بخشی از پاورپوینت
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----
اسلاید 1 :
تعريف نانوفناوري
نانوفناوري در تعريف بسيار ساده، يعني تکنولوژي هايي که در ابعاد نانومتر عمل مي کنند. نانومتر واحد اندازه گيري است و برابر با9^10 يک ميلياردم متر يا متر است. اندازه اتم ها و مولکول ها در اين محدوده قرار دارد. نانوفناوري که از دو کلمه «نانو» و «فناوري» تشکيل شده است به معناي توسعه، ساخت، طراحي و استفاده از محصولاتي است که اندازه آنها يك تا صد نانومتر قرار دارند.
نانوتکنولوژی تولید کارآمد مواد و دستگاهها و سیستمها باکنترل ماده در مقیاس طولی نانومتر و بهره برداری از خواص و پدیده‌های نو ظهوری استکه در مقیاس نانو توسعهیافته‌اند. پيشوند نانو از كلمه يوناني به معناي كوتوله مشتق مي شود .
اسلاید 2 :
تاريخچه ای از ظهور نانوفناوری
چهل سال پيش ريچارد فايمن، متخصص کوانتوم نظري و دارنده جايزه نوبل، در سخنراني معروف خود در سال 1959 ميلادي با عنوان «آن پايين، فضاي بسياري هست» ، به بررسي بعد رشد نيافته علم مواد پرداخت. وي در آن زمان اظهاركرد: «اصول فيزيک، تا آن جايي که من توانايي فهميدن آن را دارم، بر خلاف امکان ساختن اتم به اتم چيزها حرفي نمي زنند.»
فايمن در ذهن خود يک «دکتر مولکولي» تصور کرد که صدها بار از يک سلول منحصر به فرد کوچک تر است و مي تواند به بدن انسان تزريق شود و درون بدن براي انجام کاري يا مطالعه و تأييد سلامتي سلول ها و يا انجام اعمال ترميمي و به طور کلي براي نگه داري بدن در سلامت کامل به سير بپردازد. وقتي فايمن نظرو منطقه خود را بازگو کرد، جهان روندي به سوي کوچک شدن در پيش گرفت.
اسلاید 3 :
پس از آن، ماروين مينسکي تفکرات بسيار باروري داشت ، که مي توانست به انديشه هاي فايمن قوت ببخشد. ميسنکي پدر علم هوش مصنوعي است و در دهه 1960 تا 70 جهان را در تفکراتي که مربوط به آينده مي شد، رهبري کرد. در اواسط دهه 70 ميلادي، اريک در کسلر ميسنکي را به عنوان استاد راهنما جهت تکميل پايان نامه خود انتخاب کرد. او نيز اين مسؤوليت را بر عهده گرفت.مينسکي نيز با وي موافقت کرد.او افکار جوان ترها را با يک سري ايده ها که خود «نانوفناوري» نام گذاري کرد، مشغول است. در کسلر اولين مقاله علمي خود را در مورد نانوفناوري مولکولي MNTدر سال 1981 ارايه داد.
او کتابEngin of Creation: The Coming Era of Nanotechnology را در سال 1986 به چاپ رساند. در کسلر اولين درجه دکتري در نانوفناوري را در سال 1991 از دانشگاهMIT دريافت كرد.
اسلاید 4 :
کاربردها و اهميت نانوفناوری
اگر چه هنوز نانوفناوري در آغاز حيات خود قرار دارد، ولي در همين چند سال اخير اميدهاي زيادي را در بين دانشمندان براي دستيابي به مواد با قابليت هاي بالا و ساخت محصولات با عمر و کيفيت بالا ايجاد کرده است.
برخي از توانايي هاييكه در بشر از طريق علم نانو بدست آورده است :
Øتوليد نانوتيوب هاي کربني (ساختارهاي لوله اي کربني)
Øچندين برابر نمودن سطوح خود تميز شونده يا هميشه تميز ساخت و ربايش مغناطيسي
Øتوليد لاستيک هاي با عمر بالاي ده سال
Øدارورساني به تک سلول هاي آسيب ديده در بدن
نانوفناوري، توانمندي توليد مواد، ابزارها و سيستم هاي جديد با در دست گرفتن کنترل در سطوح ملکولي، اتمي و استفاده از خواص آن سطوح است.
اين فناوري، در حوزه هاي مختلف اعم از غذا، دارو، تشخيص پزشکي، فناوري زيستي، الکترونيک، کامپيوتر، ارتباطات، حمل و نقل، انرژي ، محيط زيست ، مواد، هوافضا، امنيت ملي و غيره خواهد بود.
اسلاید 5 :
نانو تكنولوژی, علم ذرات ريز
نانو تكنولوژي با استفاده از ساختارهاي ملكولي پيچيده مانند سلول انسان و 100 برابر محكم تر از فولاد, آغازگر يك تحول صنعتي خواهد بود. اين تكنولوژي جديد, از طريق دستكاري اتم ها, محصولات جديد وروش ساخت آنها را تغيير مي دهد, به طوري كه مواد حاصل, كوچكتر, محكم و سبك باشند. تاكنون تنها محصولات اندكي بر اين اساس توليد شده اند كه از آن جمله مي توان پارچه هاي مقاوم در برابر رنگ آميزي و بسته بندي هاي مواد غذايي تازه را نام برد كه وارد بازار شده اند اما برخي دانشمندان پيش بيني مي كنند نانو تكنولوژي بالاخره تنها فن آوري باقي, خواهد بود. به گفته جرج استفانو پالس, استاد مهندسي شيمي در انستيتوي تكنولوژي ماساچوست اين فن آوري فراگير خواهد شد. وي با انعكاس نظر ديگر طرفداران نانوتكنولوژي اظهار مي دارد كه كشورهاي صنعتي در همه جنبه هاي صنعت از اين علم بهره مي جويند.
يك نانو مقياس يك ميليونيم متر يا حدودا به اندازه 10 اتم هيدروژن است. و اين معادل با يك هشتادهزارم قطر موي انسان است. اكنون دانشمندان به كمك ميكروسكپ هاي پيشرفته مي توانند اتم هاي مجزا را جايي كه مايلند, قرار دهند. كاربردهاي بالقوه نانو تكنولوژي بسيارند كه از آن جمله به كامپيوترهاي ميكروسكپي, آنتن هاي كشنده سرطان و موتورهاي غيرآلوده كننده ماشين ها مي توان اشاره كرد.
اسلاید 6 :
تأثيرات امنيتی نانوفناوری (فرصت و تهديد)
از نظر دفاعي، نانوفناوري براي کشورها، هم فرصت و هم تهديد است، به لحاظ کاربردهاي بسيار زيادي که اين فناوري مي تواند در امور نظامي داشته باشد، گرايش زيادي در بخش دفاعي کشورها به تحقيق و توسعه نانوفناوري صورت گرفته است. اين کاربردها از لباس هاي مانع خطر تا پرنده هاي بسيار کوچک، تجهيزات اطلاعاتي و بسياري موارد ديگر است که هم اکنون با حمايت وزارتخانه هاي دفاع کشورهايي چون: آمريکا، ژاپن و برخي کشورهاي اروپايي به صورت پروژه هاي تحقيقاتي در حال انجام هستند. از اين جهت اين فناوري براي کشورها يک تهديد محسوب مي شود. اما براي کشورهايي که بتوانند با استفاده از روند موجود، جايگاهي را در آينده امنيت جهاني براي خود در نظر بگيرند، يک فرصت خواهد بود. اين کاربردها بسيار متنوع هستند، هر کشوري مي تواند زمينه اي را براي پيشگامي در جهان سهم خود نمايد و در آينده ي رقابت هاي بين المللي نقشي داشته باشد.
اسلاید 7 :
كاربرد های ديگر فناوری نانو در جهان امروزی
توليد نانو نقره برای ساخت اسباب بازی و ظروف يك بار
محققانبا استفاده از روش الكتروشيميايي موفق به توليد نانو نقره شدند كه با توجه به آنتي باكتريال بودن اين نانو ذرات مي توان از آن در ساخت اسباب بازي كودكان، ظروف يك بار مصرف و توليد لوازم منزل استفاده كرد.اين روش، سايز ذرات با تنظيم شدت جريان تغيير مي كند از اين رو با در نظر گرفتن پارامترهاي مختلف چون دما، جنس كاتد، دانسيته جريان و زمان و نوع الكتروليت اين نانوذرات توليد شد.
اسلاید 8 :
بادوام كردن دندان‌های حساس بااستفاده از نانو ذرات طلا
قراردادن نانو ذرات طلا بر روي سطح يك دندان حساس و سپس تثبيت آنها با استفاده از يك ليزر، مي‌تواند دوام دندان حساس را براي مدت طولاني افزايش دهد.ظاهرا دندان‌هاي حساس شامل تعداد زيادي لوله‌هاي رابط داخلي كوچك هستند كه به سيال اجازه مي‌دهند از بين دندان ها عبور كند . عبور سيال باعث سايش مكانيكي انتهاي عصب‌ها در فصل مشترك ميان عاج دندان و گوشت مي‌شود . براي درمان اين شرايط به سادگي اين سوراخ‌هاي ريز را با نانو ذرات طلايي كه قطر آنها ۳۰نانو متر بود ، پر كردند.برش‌هاي عمودي از يك سطح آزمايش تهيه شده از يك دندان انسان ، نشان دادند كه نانوذرات طلاي اين گروه تحقيقاتي تا عمق حدود دو ميكرومتر نفوذ كرده‌اند.
اسلاید 9 :
استفاده از نانوميله‌های طلا برای مبازره با تومورها
دانشمندان آمريكايي از نانو فناوري و ليزر براي درمان موفقيت آميز تومورهاي بدخيم استفاده كرده‌اندبراي انفجار سوراخ‌ها در غشاي سلول‌هاي تومور مي‌توان نانوميله‌هاي ظريف طلا را با يك تابش ليزر هدف قرار داد. براي اين كار محققان فوليتكه مورد علاقه زياد بسياري از سلول‌هاي تومور است را به نانوميله‌هاي طلا چسباندند و نانوميله‌ها را قادر ساختند تا گيرنده‌هاي تومور را هدف قرار دهند و به غشاي سلول بچسبند. سپس نوري در برد نزديك مادون قرمز به اين سلول‌ها تابانده شد. نور مي‌تواند به راحتي از بافت بگذرد اما نانوميله‌ها آنرا جذب و به سرعت آنرا به گرما تبديل كردند كه به انفجارهاي مينياتوري (كوچك) در سطح سلول منجر شد.
دانشمندان مي‌دانند كه از نانوساختارها مي‌توان براي هدف‌گيري و از بين بردن سلول‌هاي تومور استفاده كرد اما در كل فرض شده است كه مرگ سلولي به دليل توليد گرما توسط نانوذرات جذب‌كننده نور است.
اسلاید 10 :
نمونه ای از تقسيم بندی کاربردهای فن آوری نانو :
1 ) کاربرد در ساخت مواد
2 ) کاربردهای نانو در کشاورزی، آب، انرژی و ميحط زيست
3)کاربردهای نانوفناوری در هوافضا و امنيت ملی
4 ) کاربرد نانوفناوری در صنايع بهداشتی و آرايشی
5 ) کاربرد فناوری در صنعت الکترونيک
6 ) کاربرد نانوفناوری در صنعت خودرو
