نانوذره
نانوذره (به انگلیسی: Nanoparticle)، ذره‌ای است که ابعاد آن در حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر باشد. نانوذرات علاوه‌بر نوع فلزی، عایقها و نیمه هادی‌ها، نانوذرات ترکیبی نظیر ساختارهای هسته‌لایه را نیز در بر می‌گیرند. همچنین نانوکره‌ها، نانومیله‌ها، و نانوفنجان‌ها تنها اشکالی از نانو ذرات در نظر گرفته می‌شوند. نانوذرات در اندازه‌های پایین نانوخوشه به حساب می‌آیند. نانوبلورها و نقاط‌کوانتومی نیمه‌هادی نیز زیرمجموعه نانوذرات هستند.[1]
| بخشی از یک مجموعه دربارهٔ مقاله‌های |
| نانوفناوری |
|---|
|
| تاثیر و برنامه‌های کاربردی |
|
| نانومواد |
| خودآرایی مولکولی |
|
| نانو الکترونیک |
|
| نانومترولوژی |
|
| نانوفناوری مولکولی |
|
|
روش‌های ساخت
برای تولید نانوذرات روش‌های بسیار متنوعی وجود دارد. این روش‌ها اساساً به سه گروه تقسیم می‌شوند که در ذیل به شرح هر یک می‌پردازیم:
چگالش از یک بخار: روش چگالش از یک بخار شامل تبخیر یک فلز جامد و سپس چگالش سریع آن برای تشکیل خوشه‌های نانومتری است که به صورت پودر ته‌نشین می‌شوند. مهم‌ترین مزیت این روش میزان کم آلودگی است. در نهایت اندازه ذره با تغییر پارامترهایی نظیر دما و محیط گاز و سرعت تبخیر کنترل می‌شود. روش تبخیر در خلاء بر روی مایعات روان (VERL) و روش سیم انفجاری جزء روش‌های چگالش از یک بخار محسوب می‌شود.
سنتز شیمیایی: استفاده از روش سنتز شیمیایی شامل رشد نانوذرات در یک محیط مایع حاوی انواع واکنشگرها است. روش سل ژل نمونه چنین روشی است، در روش‌های شیمیایی اندازه نهایی ذره را می‌توان با توقف فرایند هنگامی که اندازه مطلوب به دست آمد یا با انتخاب مواد شیمیایی تشکیل دهنده ذرات پایدار و توقف رشد در یک اندازه خاص کنترل نمود. این روش‌ها معمولاً کم هزینه و پر حجم هستند، اما آلودگی حاصل از مواد شیمیایی می‌تواند یک مشکل باشد.
فرایندهای حالت جامد: از روش فرایندهای جامد (آسیاب یا پودر کردن) می‌توان برای ایجاد نانوذرات استفاده نمود. خواص نانوذرات حاصل تحت تأثیر نوع ماده آسیاب کننده، زمان آسیاب و محیط اتمسفری آن قرار می‌گیرد. از این روش می‌توان برای تولید نانوذرات از موادی استفاده نمود که در دو روش قبلی به آسانی تولید نمی‌شوند
لیپوزم‌ها، درخت سان‌ها، نانو ذرات پلیمری، نانو ذرات پوشش داده شده با پلیمرها، نانو ذرات کیتوزان و لستین و نانو ذرات دارویی نمونه‌هایی از نانو ذراتی می‌باشند که از مسیر فناوری‌های نوین به دست آمده‌اند...........[۲]
تحقیق
محققان دانشگاه شهید رجایی و دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرری، نانوذرات اکسید روی را با استفاده از یک روش سبز و دوستدار محیط زیست در مقیاس آزمایشگاهی سنتز کرده‌اند. نانوذرات روی در تولیدلیزر، دیود و سلول خورشیدی کاربرد دارد.[2]
پژوهشگران دانشگاه صنعتی اصفهان با همکاری محققان آلمانی، با استفاده از روش آزمایشگاهی سبزنانو ذرات آلومینا را با خلوص و کیفیت بالا تولید کردند.[3]
نوآوران دانشگاه سمنان توانستند نانو کامپوزیت تقویت‌کننده خاک بستر را اختراع کنند، این نانو کامپوزیت جهت ساخت راه‌ها، پل‌ها و سایر ابنیه بر روی زمین‌های سست کاربرد دارد.[4]
تعیین مشخصات
نانو ذرات با سه مشخصه اندازه نوع و غلظت حجمی مشخص می‌شوند که به‌طور مثال برای نانو روغن استفاده شده در ترانس غلظت حجمی ۰.۱ تا ۱ درصد در لیتر مقدار مناسبی است.تعیین مشخصات نانوذرات برای کنترل سنتز و کاربرد آن‌ها ضروری است. خواص این ترکیبات با استفاده از روش‌های گوناگونی نظیر: میکروسکوپ‌های الکترونی، AFM، طیف‌سنجی فوتوالکترون، Xray و FT-IR و همچنین روش‌های تعیین اندازه و سطح ویژه ذرات سنجیده می‌شود. نانوذرات در حال حاضر از طیف وسیعی از مواد ساخته می‌شوند، معمول‌ترین آن‌ها نانو ذرات سرامیکی، فلزی وپلیمری و نانو ذرات نیمه رسانا هستند.
نانو ذرات قابلیت سوسپانسیون شدن رادارند.
امروزه برای لایه نشانی نانو ذرات از لایه نشان چرخشی (اسپین کوتر )و لایه نشان غوطه وری استفاده می‌شود
منابع
۱- ستاد ویژهٔ توسعهٔ فناوری نانو
۲- مجید منجمی، شکوفه ممقانی راد، گلایل اسدیان حاج آقایی - دنیای نانو و الماسولره‌ها - انتشارات اندیشه سرا
| Overview |
|
|---|---|
| Impact و applications |
|
| نانومواد | |
| Molecular self-assembly |
|
| نانو الکترونیک |
|
| میکروسکوپ پرآب پویشی | |
| Molecular nanotechnology |
|
