رفتن به محتوای اصلی
گروه تحقیقاتی سان لب
۰2128426303 info@sun-lab.ir

دسته بندی نانومواد

مواد در مقیاس نانو به دسته های زیر قابل تقسیم می باشد:
۱٫ نانو لایه¬ها
۲٫ نانو پوشش¬ها
۳٫ نانو خوشه¬ها
۴٫ نانو سیم¬ها
۵٫ نانو لوله¬ها
۶٫ نانو حفره¬ها
۷٫ نانو ذرات
• نانولایه ها:
در دنیای کنونی تغییرات سطحی به یک فرایند مهم و اساسی تبدیل شده است. در این مورد روش¬هایی شامل ایجاد لایه های نازک یا پوشش¬ها بر روی سطوح، افزایش کارآیی و محافظت سطوح را به دنبال دارد. رسوب یک لایه نازک (نانولایه) برای پوشش دهی در اکثر صنایع جایگاه مهمی یافته است. نانو لایه¬ها دارای یک ساختار نانو ذره ای می¬باشند که این ساختار یا از توزیع نانوذرات در لایه ایجاد می¬شود و یا به وسیله یک فرایند کنترل شده، یک نانوساختار در حین رسوب ایجاد می¬شود. ¬ای نانویی لایه نازک، که بر روی سطح یک زیر پایه نشانده می¬شوند کاربردهای عمدتاً الکترونیکی دارند. همانند زیرلایه¬ها، خازن¬ها، قطعات حافظه، آشکارسازهای مادون قرمز و راهنماهای موجی

• . نانو پوشش ها:
پوشش ها دارای کاربردهای متنوعی از صنایع اتومبیل گرفته تا صنایع لوازم خانگی هستند. این پوشش¬ها سطوحی را که در معرض آسیب¬های محیطی مانند باران، برف، نمک¬ها، رسوب¬های اسیدی، اشعه ماوراء بنفش، نور آفتاب و رطوبت می¬باشند را محافظت می¬نمایند. ضمناً پوشش¬ها قابلیت خش برداشتن، تکه تکه شدن و یا آسیب دیدگی در زمان استفاده، ساخت و حمل و نقل را دارند. با یافتن راه¬هایی می¬توان از آسیب دیدن روکش¬ها جلوگیری کرد. فناوری نانو ایجاد نانو پوشش¬ها را پیشنهاد می¬کند. نانو پوشش¬های حفاظتی برای افزایش مقاومت در مقابل خوردگی، افزایش سختی سطوح و حفاظت در مقابل عوامل مخرب محیطی می-باشند. علاوه بر آن، فناوری نانو از خش برداشتن، تکه تکه شدن و خورده شدن روکش¬ها جلوگیری می¬کند. از موارد استفاده نانو پوشش¬ها می¬توان به روکش¬های ضد انعکاس در مصارف خودرو سازی و سازه¬ای، روکش-های محافظ ( ضد خش، غیر قابل رنگ آمیزی، و قابل شستشوی آسان ) و روکش¬های تزئینی اشاره کرد.

نانو خوشه ها:
در اوایل دهه ۸۰ میلادی، دانشمندان فیزیک کشف کردند که اتم های گازی فلزی به شکل حباب¬هایی پایدار و با تعداد اتم¬های مشخصی، مجتمع می¬شوند. در دهه ۹۰، آنها اثر مشابهی را در کار بر روی سطوح مشاهده کرده¬اند که اتم¬های گازی می¬توانند به شکل خوشه¬هایی با اندازه¬های ویژه روی سطح بچسبند. با توجه به تحقیقات و محاسبات، محققین به این نتیجه رسیدند که اتم¬ها، سطح را برای پیدا کردن مکانی که به کمترین مقدار انرژی برسند جست و جو می¬کنند. آرایش های ۱ تا ۲ نانومتری از این خوشه¬ها برای وسایل پیشرفته ی نوری و الکترونیکی مناسب هستند؛ چون الکترون¬های محبوس شده در این فضاها مجبورند که فوتون¬هایی با طول موج سفید ایجاد کنند. اگر خوشه¬ها، دارای خاصیت مغناطیسی شوند، می¬توانند برای وسایل ذخیره اطلاعات که بسیار فشرده هستند و کاتالیست¬ها برای واکنش¬های شیمیایی، استفاده شوند.

• نانو سیم¬ها:
شاید هنوز ساخت تراشه¬های کامپیوتری که برای ایجاد سرعت محاسباتی بالا به جای جریان الکتریسیته از نور استفاده می¬کنند، تشخیص انواع سرطان و سایر بیماری¬های پیچیده فقط با گرفتن یک قطره خون، بهبود و اصلاح کارت¬های هوشمند و نمایشگرهای LCD؛ تنها یک رؤیا برایمان باشد و این مسائل را غیر واقعی جلوه دهد اما محققین آینده قادر خواهند بود تمام این رؤیاها را به واقعیت تبدیل کنند و دنیایی جدید از ارتباطات و فناوری را بواسطه معجزه نانوسیم¬ها به ارمغان آورند.
عموماً سیم به ساختاری گفته می شود که در یک جهت (جهت طولی) گسترش داده شده و در دو جهت دیگر بسیار محدود شده باشد. یک خصوصیت اساسی از این ساختارها که دارای دو خروجی می¬باشند رسانایی الکتریکی می¬باشد. با اعمال اختلاف پتانسیل الکتریکی در دو انتهای این ساختارها و در امتداد طولی شان انتقال بار الکتریکی اتفاق می¬افتد.
ساخت سیم¬هایی در ابعاد نانومتری، هم از جهت تکنولوژیکی و هم از جهت علمی بسیار مورد علاقه می¬باشد، زیرا در ابعاد نانومتری خواص غیر معمولی از خود بروز می¬دهند. نسبت طول به قطر نانوسیم ها بسیار بالا می باشد.

نانولوله ها
لفظ نانولوله در حالت عادی در مورد نانولوله¬های کربنی به کار می¬رود، هر چند که اشکال دیگری از نانولوله همچون انواع ساخته شده از نیترید بور یا حتی نانولوله¬های خودآرای آلی نیز وجود دارد. نانولوله¬ها با خواص مکانیکی، الکتریکی و اپتیکی برجسته، در مصارف الکترونیکی با بیشترین توجه روبه رو شده اند. همچنین نانولوله¬ها برای نگهداری هیدروژن و هیدروکربن¬ها جهت استفاده در پیل¬های سوختی نیز مورد مطالعه قرار گرفته اند.

• نانو حفره ها:
مواد با اندازه¬های حفره¬ای در محدوده نانومتری، کاربردهای صنعتی جالبی را نشان می دهند. به علت ویژگی برجسته آنها با توجه به عایق حرارتی بودن، رهایش مواد کنترل شده و کاربردشان، آنها به عنوان پرکننده¬هایی برای کاتالیزورها در علم شیمی، مورد توجه زیادی می¬باشد. یک مثال از مواد نانو متخلخل، آثروژل¬ها می¬باشند که از روش شیمیایی سل – ژل تولید می¬شوند. این گروه از مواد، پتانسیل بالایی در کاتالیست¬ها، عایق¬های حرارتی، مواد الکترودی، فیلترهای محیطی و غشاها، به عنوان محل¬های رهایش داروی کنترل شده دارا می-باشند.

نانو ذرات:
نانوذرات از ده¬ها یا صدها اتم یا مولکول در اندازه¬ها و مورفولوژی¬های مختلف (آمورف، کریستالی، کروی شکل، سوزنی شکل و غیره) ساخته شده است. اغلب نانوذرات که به طور تجاری مورد استفاده قرار می¬گیرند، به شکل پودر خشک و یا به صورت بخش مایع می¬باشند. البته نانوذرات ترکیب شده (آمیخته شده) در یک محلول آلی یا آبی که به شکل سوسپانسیون یا خمیری شکل است نیز مورد توجه می¬باشد. این ذرات در شکل-ها و مورفولوژی¬های گوناگونی یافت می¬شوند، ساختارهایی از کروی گرفته تا فلسی، ورقه ای، شاخه ای، لوله ای و میله ای.

برگشت به بالا