پاورپوینت فناوری نانو در جهان و کامپیوتر

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

به نام خدا
فناوري نانو
در
جهان و کامپيوتر

اسلاید 2 :

نقطه عطف فناوري نانو :
سال 1959 آقاي دکتـر ريچـارد فيليپس فاينمن برنـده نوبل 1965 در سخنرانـي خود در انجمن فيزيک آمريکا با عنـوان “در پايين دست فضـاي زيادي وجود دارد “ اولين طوفان فکري نانومتريک را ايجاد نمود.

اسلاید 3 :

جوايز مطرح شده توسط آقاي فاينمن :
1000 دلار براي ساخت اولين الکتروموتوري که ابعادش حداکثر64/1 اينچ مکعب باشد.
(تحقق 1960)
جايزه اي براي کسي که بتواند ابعاد يک صفحه کتاب را به اندازه اي کوچک کند که بتوان آن را به کمک يک ميکروسکوپ الکترونيکي خواند.
(تحقق 1985)

اسلاید 4 :

برخي وقايع مهم مرتبط فناوري نانو :
در سال 1981 ميکروسکوپ تونل زني روبشي که دانشمندان را قادر به مشاهده جزئيات ساختار اتم ها و دستـکاري آنهـا مي نمود، اختراع شد.
در سال 1985 باکي بال ( کربن خالص کره اي شکل و تو خالي ) کشف شد .
در سال 1988 اولين درس دانشگاهي فناوري نانو عرضه شد .
در سال1990 IBM دستگاهي اختراع کرد که به کمک آن ميتوان اتمها را تک تک جابهجا کرد.

اسلاید 5 :

برخي وقايع مهم مرتبط فناوري نانو :
در سال1991 نانو لولههاي کربني توسط دانشمندان ژاپنـي کشف شدند.
درسال 1993 اطلاعات مربوط به فناوري نانـو مولکولي و محصولات مولکولي جمع آوري شد .
درسال 1993 اولين نقاط کوانتومي با کيفيت بالا توليد شد.
در سال1996 اولين کنفرانس اروپايي فناوري نانو برگزار شد .

اسلاید 6 :

برخي وقايع مهم مرتبط فناوري نانو :
در سال 1997 اولين نانو ترانزيستور ساخته شد.
در سال2000 اولين موتور DNA ساخته شد.
درسال2001 يک مدل سلول سوخت توليد شد.
درسال 2002 پارچه هاي ضد لک به بازار عرضه شدند.
در سال 2003 نمونـههاي آزمايشگاهي نانـو سلولهاي خورشيدي توليد شدند.

اسلاید 7 :

تعداد شرکت هاي فعال در فناوري نانو : حدود 900 شركت
سرمايه گذاري آمريکا در سال 2003 = 770 ميليون دلار
سرمايه گذاري ژاپن = 431 ميليون دلار
يکي از مراکز تحقيقاتي چين = 02/3 ميليون دلار
متوسط سرمايه شركتهاي نانو كه تا به حال در جهان به جز آمريکا تاسيس شده اند = 27 ميليون دلار
متوسط سرمايه شركت هاي بيوفناوري كه در آمريكا تاسيس شده اند = 30 ميليون دلار

اسلاید 8 :

شش نمونه دست آورد جديد:
ساخت ديودهاي نوري با استفاده از مواد نانو موجب مي شود تا 80 درصد در هزينه برق صرفه جويي شود.
توپهاي تنيسي كه با كربن 60 ساخته شده و روانه بازار گرديده سبكتر و مستحكمتر از توپهاي عادي است.
از همين نوع مواد همچنين ليوانهايي توليد شده كه قابليت خود تميزكردن دارند.
لنزها و عدسيهاي عينك ساخته شده از جنس مواد نانو که ضد خش هستند.

اسلاید 9 :

برخي شرکت ها با استفادهاز مواد نانو پارچه هايي توليد كرده اند كه با يك بار تكاندن آنها مي توان حالت اتوي اوليه را به آنها بازگرداند و همه چين و چروكهايشان را زايل كرد. با همين يك بار تكان همه گردوخاكي كه به اين پارچه ها جذب شده اند نيز پاك مـي شوند.
نوارهاي زخم بندي هوشمندي با اين مواد درست شده كه به محض مشاهده نخستين علائم عفونت در مقياس مولكولي، پزشكان را مطلع مي سازند.
شش نمونه دست آورد جديد:

اسلاید 10 :

اهميت نانو ابعاد:
ترکيبات نانـو متري داراي نسبت سطـح به حجم بسيار زيادي هستنـد (حجم کمي دارند اما سطح زيادي را پوشش مي دهند ) .

سيستم هاي ماکروسکوپيک ساخته شده ازنانو ساختارها مي توانند چگالي بيشتري نسبت به مواد ساخته شده از ميکـروساختارها داشتـه باشنـد و همچـنين هـدايت الکتريکي بهتري دارند .

اسلاید 11 :

اهميت نانو ابعاد:
با طراحي مواد نانو متري تغيير در خصوصيات ماده مانند رنگ ، خواص مغناطيسي، دماي ذوب و . بدون تغيير ترکيبات شيميايي آن ممکن مي شود .

از جمله خصوصيت مواد بيولوژيکي و زنده، سازماندهي منظم آنها در ابعاد نانومتري است و توسعه در زمينه نانو فناوري به ما اجازه خواهد داد که چيزهاي نانو ابعادي ساخت بشر را در داخل سلولهاي زنده قرار دهيم .

اسلاید 12 :

تفاوت فناوري نانو با فناوري ديگر
در فناوري نانو تنها کوچک بودن اندازه مد نظر نيست بلکه زماني که اندازه مواد در اين مقياس قرار مي گيرد، خصوصيات ذاتي آنها از جمله رنگ ، استحکام، مقاومت در برابر خوردگي و . تغيير مي يابد .
اگر بخواهيم تفاوت اين فناوري را با فناوري هاي ديگر بيان نماييم، مي توانيم وجود " عناصر پايه " را به عنوان يک معيار در نظر بگيريم. عناصر پايه در حقيقت همان عناصر نانو مقياسي هستند که خواص آنها در حالت نانو مقياس با خواص شان در مقياس بزرگتر فرق مي کند .

اسلاید 13 :

نانو ذرات
مهمترين عنصر پايه، نانـو ذره است . منظـور از نانو ذره، ذراتي با ابعادي درحـدود 1 تا 100 نانـو متـر مي باشد .
نانـو ذرات مـي توانند از مـواد مختلفـي تشکيل شونـد، مانند نانـو ذرات فلـزي، سراميکي و .

اسلاید 14 :

نانو لوله هاي کربني
لوله هايي از جنس گـرافيت مي باشنـد که مي توانند تک ديواره يا چند ديواره باشند .

نانو کپسول ها
کپسول هايي هستنـد که قطـر نانومتري دارند و مي توان مواد مورد نظر را درون آنها قرار داد و کپسوله کرد .

اسلاید 15 :

برخي محققين فناوري نانو، اين حـوزه را به سه رشته تقسيم بنـدي مي کنند که عبارتند از :
نانو فناوري مرطوب
نانو فناوري خشک
نانو فناوري محاسباتي

اسلاید 16 :

نانو فناوري مرطوب :
اين شاخه به مطالعه سيستم هاي زنده اي مي پردازد که اساساً در محيط هاي آبي وجود دارند .
دراين شاخه ساختمان مواد ژنتيکي، غشاء ها و ساير ترکيبات سلولي در مقياس نانومتر مورد مطالعه قرار مي گيرند .
پژوهشـگران موفـق شده اند ساختارهاي زيستي فراواني توليد کنند که بتوان نحوه عملکرد آنها را در مقياس نانويي کنترل کرد . اين شاخه در برگيرنده علوم پزشکي، دارويي و به طور کلي علوم و روشهاي مرتبط با زيست فناوري است .

اسلاید 17 :

نانو فناوري خشک :
اين شاخه ، از علوم پايه مانند شيمي و فيزيک مشتق مي شود و به مطالعه ساختارهاي مواد از قبيل کربن ، سيليکون و مواد غير آلي و فلزي مي پردازد .
در نانـو فناوري خشک کاربـرد مـواد نانـويي در الکترونيک، مغناطيس و ابزارهاي نوري مورد مطالعه قرار مي گيرد.

اسلاید 18 :

نانوفناوري محاسباتي :
در بسياري ازمواقع ابزار آزمايشگاهي موجود براي انجام برخي از آزمايشهاي نانومتريک مناسب نيستند و لذا در مواردي چنين، از رايانه ها براي شبيه سازي فـرآيندها و واکنش هاي اتم ها و مولکول ها استفاده مي شود .
شناختـي که به وسيله محاسبـه به دست مي آيـد، باعث مي شـود که زمـان لازم براي پيشرفت نانو فناوري خشک بطـور محسوسـي کاهش يابد والبته تاثير مهمـي در نانو فناوري مرطوب نيز خواهد داشت .

اسلاید 19 :

روش هاي ساخت در فناوري نانو:
الف : روش پايين به بالا:
منظور از پايين به بالا ،چينش اتم به اتم، مولکـول به مولکـول از يک ماده کنار هم بطور دلخـواه جهت ايجـاد و ساخت مواد جديد نانومتري است .
در اين روش که خود شامل شيوه هـاي مختلف توليد است، مواد جديد با چينش اتمـي خاص و منحصر بفـرد مي توانند ساخته شوند .

اسلاید 20 :

ب : روش بالا به پايين:
در اين روش براي رسيدن به نانو مواد، بايد ذرات و ترکيبات ماده را با استفاده از روش هاي متداول مانند خرد کردن در چند مرحله به مواد در مقياس نانومتري تبديل نمود.
دانشمندان براي ساخت انبوه محصولات نانويي به دنبال يافتن روش هايي هستند که بتوانند بصورت خود به خودي يا خود تکثيری، خود چيني و غيره مواد نانو متري را توليد کند .
خود چينـي عبارتست ازجذب اتم ها و مـولکولهاي مـواد بطور هوشمندانه توسط خود آنها و بصورت خود به خودي به منظور ايجاد ساختار به هم پيوسته و منظم .