بسته‌‌بندي استفاده کرد.

اين قطعه‌ي ساخته‌‌شده قابل استفاده در حسگرهاي گازي است و از آن مي‌توان در MEMS و NEMS هم بهره جست. همينك اين گروه تحقيقاتي به بررسي نحوه ي خم شدن اين قطعه پرداخته‌اند.

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۱۸ ساعت 18:44 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

اولين استاندارد ملي ايران در حوزه فناوري نانو منتشر شد

اولين استاندارد ملي فناوري نانو در ايران، با عنوان " فناوري نانو- واژه‌ها، اصطلاحات و تعاريف اصلي" منتشر شد.

کميته استانداردسازي فناوري نانو ايران با استفاده از استانداردهاي منتشره ISO، BSI و ASTM تعداد 49 واژه اصلي در فناوري نانو انتخاب کرده و تعاريف آنها را با کمک يک تيم از فرهنگستان زبان ادب فارسي معادل‌سازي کرده و به فارسي برگردانده است.

 در اين استاندارد واژه‌هايي مانند فناوري نانو، نانومواد، نانوذره، نانومقياس، نانوميله، نانوسيستم و... تعريف شده‌اند. استاندارد " فناوري نانو- واژه‌ها، اصطلاحات و تعاريف اصلي"، در ششصد و بيست و چهارمين اجلاس کميته ملي استاندارد شيميايي و پليمر به عنوان استاندارد ملي، به تصويب سازمان استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران رسيده است و با شماره ISIRI 12098 در سايت سازمان استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران قابل دسترس است.

براي دريافت متن کامل اين استاندارد، روي لينک زير کليک کنيد. 

استاندارد فناوري نانو- واژه‌ها، اصطلاحات و تعاريف اصلي

http://www.isiri.org

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۱۴ ساعت 21:31 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

نمايشگرهاي کاغذي الکترونيکي با کمک فناوري نانو

متخصصان فناوري‌نانو در کره جنوبي نشان داده‌اند که با کمک جوهر نانوذرات آلي مي‌توان فناوري ساخت جوهر الکترونيکي اصلاح‌شده‌اي توسعه داد که منجر به کاغذ‌هاي الکترونيکي با روشنايي بالا، نسبت کنتراست خوب و هزينه ساخت کم، مي‌شود.

شمايي از تشکيل اين نانوذرات الکتروفورتيک.

برخلاف يک نمايشگر پَنِل تخت که براي درخشان کردن پيکسل‌هايش از يک بک‌لايت (backlight) مصرف‌کننده توان استفاده مي‌کند، يک کاغذ الکترونيکي نور را شبيه يک کاغذ معمولي منعکس مي‌کند و اين قابليت را دارد که تصاوير و متن را بصورت نامحدود بدون اتلاف الکتريسيته نگه دارد؛ در حالي که اجازه تغيير تصوير را نيز مي‌دهد. نمايشگرهاي الکتروفورتيک (electrophoret IC ) بواسطه ظاهر شبه‌کاغذشان اولين مثال‌هاي اين کاغذهاي الکترونيکي محسوب مي‌شوند.

نمايشگرهاي الکتروفورتيک قبلاً به صورت تجاري استفاده شده‌اند، ولي تاکنون اين نمايشگرها سياه و سفيد بوده‌اند.

يانگ‌سوکانگ، استاد دانشگاه سوگانگ و يکي از اين محققان مي‌گويد: کار ما اولين گزارش در زمينه فناوري نمايشگري الکتروفورتيک رنگي با جوهر نانوذرات باردار کاملاً آلي رنگي، مي‌باشد. ما با يک روش پليمريزاسيون پخشي، به صورت موفقيت‌آميزي رنگ‌دانه‌هاي آلي از قبيل مولکول‌هاي قرمز، آبي و زرد را کپسوله کرده و يک جوهر نانوذرات الکتروفورتيک تهيه کرده‌ايم. بار سطحي مثبت يا منفي اين نانوذرات در طول سنتز مي‌تواند با استفاده از مواد فعال سطحي SDS و CTAB القاء شود.

اين محققان با فناوري جديد خود مي‌توانند اندازه و چگالي بار سطحي اين نانوذرات جوهري را با تغيير غلظت اين مواد فعال سطحي کنترل کنند. قابليت بارگذاري (شارژ) اين نانوذرات جوهري يک عامل کليدي در تعيين سرعت يا راندمان اين نمايشگرهاي تصويري الکتروفورتيک است.

کانگ اشاره مي‌کند که براي ساخت نمايشگرهاي کاملاً رنگي با اين روش و با استفاده از جوهر الکترونيکي رنگي تمام آلي محدوديت وجود دارد. آنها در مرحله بعدي تلاش خواهند کرد که با روکش‌دهي سطح اين مولکول‌هاي رنگ‌دانه‌اي با نانوذرات مغناطيسي اين محدوديت را رفع کنند.

نتايج اين تحقيق در مجله‌ي Advanced Materials منتشر شده است.

http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=14546.php

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۱۴ ساعت 21:29 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

پيشرفت در علم و فناوري کوانتومي با مطالعه نانوالماس

روهي از دانشمندان دانشگاه هاروارد با خلق افزاره‌هاي نانوسيم الماسي، توانستند گام ديگري در جهت کاربردي ساختن علوم و فنون کوانتومي بردارند. اين افزاره جديد مي‌تواند چشمه پايدار و درخشاني از فوتون‌هاي منفرد در دماي اتاق ايجاد کند و کاربرد اساسي در محاسبات ايمن و سريع داشته باشد.

اين نانوسيم‌هاي الماسي مي‌توانند فوتون‌ها گسيل‌شده از مرکز رنگي را هدايت و جهت‌دهي کنند.

اين يافته مي‌تواند منجر به کلاس جديدي از افزاره‌هاي نانوساختاري الماسي که براي مخابرات و محاسبات کوانتومي مناسب هستند، شود و نيز باعث پيشرفت در زمينه‌هاي گوناگوني از حسگرهاي زيست‌شناختي و شيميايي گرفته تا تصويربرداري علمي گردد.

اين محققان متوجه شدند که عملکرد يک چشمه فوتون منفرد، که بر گسيل نور از نقص موجود در بلور الماس (مرکز رنگي مربوط به جاي ‌خالي نيتروژن (NV)) استوار است، مي‌تواند با نانوساختاري کردن الماس و ايجاد نقص در داخل نانوسيم الماسي بهبود يابد.

يک مرکز رنگ با گسيل و جذب فوتون‌ها مي‌تواند "ايجاد ارتباط" کند. جريان فوتون‌هاي گسيل شده از يک مرکز رنگ مي‌تواند وسيله‌اي براي انتقال اطلاعات و کنترل، گيراندازي و ذخيره‌سازي فوتون‌ها شود که يک امر اساسي در هر وسيله مخابراتي و محاسباتي است. با اينحال، جمع‌آوري موثر فوتون‌ها بسيار مشکل است، زيرا مراکز رنگ به طور عميق در داخل الماس قرار گرفته‌اند.

مارکو لونگار، رهبر اين گروه تحقيقاتي، توضيح مي‌دهد که بسيار مشکل خواهد بود اگر شما بخواهيد مواجه مستقيم با مرکز رنگ داشته باشيد و آنرا در کاربردهاي واقعي استفاده کنيد. چيزي که هنوز پيدا نشده بود، واسطي (interface) بوده است که بتواند تماس بين دنياي نانوي مرکز رنگ و دنياي ماکروي مربوط به تارها و عدسي‌هاي نوري را ايجاد کند.

افزاره نانوسيمي الماسي با مهياکردن يک واسط طبيعي و کارآمد براي پروب مرکز رنگ منفرد، و درخشان‌تر کردن و بالابردن حساسيت آن، راه‌حل اين مشکل را ارائه مي‌کند. خواص نوري افزايش يافته که از اين کار نتيجه مي‌شود باعث افزايش ده برابري در جمع‌آوري فوتون‌ها نسبت به افزاره‌هاي معمولي الماسي مي‌گردد.

اين افزاره نانوسيمي مي‌تواند کانالي براي فوتون‌ها گسيل‌شده و وسيله‌اي براي جهت‌دهي آسان آنها باشد.

به علاوه، اين نانوسيم الماسي براي غلبه بر موانعي طراحي شده‌است که در ساير سيستم‌هاي پيشرفته- مانند مولکول‌هاي رنگ‌دانه‌اي فلورسانت، نقاط کوانتومي و نانولوله‌هاي کربني- چالش ايجاد مي‌کنند؛ همچنانکه اين افزاره مي‌تواند به سادگي توليد شود و با انواع مختلفي از ساختارهاي نانومکانيکي مجتمع گردد.

اين محققان نتايج خود را در مجله‌ي Nature Nanotechnology منتشر کرده‌اند.

http://www.physorg.com/news185372725.html

+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۱۴ ساعت 21:28 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

ماهنامه شماره 149 (اسفند 1388)

فهرست مطالب:

دريافت فايل : 10.8 مگا بايت

+ نوشته شده در ۱۳۸۸/۱۲/۲۳ ساعت 23:11 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

برگزاري هفتمين همايش دانشجويي فناوري نانو

هفتمين همايش دانشجويي فناوري نانو در تاريخ 5-7 خردادماه 1389 در دانشگاه تربيت مدرس تهران برگزار خواهد شد. اين همايش در دانشکده فني-مهندسي اين دانشگاه برگزار خواهد شد.

اين همايش از سلسله همايش‌هاي دانشجويي است که توسط ستاد و با همکاري يکي از مراکز دانشگاهي کشور برگزار مي‌شود و تمامي دانشجوياني که ارتباط پايان‌نامه آنها با فناوري نانو توسط کميته علمي داوري ستاد تأييد شود جهت دريافت مرحله دوم حمايت تشويقي خود ملزم به شرکت در يکي از اين همايش‌هاي دانشجويي خواهند بود. تاکنون 6 همايش به ترتيب در دانشگاههاي تربيت مدرس، کاشان، شيراز، رازي کرمانشاه، علوم پزشکي تهران و علوم پزشکي شهيد بهشتي برگزار شده است.

براي دريافت اطلاعات بيشتر و نحوه ثبت نام به سايت همايش به نشاني www.nisc.ir مراجعه نماييد.

+ نوشته شده در ۱۳۸۸/۱۲/۲۳ ساعت 23:8 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

محاسبه خواص غيرخطي نقاط كوانتومي

محققان دانشگاه شيراز، با روش‌هاي محاسباتي، موفق به محاسبه خواص غيرخطي نقاط كوانتومي عدسي شكل شدند.

نقاط كوانتومي عدسي شكل در صنايع اپتيک و ليزر، كاربرد‌هاي فراواني دارند. خواص غيرخطي در نقاط كوانتومي نسبت به ساير ساختار‌هاي مشابه (سيم‌ها، چاه‌هاي كوانتومي و حالت كپه‌اي مواد)، به خصوص در محيط‌هايي با شدت نور زياد، بسيار متفاوت است.

دکتر محمود براتي خواجوئي و همكارانش در دانشگاه شيراز موفق به محاسبه‌ خواص غيرخطي نقاط كوانتومي عدسي شكل شده‌اند.

دکتر براتي در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، گفت: « به دليل ابعاد محدود، اين نقاط مي‌توانند خواص غيرخطي جالبي در پرتوهاي قوي از خود بروز ‌دهند».

وي، براي انجام اين پژوهش، ابتدا به كمك نرم‌افزارهاي موجود و با استفاده از شرايط مرزي بن دانيل- داك، خواص الكتريكي نقاط كوانتومي عدسي شكل را محاسبه کرده، سپس به كمك روش ماتريسي، چگالي خواص نوري اين سامانه‌ها را بررسي و تغيير ضريب جذب و شكست محيط را در اثر حضور اين نقاط محاسبه نموده‌است.

استاد دانشگاه شيراز در مورد نتايج اين کار پژوهشي گفت: «محاسبات نشان مي‌دهد كه با افزايش اندازه‌ نقطه‌ كوانتومي، خواص غيرخطي در بسامد‌هاي بالاتر ظاهر شده و در نتيجه اندازه‌ تغييرهاي ضريب شكست و جذب كاهش مي‌يابد. همچنين با افزايش شدت پرتو فرودي، خواص غيرخطي افزايش مي‌يابد».

جزئيات اين پژوهش که با همکاري دكتر محمدرضا كازراني وحداني و دكتر قاسم رضايي انجام شده، در مجله Journal of Computational and Theoretical Nanoscience (جلد 6، صفحات7-1، سال 2009) منتشر شده‌است.


ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو
+ نوشته شده در ۱۳۸۸/۱۲/۲۳ ساعت 23:7 توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 
مطالب قدیمی‌تر